DE2935679A1

DE2935679A1 - Vorrichtung und verfahren zum steuern einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2935679A1
Application number: DE19792935679
Authority: DE
Inventors: Kotaro Hirasawa; Masumi Imai
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-09-06
Filing date: 1979-09-04
Publication date: 1980-03-13
Also published as: GB2031185A; JPS5535165A; GB2031185B; US4408279A; JPH0112931B2; DE2935679C2

Description

HITACHI, LTD.

1-5-1, Marunouchi, Chiyoda-ku

Tokyo (Japan)

Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer

Brennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine und insbesondere ein Verfahren zum Steuern der in die Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffmenge, wenn ein Kraftfahrzeug beschleunigt wird.

In einer herkömmlichen Brennkraftmaschine wird ein Kraftstoff-Einspritzventil so gesteuert, daß es für eine vorbestimmte Zeitdauer bei normalem Betrieb des Kraftfahrzeuges synchron mit einem durch einen Kurbelwinkelsensor oder -fühler erfaßten Signal öffnet. Die bei dem Normalbetrieb des Kraftfahrzeuges durchgeführte Kraftstoffeinspritzung wird im folgenden als normale Kraftstoffeinspritzung bezeichnet. Wenn ein Kraftfahrzeug beschleunigt wird, sollte die Menge des eingespritzten Kraftstoffes im Vergleich mit dem Normalbetrieb erhöht werden. Die-

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se bei der Beschleunigung durchgeführte Kraftstoffeinspritzung wird im folgenden als Korrektur-Kraftstoffeinspritzung bezeichnet.

Die Korrektur-Kraftstoffeinspritzung wird bisher dann durchgeführt, wenn sich ein Drosselschalter vom "Ein"-Zustand in den "Aus"-Zustand verändert hat, d. h., wenn sich die Drosselklappe vom vollständig geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand verändert hat. Dies wird als sogenannte Nachleerlauf-Korrektur bezeichnet.

Die Korrektur-Kraftstoffeinspritzung wird auch durchgeführt, wenn ein Voll-Leistungsschalter im "Ein"-Zustand ist, d. h., wenn die Drosselklappe im vollständig offenen Zustand ist. Dies wird gewöhnlich als Volleistungs-Korrektur bezeichnet.

Jedoch sind die herkömmlichen Verfahren der Korrektur-Kraftstoffeinspritzung unzureichend, um das Beschleunigungsverhalten der Brennkraftmaschine zu verbessern.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Korrektur-Kraftstoffeinspritzung anzugeben, um das Beschleunxgungsverhalten der Brennkraftmaschine zu verbessern.

Bei der Erfindung wird die Kraftstoff-Einspritzzeit für die Beschleunigungskorrektur entsprechend dem Inkrement (Erhöhung, Zunahme, Steigerung) der Luftströmung/Zeiteinheit (Luftdurchsatz) bestimmt. Dieses Inkrement entspricht dem Öffnungsgrad der Drosselklappe, der sich dem durch den Fahrzeuglenker gewünschten Beschleunigungsgrad

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anpassen soll.

Weiterhin zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß die Korrektur-Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird, selbst nachdem die Luftströmung einen im wesentlichen konstanten Wert in Anbetracht der Tatsache erreicht hat, daß die Zeitkonstante der Brennkraftmaschinen-Drehzahl bezüglich der Luftströmung relativ groß ist.

Die Erfindung sieht also ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine zur Beschleunigung eines Kraftfahrzeuges vor, wobei eine Änderung in der durch ein Samme1saugrohr geschickten Luftmenge erfaßt und eine Korrektur für die Kraftstoff-Einspritzzeit aufgrund der Änderung durchgeführt wird. Nachdem die Luftmenge einen im wesentlichen konstanten Wert erreicht hat, dauert die Korrektur-Steuerung für eine bestimmte Zeitdauer fort.

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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm eines Brennkraftmaschinen-Regelkreises für eine Brennkraftmaschine mit Kraftstoff-Einspritzung,

Fig. 2 den zeitlichen Verlauf der Kraftstoff-Einspritzung und der Zündung bezüglich des Kurbelwinkels,

Fig. 3 ein Blockschaltbild mit einer Regeleinheit des in Fig. 1 gezeigten Brennkraftmaschinen-Regelkreises,

Fig. 4 ein Blockschaltbild mit einer Impuls-Ausgangseinheit der in Fig. 3 gezeigten Regeleinheit,

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Mikrostufen-

Impulsgenerators der Eingabe/Ausgabe-Einheit,

Fig. 6 eine Tabelle mit der Beziehung zwischen

Stufenimpulsen und Inhalten eines Stufenzählers,

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Fig. 7 den Verlauf von Taktimpulsen und Stufenimpulsen,

Fig. 8a schematische Diagramme mit einem ersten und 8B und einem zweiten Registersatz der Eingabe/Ausgabeeinheiten ,

Fig. 9 ein Blockschaltbild mit einem Taktgenerator und einem Adreß-Decodierer,

Fig. 10 ein schematisches Diagramm einer Aus-

gangs-Registergruppe der Eingabe/Ausgabeeinheit,

Fig. 11 ein Diagramm eines Logikgliedes zum Erzeugen eines Bezugssignales,

Fig. 12 den Verlauf von Signalen an jeweiligen Punkten des in Fig. 11 dargestellten Logikgliedes,

Fig. 13 ein Diagramm eines Logikgliedes zum Erzeugen eines Winkelsignales,

Fig. 14 den Verlauf von Signalen an jeweiligen Punkten des in Fig. 13 dargestellten Logikgliedes,

Fig. 15 ein schematisches Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Brennkraftmaschinen-Regelkreises ,

Fig. 16 ein schematisches Diagramm mit einem

Logikglied zum Erzeugen eines Inkrement-

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oder Erhöhungs-Steuersignales·,

Fig. 17 ein schematisches Diagramm mit einem

Logikglied zum Erzeugen eines Rücksetzsignales,

•>^k Fig. 18 ein Diagramm eines Ausgangs-Logi'gliedes,

Fig. 19, 20, 21, 25, 26 und 27 den Verlauf von Signalen zur Erläuterung des Betriebs des Brennkraftmaschinen-Regelkreises,

Fig. 22A, 22B und 22C Diagramme zur Erläuterung des Betriebs der Korrektur-Kraftstoffeinspritzungen nach den Ausführungsbeispielen der Erfindung,

Fig. 23 die Beziehung zwischen "Flagge"- oder Fehleranzeige-Bits und der Korrekturzeit, und

Fig. 24A, 24B und 24C Flußdiagramme zur Erläuterung

des Betriebs der Korrektur-Kraftstoffeinspritzung.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung v/ird im folgenden anhand der Fig. 1 erläutert, die ein Systemdiagramm einer elektronischen Brennkraftmaschinen-Steueranordnung zeigt. Der Luftdurchsatz bzw. die Luftmenge der über einen Luftreiniger 12 angesaugten Luft wird durch einen Luftmengenmesser 14 gemessen, der ein den Luftdurchsatz darstellendes Ausgangssignal QA an eine Steuereinrichtung 10 abgibt. Der Luftmengenmesser 14 ist mit einem Temperatursensor oder -fühler 16 zum Erfassen der Temperatur der Saugluft ausgestattet, und ein die Temperatur der Saugluft darstellendes Ausgangssignal TA wird auch in die Steuereinrichtung 10 gespeist.

Die durch den Luftmengenmesser 14 geschickte Luft strömt vielter durch eine Drosselkainmer 18 und wird von einem Sammelsaugrohr 26 über ein Saugventil 32 in einen Brennraum 34 einer Brennkraftmaschine 30 gesaugt. Die in den Brennraum 34 zu saugende Luftmenge wird durch Ändern des Öffnungsgrades einer Drosselklappe 20 gesteuert, die in einer Drosselkainmer 18 in mechanischer Beziehung mit einem Beschleunigungspedal 22 vorgesehen ist. Die Winkelstellung der Drosselklappe 2O wird durch einen Drosselstellungsfühler 24 erfaßt. Ein die

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Stellung der Drosselklappe 20 darstellendes Signal QTH wird vom Drosselstellungsfühler 24 zur Steuereinrichtung 10 gespeist.

Die Drosselkammer 18 ist mit einer Leerlauf-Nebenleitung 42 und einer Leerlauf-Einstellschraube 44 zum Einstellen der durch die Nebenleitung 42 zu schickenden Luftmenge ausgestattet. Wenn die Brennkraftmaschine im Leerlaufzustand arbeitet, ist die Drosselklappe 20 vollständig geschlossen. Die Saugluft vom Luftmengenmesser_t14 strömt durch die Nebenleitung 42 und wird in den Brennraum 34 gesaugt. Entsprechend wird die Menge der Saugluft im Leerlaufbetrieb durch die Einstellung der Leerlauf-Einstellschraube 44 verändert. Da die im Brennraum 34 zu erzeugende Energie im wesentlichen durch die Luftmenge von der Nebenleitung 4 2 bestimmt wird, kann die Brennkraftmaschinen-Drehzahl im Leerlaufzustand auf einen geeigneten Wert eingestellt werden, indem die Leerlauf-Einstellschraube 44 eingestellt wird, wodurch die Menge der Saugluft in die Brennkraftmaschine verändert wird.

Die Drosselkammer 18 ist außerdem mit einer Zusatzluft-Leitung 46 und einem Zusatzluft-Steller 48 ausgestattet. Der Zusatzlu'ft-Steller 48 steuert die durch die Leitung 46 zu schickende Luftmenge abhängig von einem Ausgangssignal NIDL von der Steuereinrichtung 10,, um die Brennkraftmaschinen-Drehzahl während des Warmlauf-Betriebs und die Einspeisung einer geeigneten Luftmenge in die Brennkraftmaschine für eine plötzliche Änderung der Drosselklappe 20 zu steuern. Gegebenenfalls kann auch der Luft-Durchsatz während des Leerlaufbetriebes verändert v/erden.

Im folgenden wird die Kraftstoffzufuhr näher erläutert. In einem Kraftstofftank" 50 gespeicherter Kraftstoff wird in

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eine Kraftstoffpumpe 52 gesaugt und unter Druck in einen Kraftstoffspeicher 54 eingespeist. Der Kraftstoffspeicher 54 absorbiert die Druckschwankung des Kraftstoffes von der Kraftstoffpumpe 52, um Kraftstoff eines vorbestimmten Druckes zu einem Kraftstoff-Druckregler 62 über ein Kraftstoffilter 56 zu speisen. Der Kraftstoff vom Kraftstoff-Druckregler 62 wird unter Druck zu einem Kraftstoff-Einspritzventil 66 über ein Kraftstoffrohr 60 gespeist. Abhängig von einem Ausgangssignal INJ von der Steuereinrichtung 10 ist das Kraftstoff-Einspritzventil 66 geöffnet, um den Kraftstoff in die Brennkraftmaschine einzuspritzen.

Die Menge des vom Kraftstoff-Einspritzventil 66 eingespritzten Kraftstoffes wird durch die Ventil-Offen-Zeit des Einspritzventiles 66 und die Differenz zwischen dem Druck des unter Druck in das Einspritzventil 66 gespeisten Kraftstoffes und dem Druck des Sammelsaugrohres 26 bestimmt, in das der Kraftstoff eingespritzt wird. Es ist jedoch vorzuziehen, daß die Menge der Kraftstoff-Einspritzung vom Kraftstoff-Einspritzventil 66 lediglich von der Ventil-Offen-Zeit abhängt, die durch das Signal von der Steuereinrichtung 10 bestimmt wird. Daher wird der Druck des zum Kraftstoff-Einspritzventil 66 gespeisten Kraftstoffes durch den Kraftstoff-Druckregler 62 so gesteuert, daß die Differenz zwischen dem Kraftstoffdruck zum Kraftstoff-Einspritzventil 66 und dem Ladedruck des Sammelsaugrohres 26 ständig konstant ist. Der Sammelsaugrohrdruck ist mit dem Kraftstoff-Druckregler 62 über eine Druckleitung 64 gekoppelt. Wenn der Kraftstoffdruck im Kraftstoffrohr 60 um einen bestimmten Wert höher als dieser Sammelsaugrohrdruck wird, sind das Kraftstoffrohr 60 und ein Kraftstoff-Rückführrohr 58 miteinander in Verbindung, und Kraftstoff entsprechend dem Überschußdruck wird in den Kraftstofftank 50 über das Kraftstoff-Rückführr'ohr 58 zurückgeführt. Auf diese Weise kann die Differenz

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zwischen dem Kraftstoffdruck im Kraftstoffrohr 60 und dem Ladedruck im Sammelsaugrohr 25 immer konstant gehalten v/erden«

Der Kraftstofftank 50 ist weiterhin mit einem.Rohr 68 und einem Kanister oder Behälter 70 zum Absorbieren von Gasen mit dem verdampften Kraftstoff ausgestattet. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine wird Luft von einem Ätmosphären-Luft-Einlaß 74 angesaugt,, und das absorbierte Kraftstoffgas wird in das Sammelsaugrohr 26 über ein Rohr 72 und dann in die Brennkraftmaschine 30 gespeist.

Wie oben erläutert wurde, wird Kraftstoff vom Kraftstoff-Einspritzventil 66 eingespritzt, und das Saugventil 32 ist synchron mit der Bewegung eines Kolbens 74 geöffnet,, so daß ein Gemisch aus der Luft und dem Kraftstoff in den Brennraum 34 geführt wird» Das Gemisch wird komprimiert und durch Zündenergie von einer Zündkerze 36 gezündet, wodurch die Verbrennungsenergie des Gemisches in kinetische Energie umgesetzt v/ird, um den Kolben zu bewegen_r

■ Das verbrannte Gemisch wird von einem (nicht gezeigten) Abgasventil über ein Abgasrohr 76„ einen Katalysator 82 und einen Auspufftopf 86 an die Atmosphäre als Abgas abgegeben= Das Abgasrohr 76 ist mit einer Abgas-P.ückführleitung 78 (im folgenden auch kurz als EGR-Leitung bezeichnet) versehen, durch die ein Teil des Abgases zum Sammelsaugrohr 25 geführt wird. D. h.. „ ein Teil des Abgases wird zur Saugseite der Brennkraftmaschine rückgeführt„ Die Menge des rückgeführten Gases v/ird durch den Ventil-Offen-Grad eines Äbgas-Rückführgliedes 28 bestimmt» Der Ventil-Offen-Grad wird durch ein Ausgangssignal BGS der Steuereinrichtung 10 gesteuert. Weiterhin v"/ird die Ventilstellung des Abgas-Rückführgliedes 28 in ein elektrisches Signal umgesetzt und zur Steuereinrich-

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tung 10 als ein Signal QE gespeist.

Im Abgasrohr 76 ist eine sogenannte λ-Sonde 80 vorgesehen, die das Mischungsverhältnis des in den Brennraum 34 gesaugten Gemisches erfaßt. Als λ.-Sonde wird gewöhnlich ein 0₂-Sensor (Sauerstoff-Sensor) verwendet, und die λ. -Sonde erfaßt die Sauerstoffkonzentration im Abgas und erzeugt eine Spannung V^ , die die Sauerstoffkonzentration darstellt. Das Ausgangssignal V-\ der \ -Sonde 80 wird zur Steuereinrichtung 10 gespeist. Der Katalysator 82 ist mit einem Abgas-Temperatursensor 84 versehen, dessen Ausgangssignal TE entsprechend der Abgastemperatur an die Steuereinrichtung 10 abgegeben wird.

Die Steuereinrichtung 10 ist über einen negativen Antiiii.t. Erde r jyber^

Schluß 88\' und\einen positiven Anschluß 90 mit einer Spannungsquelle gekoppelt. Weiterhin liegt ein Signal IGN zum Steuern der Funkenbildung der oben erwähnten Zündkerze 36 an der Primärwicklung einer Zündspule 40 von der Steuereinrichtung 10, und eine in der Sekundärwicklung der Zündspule 40 erzeugte Hochspannung liegt an der Zündkerze 36 über einen Verteiler 38, so daß Funken zur Verbrennung im Brennraum 34 erzeugt werden. D. h., die Zündspule 40 ist über einen positiven Anschluß 92 mit der Spannungsquelle gekoppelt, und die Steuereinrichtung 10 ist mit einem Leistungstransistor zum Steuern des Primärwicklungsstromes der Zündspule 40 ausgestattet. Eine Reihenschaltung aus der Primärwicklung der Zündspule 40 und dem Leistungstransistor ist zwischen dem positiven Spannungsquellen-Anschluß 92 der Zündspule 40 und dem negativen Spannungsquellen-Anschluß 88 der Steuereinrichtung 10 vorgesehen. Indem der Leistungstransistor leitend gemacht wird, wird elektromagnetische Energie in der Zündspule 40 gespeichert, und indem der Leistungstransistor nichtleitend gemacht wird, liegt die elektromagnetische Energie

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an der Zündkerze 35 als Energie mit einer hohen Spannung»

Die Brennkraftmaschine 30 ist mit einem Wassertemperatur-Sensor 96 ausgestattet, der die Temperatur des Brennkraftmaschinen-Kühlmittels 94 erfaßt, und ein so erfaßtes Signal TW liegt an der Steuereinrichtung 10» Weiterhin ist die Brennkraftmaschine 30 mit einem Winkelsensor oder -fühler 98 zum Erfassen der Drehstellung der Brennkraftmaschine ausgestattet. Mittels des Sensors 98 wird ein Bezugssignal PR z. B. alle 120° synchron mit der Drehung der Brennkraftmaschine erzeugt, und ein Winkelsignal PC wird erzeugt, sooft sich die Brennkraftmaschine um einen vorbestimmten Winkel (z. B. 0,5°) dreht. Diese Signale PR und PC werden in die Steuereinrichtung 10 gespeist.

In der Anordnung der Fig» 1 kann ein Unterdrucksensor oder -fühler anstelle des Luftmengenmessers 14 verwendet werden. Ein in Fig. 1 durch Strichlinien angedeutetes Bauteil 100 ist der Unterdrucksensor, von dem eine Spannung VD entsprechend dem Unterdruck des Sammelsaugrohres 26 erzeugt und in die Steuereinrichtung 10 gespeist wird.

Als Unterdrucksensor kann ein Halbleiter-Unterdrucksensor verwendet werden, bei dem der Ladedruck des Sammelsaugrohres auf eine Seite eines Siliziumkörpers einwirkt,' während der Atmosphären- oder ein konstanter Druck die andere Seite beaufschlagt. In bestimmten Fällen kann ein Vakuum vorgesehen werden. Mit einem derartigen Aufbau wird die Spannung VD entsprechend dem Ladedruck durch die Wirkung des Piezowiderstandseffektes od. dgl» erzeugt und an die Steuereinrichtung 10 gelegt.

Fig. 2 ist ein Betriebsdiagramm zur Erläuterung der Zündpunkteinstellung und der Kraftstoff-Einspritz-Einstel-

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lung einer Sechszylinder-Brennkraftmaschine in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel. In Fig. 2(a) ist der Kurbelwinkel dargestellt. Das Bezugssignal PR wird vom Winkelsensor 98 alle 120 des Kurbelwinkels erzeugt. D. h., das Bezugssignal PR liegt an der Steuereinrichtung 10 alle 0 , 120 , 240°, 360°, 480°, 6OO° oder 720° des Kurbelwinkels.

Die Fig. 2 (b) , (c) , (d) , (e) , (f) und (g) zeigen den Betrieb des ersten Zylinders bzw. des fünften Zylinders bzw. des dritten Zylinders bzw. des sechsten Zylinders bzw. des zweiten Zylinders bzw. des vierten Zylinders. Weiterhin sind mit J1 bis J6 die Ventil-Offen-Stellungen der Saugventile der jeweiligen Zylinder bezeichnet. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, sind die Ventil-Offen-Stellungen der jeweiligen Zylinder um 120°, ausgedrückt durch den Kurbelwinkel, verschoben. Obwohl die Ventil-Offen-Stellungen und die Ventil-Offen-Breiten in gewissem Ausmaß abhängig von jedem Brennkraftmaschinen-Aufbau abweichen, sind sie im wesentlichen gleich, wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist.

In Fig. 2 sind die Ventil-Offen-Einstellungen bzw. -Zeiten oder die Kraftstoff-Einspritz-Einstellungen bzw. -Zeiten A1 bis A5 der Kraftstoff-Einspritzventile 66 gezeigt. Die Zeitdauer JD jeder Einspritz-Einstellung A1 bis A5 stellt die Ventil-Offen-Zeit des Kraftstoff-Einspritzventils 66 dar. Es kann angenommen werden, daß die Zeitdauer JD die vom Kraftstoff-Einspritzventil 66 eingespritzte Kraftstoffmenge darstellt. Die Kraftstoff-Einspritzventile 66 sind entsprechend den jeweiligen Zylindern angeordnet, und sie sind parallel mit einem Ansteuerglied in der Steuereinrichtung 10 verbunden. Demgemäß sind die Kraftstoff-Einspritzventile entsprechend den jeweiligen Zylindern offen und spritzen Kraft-

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stoff bei jedem Auftreten des Signales INJ von der Steuereinrichtung 10 ein. Der Betrieb wird anhand des ersten Zylinders (vgl. Fig. 2) näher erläutert. Synchron mit dem Bezugssignal INTLD, das bei 120 des Kurbelwinkeis erzeugt wird (die zeitliche Beziehung zwischen den Signalen PR und INTLD wird weiter unten näher erläutert), wird das Ausgangssignal INJ von der Steuereinrichtung 10 an die Kraftstoff-Einspritzventile 66 gelegt, die an den Leitungen oder Saugöffnungen der jeweiligen Zylinder vorgesehen sind. Auf diese Weise wird Kraftstoff, wie durch A2 gezeigt, für die durch die Steuereinrichtung 10 berechnete Zeitdauer JD eingespritzt. Da jedoch das Saugventil des ersten Zylinders geschlossen ist, wird der eingespritzte Kraftstoff nahe der Saugöffnung des ersten Zylinders gehalten und nicht in den Zylinder gesaugt. Abhängig von dem beim Punkt 72O° des Kurbelwinkels ansteigenden Bezugssignal IMTLD wird das Signal wieder von der Steuereinrichtung zu den Kraftstoff-Einspritzventilen 66 gespeist, und die durch A3 angedeutete Kraftstoff-Einspritzung wird ausgeführt. Im wesentlichen gleichzeitig mit der Einspritzung wird das Saugventil des ersten Zylinders geöffnet. Nach dieser Ventil-Öffnung werden der bei A2 eingespritzte Kraftstoff und der bei A3 eingespritzte Kraftstoff in den Brennraum gesaugt. Das gleiche gilt für die anderen Zylinder. D. h. , in dem in Fig. 2(c) dargestellten fünften Zylinder werden bei A2 und A3 eingespritzte Kraftstoffmengen bei der Ventil-Offen-Stellung J5 des Saugventiles angesaugt. In dem in Fig. 2 (d) dargestellten dritten Zylinder werden ein Teil des bei A2 eingespritzten Kraftstoffes, der bei A3 eingespritzte Kraftstoff und ein Teil des bei A4 eingespritzten Kraftstoffes bei der Ventil-Offen-Stellung J3 des Saugventiles angesaugt» Wenn der Teil des bei A2 eingespritzten Kraftstoffes und der Teil des bei A4 eingespritzten Kraftstoffes zusammengenommen werden, bilden sie die Einspritzmenge entsprechend einer Einspritzoperation. Auch wird in jedem Saughub des dritten Zylinders die.

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Einspritzmenge entsprechend den beiden Einspritzoperationen angesaugt» Auf ähnliche Weise wird im sechsten Zylinder, im zweiten Zylinder oder im vierten Zylinder, wie dies in Fig. 2(e) bzw. (f) bzw. (g) dargestellt ist, die Einspritzmenge entsprechend den beiden Einspritzoperationen des Kraftstoff-Einspritzventiles durch einen Saughub angesaugt. Aus den obigen Erläuterungen folgt, daß die Menge der Kraftstoff-Einspritzung, die durch das Kraftstoff-Einspritzsignal INJ von der Steuereinrichtung 10 bestimmt ist, die Hälfte der notwendig anzusaugenden Kraftstoffmenge ist, und die erforderliche Kraftstoffmenge entsprechend der in den Brennraum 34 gesaugten Luft wird durch zwei Einspritzoperationen des Kraftstoff-Einspritzventiles 66 erhalten.

In Fig. 2 sind jeweils Zündpunkteinstellungen G1 bis G6 entsprechend jeweils dem ersten bis sechsten Zylinder gezeigt. Indem der in der Steuereinrichtung 10 vorgesehene Leistungstransistor nichtleitend gemacht wird, wird der Primärwicklungsstrom der Zündspule 40 abgeschaltet, um die Hochspannung in der Sekundärwicklung zu erzeugen. Die Erzeugung der Hochspannung erfolgt in den Sündpunkteinstellungen G1, G5, G3, G6, G2 und G4, und Leistung wird durch den Verteiler 38 auf die Zündkerzen 36 verteilt, die in den jeweiligen Zylindern vorgesehen sind. Auf diese Weise zünden die Zündkerzen in der Reihenfolge des ersten Zylinders, des fünften Zylinders, des dritten Zylinders, des sechsten Zylinders, des zweiten Zylinders und des vierten Zylinders, und das aus dem Kraftstoff und der Luft bestehende Gemisch verbrennt.

Steuereinrichtung 10;

Ein genauer Schaltungsaufbau der Steuereinrichtung 10 in Fig. 1 ist in Fig. 3 gezeigt. Der positive Spannungsquellen-Anschluß 90 der Steuereinrichtung 10 ist mit dem

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positiven Pol 110 einer Batterie verbunden, und eine Spannung VB wird an die Steuereinrichtung 10 gelegt» Die Versorgungsspannung VB wird auf einer festen Spannung PVCC von z. B. 5 V durch einen Spannungsregler oder ein Konstantspannungsglied 112 konstant gehalten. Die feste Spannung PVCC wird an eine Zentraleinheit (Zentralprozessor) 114 (im folgenden auch als CPU bezeichnet), einen Schreib-Lese-Speicher 116 mit wahlfreiem Zugriff (im folgenden auch als RAM bezeichnet) und an einen Festspeicher 118 mit wahlfreiem Zugriff (im folgenden auch als ROM bezeichnet) gelegt. Weiterhin liegt die Ausgangsspannung PVCC des Spannungsreglers 112 an einer Eingabe/Ausgabe-Einheit 120.

Die Eingabe/Ausgabe-Einheit 120 hat einen Multiplexer 122, einen Analog/Digital-Umsetzer 124, ein Impuls-Ausgabeglied 126, ein Impuls-Exngabeglied 128 und ein diskretes Eingabe/Ausgabeglied 130.

Analog-Signale werden von den verschiedenen Sensoren zum Multiplexer 122 gespeist. Eines der Eingangssignale wird aufgrund eines Befehles von der Zentraleinheit gewählt und über den Multiplexer 122 mit dem Analog-Digital-Umsetzer 124 gekoppelt. Die Analog-Eingangssignale umfassen das Analog-Signal TW, das die Temperatur des Kühlwassers der Brennkraftmaschine darstellt, das Analog-Signal TA, das die Saugtemperatur darstellt, das Analog-Signal TE, das die Abgastemperatur darstellt, das Analog-Signal QTH, das die Drossel-Öffnung darstellt, das Analog-Signal QE, das den Ventil-Offen-Zustand des Abgas-Rückführgliedes darstellt, das Analog-Signal Vi , das das Überschuß-Luftverhältnis des Saug-Gemisches darstellt, und das Analog-Signal QA, das die Menge der Saugluft darstellt, wobei diese Signale von den in Pig. 1 gezeigten Sensoren erhalten werden_# d. h. über Filter 132 bis 144 vom Wasser-

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temperatur-Sensor 96, vom Saugtemperatur-Sensor 16, vom Abgastemperatur-Sensor 84, vom Drosselstellungsfühler 24, vom Abgas-Rückführglied 28, von der Sonde 80 und vom Luftmengenmesser QA. Unter diesen Signalen liegt das Ausgangssignal V^ der λ -Sonde 80 am Multiplexer über einen Verstärker 142, der ein Filter hat.

Zusätzlich wird ein den Atmosphärendruck darstellendes Analog-Signal VPA von einem Atmosphärendruck-Sensor 146 in den Multiplexer 122 gespeist. Die Spannung VB wird vom positiven Spannungsquellen-Anschluß 90 über einen Widerstand 160 an eine Reihenschaltung aus Widerständen 150, 152 und 154 abgegeben. Weiterhin wird die Anschlußspannung der Reihenschaltung aus den Widerständen durch eine Z-Diode (Zener-Diode) 148 konstant gehalten. Die Werte der Spannungen VH und VL an jeweiligen Verbindungspunkten 156 und 158 zwischen den Widerständen 150 und 152 und den Widerständen 152 und 154 liegen am Multiplexer 122.

Die Zentraleinheit 114, der Schreib-Lese-Speicher 116, der Festspeicher 118 und die Eingabe/Ausgabe-Einheit 120 sind jeweils mit einem Datenbus 162, einem Adreßbus 164 und einem Steuerbus 166 gekoppelt. Weiterhin liegt ein Freigabesignal E von der Zentraleinheit 114 am Schreib-Lese-Speicher 116, am Festspeicher 118 und an der Eingabe/Ausgabe-Einheit 120. Synchron mit dem Freigabesignal E wird die Datenübertragung durch den Datenbus 162 bewirkt.

Signale, die die Wassertemperatur TW, die Sauglufttemperatur TA, die Abgastemperatur TE, die Drossel-Öffnung QTH, die Menge der Abgas-Rückführung QE, das λ -Sonden-Ausgangssignal V-\ , den Atmosphärendruck VPA, die Menge der Saugluft QA, die Bezugsspannung VH bzw. VL und den Unterdruck VD

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anstelle der Menge der Saugluft QÄ darstellen, liegen jeweils am Multiplexer 122 der Eingabe/Ausgabe-Einheit 120= Aufgrund eines im Festspeicher 118 gespeicherten Befehlsprogrammes ordnet die Zentraleinheit 114 die Adressen dieser Eingangssignale durch den Adreßbus 2U, und die Änalog-Eingangssignale der zugeordneten Adressen werden gespeichert. Die Analog-Eingangssignale werden vom Multiplexer 122 zum Analog/Digital-Umsetzer 124 gespeist. Die Digital-Werte v/erden in Registern entsprechend den jeweiligen Eingangssignalen gespeichert, und sie werden in die Zentraleinheit 114 oder in den Schreib-Lese-Speicher 116 aufgrund von Befehlen von der Zentraleinheit 114 eingegeben,, die ggf. durch den Steuerbus 166 zuführbar sind=,

Die Bezugsimpulse PR und das Winkelsignal PC liegen am Impuls-Eingangsgiied 128 über ein Filter 168 vom Winkelsensor 98 in der Form von Impulsfolgen. Weiterhin liegen von einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 170 Impulse PS mit einer Frequenz entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit am Impuls-Eingangsgiied 128 über ein Filter 172 in der" Form einer Impulsfolge»

Durch die Zentraleinheit 114 verarbeitete Signale werden im Impuls-Ausgangsglied 126 gehalten. Ein Ausgangssignal vom Impuls-Ausgangsglied 126 liegt an einem Leistungsverstärkerglied 186, und die Kraftstoff-Einspritzventile sind aufgrund des Signales gesteuert.

Weiterhin sind Leistungsverstärkerglieder 188, 194 und 198 vorgesehen, die jeweils den Primärwickiungsstrom der Zündspule 40, den Öffnungsgrad des Abgas-Rückführgliedes 28 und den Öffnungsgrad des Zusatzluft-Stellers 48 abhängig von den Ausgangsimpulsen vom Impuls-Ausgangsgiled 126 steuern= Das

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diskrete Eingangs/Ausgangsglied 130 empfängt und hält Signale von einem Schalter 174, um zu erfassen, daß die Drosselklappe 20 im vollständig geschlossenen Zustand ist, von einem Starterschalter 176 und von einem Getriebeschalter 178, um anzuzeigen,daß das übersetzungsgetriebe in einem oberen Zustand ist, jeweils über Filter 180, 182 und 184. Weiterhin speichert es die verarbeiteten Signale von der Zentraleinheit 140. Die Signale, mit denen sich das diskrete Eingangs/Ausgangsglied 130 beschäftigt, sind Signale, deren Inhalt jeweils durch ein Bit angezeigt werden kann. Anschließend werden Signale vom diskreten Eingangs/ Ausgangsglied zu Leistungsverstärkergliedern 196, 200, und 204 durch die Signale von der Zentraleinheit 114 geschickt. Die verstärkten Signale dienen zum Schließen des Abgas-Rückführgliedes 28, um die Abgas-Rückführung zu unterbrechen bzw. die Kraftstoffpumpe zu steuern bzw. eine ungewöhnliche Temperatur des Katalysators anzuzeigen bzw. die Überhitzung der Brennkraftmaschine anzuzeigen.

Impuls-Äusgangsglied 126;

. Fig. 4 zeigt einen konkreten Aufbau des Impuls-Ausgangsgliedes 126. Ein erster Registersatz 470 umfaßt eine Gruppe von Bezugsregistern, die die durch die Zentraleinheit 114 verarbeiteten Daten oder vorb'estimmte Vierte anzeigende Daten halten. Die Daten werden über den Datenbus von der Zentraleinheit 114 übertragen. Die Zuweisung der Register zum Halten der Daten erfolgt über den Adreßbus 164, und die Daten liegen an den zugewiesenen Registern und werden darin gehalten.

Ein zweiter Registersatz 472 umfaßt eine Gruppe von Registern, die die Signale halten, die den Brennkraftmaschinen-Zustand in einem Zeitpunkt anzeigen. Der zweite Registersatz

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472, ein Verriegelungsglied 476 und ein Inkrementglied 478 erfüllen eine sog- Zählerfunktion (vgl. unten).

Ein dritter Registersatz 474 hat z. B. ein Register

zum Halten der Drehzahl der Brennkraftmaschine und ein

Λ3Ζ,
RegisterVzum Halten der Fahrzeug-Geschwindigkeit. Diese Werte werden so erhalten, daß bei Erfüllung bestimmter Bedingungen die Werte des zweiten Registersatzes eingegeben werden. Ein einschlägiges oder relevantes Register wird durch ein über den Adreßbus von der Zentraleinheit geschicktes Signal gewählt, und die im dritten Registersatz 474 gehaltenen Daten werden in die Zentraleinheit 114 über den Datenbus 162 von diesem Register gespeist.

Ein Vergleicher 480 empfängt Bezugsdaten von einem vom ersten Registersatz gewählten Register und momentane Daten von einem vom zweiten Registersatz gewählten Register und führt eine Vergleichsoperation aus. Das Vergleichsergebnis wird an ein vorbestimmtes Register abgegeben und im vorbestimmten Register gespeichert, das von einer ersten Registergruppe 502 ausgewählt ist, die als Vergleichsergebnis-Halteglied arbeitet. Danach wird es weiterhin in einem vorbestimmten Register gespeichert, das von einer zweiten Registergruppe 504 gewählt ist.

Die Lese- und Schreiboperationen des ersten, des zweiten und des dritten Registersatzes 470, 472 bzw. 474 sowie die Operationen des Inkrementgliedes 478 und des Vergleichers 480 sowie die Stelloperationen für die Ausgangssignale in die erste und die zweite Registergruppe 502 bzw. werden während vorgeschriebenen Zeitperioden ausgeführt. Verschiedene Prozesse erfolgen in Zeitteilung bzw. Zeitmultiplex in· Übereinstimmung mit der Stufenfolge eines Stufenzählers 570. In jeder Stufe werden vorbestimmte Register aus dem ersten und dem .zweiten Registersatz und der ersten und

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der zweiten Registergruppe und - wenn notwendig - ein vorbestimmtes Register aus dem dritten Registersatz 474 gewählt. Das Inkrementglied 478 und der Vergleicher 480 werden gemeinsam verwendet.

Im folgenden werden alle Bauteile näher erläutert, die das Impuls-Ausgangsglied 126 bilden.

Stufenimpulsgenerator 570:

In Fig. 5 hat der Stufenimpulsgenerator 570 einen Taktimpulsgenerator 574 (vgl. Fig. 9), einen Mikrostufenzähler 57Oa (vgl. Fig. 5), einen Stufen-ROM (Festspeicher) 57Ob und ein Mikrostufen-Verriegelungsglied 572. Wenn ein Freigabesignal E am Taktimpulsgenerator 574 liegt (vgl. Fig. 9), erzeugt der Taktimpulsgenerator 574 Taktimpulse φ. und 0„, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Die Impulse φ. und 0„ sind in der Phase verschieden und überlappen nicht. Wie aus der Fig. 5 zu ersehen ist, liegt der Taktimpuls φ« am Mikrostufenzähler 57Oa. Der Mikrostufenzähler 57Oa ist z. B. ein Zehn-Bit-Zähler und zählt die dort eingespeisten Taktimpulse φ^. Der Zählerstand des Mikrostufenzählers 57Oa wird zusammen mit einem Ausgangssignal von einem Register 600 (im folgenden als T-Register bezeichnet) an den Stufen-ROM 57Ob abgegeben. Der Stufen-ROM 57Ob ist vorgesehen, um Stufenimpulse INTL-P bis STAGE 7-P (Stufe 7-P) entsprechend den Inhalten des Mikrostuf enzählers 57Oa und des T-Registers 600 zu erzeugen.

Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen verschiedenen Arten von Stufenimpulsen und den Inhalten des Zählers. 57Oa und des T-Registers 600. In der Tabelle der Fig. 6 gibt das Symbol ^ÄX" an, daß einer der Werte von "1" und "0" genommen werden kann, um einen Stufenimpuls zu erzeugen, sofern das Bit X betroffen ist. Wenn z. B. die niederwertigsten drei

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Bits C2, C1 und CO des Mikrostufenzählers 57Oa "Ο", "0" bzw« "1" sind, wird ein Stufenimpuls INTL-P abgegeben. Der gesetzte Wert des T-Registers 600 dient zum Bestimmen der Intervalle zwischen Stufenimpulsen INJ-P, wie aus der Tabelle zu ersehen ist. Ein so erzeugter Stufenimpuls wird zum Mikrostufen-Verriegelungsglied 572 synchron mit dem Taktimpuls {zL verschoben. Der Stufenimpuls wird vom Verriegelungsglied 572 abgegeben,, wenn das niederwertigste Bit 2 eines Betriebsart-Registers 602 eine logische "1" istVvwenn die Zentraleinheit 114 ein GO-Signal (Sprung-Signal) erzeugt, uno^ist mit der logischen "0" gesetzt, wenn die Zentraleinheit 114 ein Nicht-GO-Signal abgibt» Wenn das niederwertigste Bit 2° des Betriebsart-Registers 602 die logische "0" ist, gibt das Stufen-Verriegelungsglied 572 keinen Stufenimpuls außer den vorbestimmten Stufenimpulsen STAGE 0-P und STAGE 7-P ab. D. h., lediglich die Stufenimpulse STAGE 0-P und STAGE 7-P können unabhängig vom gesetzten Wert des Betriebsart-Registers 602 auftreten. Dieser Stufenimpuls hat vorzugsweise eine Impulsbreite von 1 ,us. Alle Grundoperationen, wie z. B. Zündsteuerung, Kraftstoff-Einspritz-Steuerung und Erfassung des Brennkraftmaschinen-Änhaltens, erfolgen mit Hilfe des Stufenimpulses.

Registersatz 470, 472;

In Fig. 4 liegen die von der Zentraleinheit 114 abgegebenen Daten über den Datenbus 162 an einem Verriegelungsglied 471 und werden im Takt des Taktimpulses £>„ gespeichert. Dann liegen die Daten an einem ersten Registersatz 472 und werden im Takt des Taktimpulses φ* in dem Register gespeichert, das durch ein von der Zentraleinheit 114 ein-

4) Das niederwertigste Bit 2° des Betriebsart-Registers S02 ist mit der logischen "1" eingegeben oder geset^t^

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gespeistes Register-Wähl-Signal REG SEL ausgewählt ist. Der Registersatz 470 hat mehrere Register 40 4, 406, ..., 428, wie dies in Fig. 8A gezeigt ist. Diese Register sind so aufgebaut, daß sie die gespeicherten Daten bei Einspeisung des entsprechenden Stufenimpulses abgeben. Wenn z. B. der Stufenimpuls CYL-P am Ausgang des Stufenimpuls-Verriegelungsgliedes 572 auftritt, wird das Register 404 gewählt, um seinen gesetzten Datenwert CYL REG als ein Ausgangssignal abzugeben.

Andererseits hat ein zweiter Registersatz 472 mehrere Zähler und Zeitgeber 442, 444, ..., 468, wie dies in Fig. 8b gezeigt ist, .von denen jeder Impulse zusammenzählt, die den Brennkraftmaschinen-Betriebszustand eines Zeitpunktes während eines Brennkraftmaschinen-Betriebs anzeigen. In ähnlicher Weise, wie dies anhand des ersten Registersatzes erläutert wurde, wird einer der Zähler (Zeitgeber) gewählt, um seinen Zählerstand abzugeben, wenn der entsprechende Stufenimpuls eingespeist wird. Auf diese Weise geben jeweils das gewählte Register des ersten Registersatzes 470 und der gewählte Zähler oder Zeitgeber des zweiten Registersatzes 472 die gesetzten Daten ab, die an einem Vergleicher 480 liegen und miteinander verglichen werden. Der Vergleicher 480 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn der Zählerstand des Zählers oder Zeitgebers gleich oder größer als der gesetzte Wert des Registers wird. Wenn, wie aus den Fig. 8A und 8B folgt, z. B. der Stufenimpuls CYL-P auftritt, werden die Inhalte des Registers 404 und des Zählers 442 miteinander verglichen. Die jeweiligen Register, Zähler und Zeitgeber sind so aufgebaut, daß sie die unten erläuterten Funktionen besitzen.

Ein Register 404 speichert einen Datenwert CYL REG, der einen konstanten Wert darstellt, der durch die Anzahl der Zy-

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linder bestimmt ist. Andererseits zählt ein Zähler 442 die Bezugsimpulse INTLD zusammen. Durch Vergleichen des gesetzten Wertes des Registers 404 mit dem Zählerstand des Zählers 442 wird bei jeder Umdrehung eines Kurbelwinkels ein Impuls erhalten. Ein in einem Register 406 gespeicherter Datenwert INTL REG dient zur Verschiebung des Bezugsimpulses PR in der Phase um den Betrag eines festen Winkels. Ein Zähler 444 zählt einen Kurbelwinkel-Impuls PC zusammen, der erzeugt wird, nachdem der Bezugsimpuls PR durch den Winkelsensor 98 erfaßt ist.

Ein Register 408 hält einen Datenwert INTV REG, der die Zeitdauer darstellt, die vom Zeitgeber genommen werden soll. Andererseits zählt ein Zeitgeber 446 einen Stufenimpuls INTV-P zusammen, der in Intervallen einer vorbestimmten Zeitdauer, z. B. 1024 ,us, erzeugt ist, nachdem das Setzen des Datenwertes INTV REG in das Register 408 abgeschlossen ist. Wenn der Datenwert INTL REG gesetzt ist, wird z. B. die Stufe aufgebaut, in der ein Unterbrechungssignal nach Ablauf der vorgeschriebenen Zeitdauer abgegeben werden kann. D. h., der Zählerstand INTV TIMER des Zeitgebers 446 wird mit dem gesetzten Datenwert INTV REG des Registers 408 verglichen, und wenn INTV TIMER gleich oder größer als INTV REG wird, entsteht die oben erwähnte Stufe. Ein Register 410 hält den Datenwert ENST REG, der eine vorbestimmte Zeitdauer darstellt, die zum Erfassen des Zustandes verwendet wird, in dem die Brennkraftmaschine unerwartet angehalten hat. Ein Zeitgeber 448 zählt Stufenimpulse ENST-P zusammen, die jede bestimmte Zeit auftreten, z. B. 1024 ,us, nachdem der Bezugsimpuls PR vom Winkelsensor 98 erfaßt wurde. Der Zählerstand ENST TIMER dieses Zeitgebers 448 wird auf Null zurückgestellt, wenn der nächste Bezugsimpuls PR erfaßt wird. Wenn der Zählerstand ENST TIMER gleich oder größer als der gesetzte Datenwert ENST REG wird, zeigt sich, daß der Bezugsimpuls PR nicht für mehr

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als die vofbestinvmte Zeitdauer nach dem Auftreten des vorherigen Bezugsimpulses auftritt. D. h., dies bedeutet, daß die Brennkraftmaschine möglicherweise angehalten hat. Ein Register 412 hält den Datenwert INJ REG, der die Ventil-Offen-Zeit des Kraftstoff-Einspritz-Ventiles 66 darstellt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Ein Zeitgeber 450 zählt den Stufenimpuls INJ-P zusammen, der jede vorbestimmte Zeitdauer auftritt, nachdem ein Stufenimpuls CYL-P vom Mikrostufen-Verriegelungsglied 572 (vgl. Fig. 5) abgegeben wurde. Die oben erwähnte Zeitdauer ist aus 8 ,us, 16 ,us, 32 ,us, 64 ,us, 128 ,us und 256 .us gewählt. Diese Auswahl erfolgt durch den in das T-Register 600 (vgl. Fig. 5) gesetzten Datenwert. Wenn, wie aus Fig. 6 folgt, die drei Bits des T-Registers 600 durch "0, 0, 0" ausgedrückt sind, wird der Stufenimpuls INJ-P in Intervallen von 8 ,us abgegeben. Wenn das T-Register 600 drei Bits mit "0, 0, 1" speichert, gibt das Mikrostufen-Verriegelungsglied 572 (vgl. Fig. 5) den Stufenimpuls INJ-P alle 16 ,us ab. Ein Register 414 dient zum Speichern des den Zündtakt bzw. die Zündpunkteinstellung darstellenden Datenwertes ADV REG.

D. h., die Zündung kann bei dem durch den Datenwert ADV REG angezeigten vorbestimmten Kurbelwinkel nach oder vor dem Auftreten des Bezugsimpulses INTLD erfolgen (vgl. Fig. 15). Ein Zähler 452 zählt die Winkelimpulse PC zusammen, nachdem der Bezngsimpuls INTLD abgegebe.n wurde. Die Winkelimpulse PC werden vom Winkelsensor 98 erzeugt, sooft sich die Brennkraftmaschine um einen vorbestimmten Betrag des Kurbelwinkels, z. B. 0,5 , dreht. Ein Register 416 ist vorgesehen, um den Datenwert DWL REG zu setzen, der die Winkel-Zeitdauer oder -Periode anzeigt, während der der Primärwicklungs-Strom der Zündspule im abgeschalteten Zustand gehalten wird, wie dies aus Fig. 15 zu ersehen ist. Ein Zähler 454 zählt die synchron mit den Kurbelwinkelimpulsen PC erzeugten Impulse

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zusammen, nachdem der Stufenimpuls INTL-P abgegeben wurde. Ein Register 418 ist vorgesehen, um den Datenwert EGRP REG zu speichern, der die Zeitdauer oder Periode des pulsierenden oder schwingenden Stromsignales darstellt, das in das EGR-Ventil 28 (vgl. Fig. 3) gespeist ist. Ein Register 420 hält den Datenwert, der die Impulsbreite des pulsierenden oder schwingenden Stromsignales darstellt, das in das EGR-Ventil 28 gespeist ist. Andererseits zählt ein Zeitgeber 4 56 Impulse zusammen, die immer nach Ablauf einer festen Zeit, z. B. 256 ,us, erzeugt sind.

Wie weiter oben näher erläutert wurde, kann die Menge der durch die Zusatzluft-Leitung 4 6 der Drosselkammer 18 geschickten Luft mittels des Zusatzluft-Stellers 48 eingestellt werden. Ein Register 422 hält den Datenwert NIDLP REG, der die Zeitdauer oder Periode des Impulses darstellt, der am Zusatzluft-Steller 48 liegt, und ein Register 424 speichert den Datenwert NIDLD REG, der die Impulsbreite anzeigt. Ein Zeitgeber 4 58 zählt die Impulse zusammen, die nach jedem Ablauf einer festen Zeit, z„ B„ 256 ,us, erzeugt sind.

Die Drehzahl der

Brennkraftmaschine wird erfaßt, indem die Ausgangsimpulse des Kurbelwinkel-Sensors 98 für eine vorbestimmte Zeitdauer gezählt werden. Ein Register 426 dient zum Speichern des Datenwertes RPMW REG, der die Zeitdauer darstellt, während der die Kürbeiwinkelimpulse gezählt werden. Andererseits ist ein Register 426 vorgesehen, um den Datenwert VSPW REG zu halten, der eine feste Zeit darstellt, die zum Erfassen der Fahrzeug-Geschwindigkeit dient. Ein Zeitgeber 460 zählt die Impulse zusammen, die nach jedem Ablauf einer festen Zeit erzeugt sind, nachdem ein Ausgangsimpuls von einem Verriegelungsglied

«CEiS. lol/

552 abgegeben wurcreji'TTin Zähler 4 62 zählt die Impulse zusammen.

0 3 0 011/0 905

- vr-

die in einer vorbestimmten Beziehung mit dem Winkelimpuls PC erzeugt sind, nachdem der Ausgangsimpuls vom Verriegelungsglxed 552 abgegeben wurde. Auf ähnliche Weise zählt nach der Erzeugung eines Ausgangsxmpulses von einem Verriegelungsglxed 556 ein Zeitgeber 464 die. Impulse zusammen, die nach jedem Ablauf einer festen Zeit erzeugt sind, während ein Zähler 468 die Impulse zusammenzählt, die abhängig von der Drehzahl der Räder erzeugt sind.

Die in jedes Register des ersten Registersatzes 470 gesetzten Daten werden von der Zentraleinheit 114 abgegeben. Die mittels der jeweiligen Zeitgeber und Zähler des zweiten Registersatzes 472 zu zählenden Impulse werden von einem Inkrementglied 478 abgegeben.

Von den Daten, die in den ersten Registersatz 470 zu setzen sind, sind die Daten, die in die Register 404, 406, 408, 410, 426 und 428 zu setzen sind, konstant. Die anderen Daten, die in die Register 412, 414, 416, 418, 42O, 422 und 424 zu setzen sind, werden experimentell in üblicher Weise aus erfaßten Signalen von verschiedenen Sensoren oder Fühlern erhalten.

Inkrementglied 478:

Das Inkrementglied 478 empfängt Steuersignale INC und RESET (Rücksetzen) von einem Regelglied 490 und ist so aufgebaut, daß ein Ausgangssignal gleich dem gesetzten Wert des Verriegelungsgliedes 476 plus eins erzeugt wird, wenn das Steuersignal INC eingespeist ist, und daß ein Ausgangssignal Null erzeugt wird, wenn das Steuersignal RESET anliegt. Da das Ausgangssignal des Inkrementgliedes 4 78 am zweiten Registersatz 472 liegt, arbeitet das Register des zweiten

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Registersatzes 472 als ein Zeitgeber (Taktgeber) oder Zähler, der nacheinander abhängig vom Steuersignal INC um 1 weiterzählt. Die Logik eines derartigen Inkrementgliedes ist von üblicher Bauart und wird daher an dieser Stelle nicht näher erläutert. Das Ausgangssignal des Inkrementgliedes 478 liegt am Vergleicher 4 80 zusammen mit dem Ausgangssignal des ersten Registersatzes 470. Wie bereits weiter oben erläutert wurde, erzeugt der Vergleicher 4 80 ein Ausgangssignal einer logischen "1", wenn das Ausgangssignal des Inkrementgliedes 478 gleich oder größer als das Ausgangssignal des ersten Registersatzes 470 wird, und sonst erzeugt er ein Ausgangssignal der logischen ¹¹O". Das Eingangssignal zum Inkrementglied 478 wird in einen dritten Registersatz 474 synchron mit dem Taktimpuls φ_Λ gesetzt, wenn ein Steuersignal MOVE am Registersatz 474 liegt. Der gesetzte Datenwert des dritten Registersatzes 474 kann durch den Datenbus 162 zur Zentraleinheit 114 übertragen werden.

Das Inkrementglied 478 hat, genau ausgedrückt, drei Funktionen, wie im folgenden näher erläutert wird. Die erste Funktion ist eine Inkrement-Funktion, durch die dem Eingangs-Datenwert zum Inkrementglied 478 eins hinzugefügt wird. Die zweite Funktion ist eine Nicht-Inkrement-Funktion, durch die der Eingangs-Datenwert in das Inkrementglied 478 dort ohne jede Operation der Addition durchgeschickt, wird. Die dritte Funktion ist eine Rücksetz-Funktion, durch die der Eingangswert in das Inkrementglied 478 auf Null verändert wird, so daß dort immer unabhängig vom Eingangswert der Null anzeigende Datenwert abgegeben wird.

Wenn, wie oben erläutert wurde, eines der Register aus dem zweiten Registersatz 472 gewählt wird, liegt der im gewählten Register gespeicherte Datenwert über das Verriegelungs- *) (Übertragen)

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glied 476 am Inkrementglied 478, dessen Ausgang zum gewählten Register rückgekoppelt ist, so daß die Inhalte des gewählten Registers aufgefrischt werden. Wenn als Ergebnis das Inkrementglied 4 78 die Inkrement-Funktion anbietet, durch die dessen Eingangswert um eins erhöht wird, arbeitet das gewählte Register des zweiten Registersatzes als ein Zähler oder Zeitgeber.

Wenn in der geschlossenen Schleife aus dem Registersatz 472, dem Verriegelungsglied 476 und dem Inkrementglied 478 ein derartiger Betriebszustand eintritt, daß der Ausgangswert des Inkrementgliedes 478 beginnt, in den zweiten Registersatz 472 gesetzt zu werden, während die Inhalte des Registersatzes 472 abgegeben werden, wird der Fehler der Zähloperation am Registersatz 472 verursacht. Um einen derartigen Fehler auszuschließen, ist das Verriegelungsglied .476 vorgesehen, um zeitlich zwischen dem Datenfluß vom Registersatz 472 zum Inkrementglied 478 und dem Datenfluß vom Inkrementglied 478 zum Registersatz 472 zu trennen.

Das Verriegelungsglied 476 ist mit dem Taktimpuls φ~ beaufschlagt und kann Daten vom Registersatz 4 72 während der Zeitdauer empfangen, in der der Taktimpuls φ~ vorliegt, wie dies in Fig.. 7 gezeigt ist. Andererseits ist der Registersatz 472 mit dem Taktimpuls φ~ beaufschlagt und kann Daten vom Verriegelungsglied 476 über das Inkrementglied 478 während der Zeitdauer empfangen, in der der Taktimpuls jzL vorliegt. Als Ergebnis tritt keine Störung oder Überlagerung zwischen den Datenflüssen auf, die vom zweiten Registersatz 472 abgegeben und in diesen eingespeist sind.

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VergleJGher 480, Registergruppe 502, 504, Ausgangs-Logikglied 503;

Ähnlich wie das Inkrementglied 478 arbeitet der Vergleicher 480 nicht synchron mit den Taktimpulsen φ und φ . Eingangssignale des Vergleichers 480 sind die vom gewählten Register des Registersatzes 470 abgegebenen Daten und die vom gewählten Zähler oder Zeitgeber über das Verriegelungsglied 476 und das Inkrementglied 478 abgegebenen Daten. Das Ausgangssignal des Vergleichers 480 liegt an einer ersten Registergruppe einschließlich mehrerer Verriegelungsglieder und wird in das gewählte Verriegelungsglied synchron mit dem Taktimpuls φ. gesetzt. Der so in die erste Registergruppe geschriebene Datenwert wird dann in eine zweite Register-

v5O4,
gruppeYsynchron mit dem Taktimpuls p„ verschoben. Ein Ausgangs-Logikglied 503 empfängt die in die zweite Register-

•504s

gruppevgesetzten Daten, um Ausgangssignale zum Ansteuern des Kraftstoff-Einspritzventiles 66, der Zündspule, des Abgas-Rückführgliedes und anderer Einheiten zu erzeugen. Dieses Ausgangsglied 503 umfaßt eine Logik 710 (vgl. Fig. 18), deren Betrieb weiter unten näher erläutert wird. Die erste und die zweite Registergruppe umfassen jeweils mehrere Verriegelungsglieder 506, 51Ο, ...,554 bzw. 508, 512, , 556,

wie dies in Fig. 10 gezeigt ist.

Der Datenwert CYL REG des Registers 404 (vgl. Fig. 8A) wird mit dem Zählerstand CYL COUNT des Zählers 442 mittels des Vergleichers 480 verglichen. Der Vergleicher 480 gibt ein Ausgangssignal einer logischen "1" ab, wenn der Wert CYL COUNT gleich oder größer als der Wert CYL REG wird, und somit wird das sich ergebende Ausgangssignal dann in ein Verriegelungsglied 506 der Ausgangsregistergruppe 502 gesetzt. Die Auswahl dieses Verriegelungsgliedes' 506 erfolgt mittels

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des Stufenimpulses CYL-P. Der in das Verriegelungsglied 506 gesetzte Datenwert liegt am Verriegelungsglied 508 im Takt des Taktimpulses jzS„. Die Verriegelungsglieder der ersten Ausgangsregistergruppe 502 sind jeweils mit den entsprechenden Verriegelungsgliedern der zweiten Ausgangsregistergruppe 504 verbunden. In ähnlicher Weise wird ein Signal einer logischen "1" in das Verriegelungsglied 510 gesetzt, wenn der Zustand INTL REG < INTL COUNT erfaßt wird. Der Inhalt des Verriegelungsgliedes 510 wird in das Verriegelungsglied 512 im Takt des Taktimpulses φ~ verschoben.

Auf ähnliche Weise wird nach den Zuständen:

INTV REG	f.	INTV TIMER (= Zeitgeber)
ENST REG	vll	ENST TIMER
INJ REG	VlI	INJ TIMER
ADV REG	<	ADV COUNTER (= Zähler)
DWL REG	VlI	DWL COUNTER
EGRP REG	vll	EGR TIMER
EGRD REG ·	VlI	EGR TIMER
NIDLP REG	vll	NIDL TIMER
NIDLD REG	vll	NIDL TIMER
RPMW REG	vll	RPMW TIMER und
VSPW REG		VSPW TIMER

ein Signal einer logischen "1" jeweils in die Verriegelungsglieder 514, 518, 522, 526, 530, 534, 538, 542, 546, 550 bzw. 554 gesetzt. Da jedes der Verriegelungsglieder der Äusgangsregistergruppe 502 und 504 Information von entweder "1" oder "0" speichert, kann es ein 1-Bit-Register sein.

Inkrement-Steuerglied 490;

Das Inkrement-Steuerglied 490 umfaßt in den Fig. 16 und

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- IrT-

-Zf-

17 gezeigte Logikglieder und erzeugt Steuersignale INC (= Inkrement)* RESET (= Rücksetzen), MOVE (= Übertragen) für die Steuerung des Inkrementgliedes 478. Der Betrieb und die Einzelheiten des Inkrement-Steuergliedes 490 werden weiter unten näher erläutert.

Ein Zustand-Register 477 mit einem 0-ten Bit bis 7-ten Bit ist vorgesehen, um anzuzeigen, ob ünterbrechungsanforderungen vorliegen oder nicht. Eine der ünterbrechungsanforderungen wird vom Verriegelungsglied 512 in synchroner Beziehung mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine abgegeben. Das vom Verriegelungsglied 512 erzeugte Unterbrechungs-Anforderungssignal wird in das 7-te Bit des Zustand-Registers 477 gesetzt und dient dazu, um die Zeitsteuerung oder den Takt des Setzens der die Einspritzzeit anzeigenden Daten in das Register 412 von der Zentraleinheit 114 zu bestimmen.

Eine andere Unterbrechungsanforderung wird vom Verriegelungsglied 516 immer nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer von z. B. 1024 ,us abgegeben. Dieses vom Verriegelungsglied 516 erzeugte Unterbrechungs-Anforderungssignal wird in das 4-te Bit des Zustand-Registers gesetzt und dient dazu, um die Zeitsteuerung öder den Takt für den Beginn der Berechnung der Daten zu liefern, die die Zeitdauer für die Kraftstoffeinspritzung anzeigen.

Ein weiteres Unterbrechungs-Anforderungssignal wird vom Verriegelungsglied 520 abgegeben, wenn das unerwartete Maschinen-Anhalten erfaßt wird, und es wird in das dritte Bit des Zustand-Registers 477 gesetzt. Obwohl andere Unterbrechungsanforderungen abhängig von verschiedenen Zuständen der Brennkraftmaschine erzeugt werden, braucht hier auf diese nicht näher eingegangen zu werden.

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Ein Masken-Register 475 hat die gleiche Anzahl von Bits wie das Zustand-Register und kann Daten empfangen, die über den Datenbus von der Zentraleinheit 114 abgegeben sind. Abhängig von den empfangenen Daten steuert das Masken-Register das Sperren oder Zulassen der Aussendung des im Zustand-Register 477 gespeicherten Unterbrechungs-Anforderungssignales zur Zentraleinheit 114. Für diesen Zweck sind UND-Logik-Glieder 475a, ... 475h vorgesehen, von denen jedes mit beiden Registern 475 und 477 verbunden ist, um ein Signal von einem Bit entsprechend zueinander von den jeweiligen Registern zu empfangen. Alle Ausgangssignale der UND-Logik-Glieder 475a, 475h liegen an einem NOR-Logik-Glied 475i, dessen Ausgangssignal IRQ der Zentraleinheit 114 zugeführt ist.

Wenn das Masken-Register 475 in allen seinen Bits auf eine logische "1" gesetzt ist, verläuft das Signal IRQ, das anzeigt, ob eine der Unterbrechungsanforderungen aufgetreten ist oder nicht, durch die Glieder 475a, ..., 475i und wird der Zentraleinheit 114 zugeführt. Dann empfängt die Zentraleinheit 114 alle Inhalte des Zustand-Registers 477 über den Datenbus 162, um zu prüfen, welche Unterbrechung angefordert wird.

Eingangssignal-Synchronisierglied 128:

Das Eingangssignal-Synchronisierglied 128 empfängt abgetastete Impulse, die z. B. die Drehzahl der Brennkraftmaschine und die Fahrzeug-Geschwindigkeit anzeigen, und erzeugt einen Ausgangsimpuls, der mit dem Taktimpuls φ oder $z5 synchronisiert ist. Die abgetasteten und am Synchronisierglied 128 liegenden Impulse' sind ein Bezugssignal PR, das bei jeder Umdrehung der Brennkraftmaschine erzeugt wird, ein Winkelsignal PC, das erzeugt wird, sooft sich die Brennkraftmaschine um einen vorbestimmten Winkel dreht, und ein Impuls PS, der die Fahrzeug-Fahrtgeschwindig-

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keit anzeigt. Die Intervalle dieser Impulse ändern sich stark abhängig von z. B. der Fahrzeug-Geschwindigkeit und sind nicht mit den Taktimpulsen φ« und 0_ synchronisiert. Um diese Impulse PR, PC und PS für die Steuerung des Inkrementgliedes 478 zu verwenden, müssen die abgetasteten Impulse notwendig mit dem Stufenimpuls synchronisiert sein. Weiterhin müssen das Winkelsignal PC und das Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal PS an den Anstiegs- und Abfallteilen mit dem Stufenimpuls für eine verbesserte Erfassungsgenauigkeit synchronisiert sein, während das Bezugssignal PR an seinem Anstieg mit dem Stufenimpuls synchronisiert sein kann.

In Fig. 11, die ein Logik-Diagramm eines Synchronisiergliedes für das Bezugssignal PR zeigt, liegt das abgetastete Signal PR an einem Anschluß I, und der umgekehrte oder invertierte Taktimpuls 0„ sowie der umgekehrte Stufenimpuls STAGE 0-P liegen über ein NOR-Logikglied an einem Anschluß φ eines Verriegelungsgliedes 702. Das Verriegelungsglied 702 erzeugt an einem Anschluß Q einen Ausgangsimpuls Q₁, der in Fig. 12 gezeigt ist. Ein weiteres Verriegelungsglied 704 empfängt an seinem Anschluß I den Impuls Q₁ und an seinem Anschluß den umgekehrten Taktimpuls 0„ zusammen mit dem umgekehrten Stufenimpuls STAGE 7-P über ein NOR-Logikglied. Als Ergebnis erzeugt das Verriegelungsglied 704 ein Ausgangssignal Q_, das in Fig. 12 gezeigt ist. Ein synchronisierter Bezugsimpuls REF-P wird erzeugt vom Ausgang Q„ und das umgekehrte Ausgängssignal Q₁, wie dies durch REF-P in Fig. 12 gezeigt ist.

In Fig. 13, die ein Synchronisierglied für das Winkelsignal PC und das Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal PS zeigt, liegt das in Fig. 14 dargestellte abgetastete Signal PC (oder PS) an einem Anschluß I, während der umgekehrte Taktimpuls '

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φ und der umgekehrte Stufenimpuls STAGE 0-P über ein NOR-Logikglied einem Anschluß φ eines Verriegelungsgliedes 706 zugeführt sind. Von einem Anschluß Q des Verriegelungsgliedes 706 wird ein in Fig. 14 gezeigtes Signal Q₁ erhalten, das an einem Anschluß I eines Verriegelungsgliedes 708 liegt. Die Ausgangssignale Q₁ und Q_? der Verriegelungsglieder 706 und 708 sind einem exklusiven ODER-Logikglied zugeführt, um ein synchronisiertes Signal POS-P (oder VSP-P) zu erzeugen.

Betrieb:

(1) Erzeugen eines Bezugsimpulses INTLD:

Für die Steuerungen des Zündtaktes oder der Zündpunkteinstellung, der Kraftstoff-Einspritzung und der Erfassung des Brennkraftmaschinen-Anhaltens ist es erforderlich, den Bezugsimpuls INTLD zu erzeugen, der um den Winkel entsprechend dem Wert INTLYverzögert ist, der in das Register 406 iREP™P

vom Impuls^ /gesetzt ist, der mittels des Kurbelwinkel-Sensors erhalten wird, wie dies in Fig. 15 gezeigt ist. Dieser Impuls INTLD dient zum Setzen oder Einstellen des Bezugspunktes für die Steuerungen, wie z. B. den Zündtakt. Der Bezugspunkt wird in die Lage eingestellt, die um einen vorbe- · stimmten Winkel vom oberen Totpunkt der Brennkraftmaschine entfernt ist, so daß die Zündung im vorbestimmten Takt oder in der.vorbestimmten Zeitsteuerung unabhängig von der Befestigungsstelle des Kurbelwinkel-Sensors erfolgt. Wenn der Stufenimpulsgenerator 570 den Stufenimpuls INTL-P erzeugt, werden das Register 406 des ersten Registersatzes 470 und der Zähler 444 des zweiten Registersatzes 472 für den Vergleichsbetrieb gewählt, wie dies aus den Fig. 8A und 8B zu ersehen ist. Gleichzeitig erzeugt das Inkrement-Regelglied 490 das Inkrement-Steuersignal INC mittels der in Fig. 16(A) gezeigten Logik und das Rücksetzsignal RESET mittels der in

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Fig. 17(A) dargestellten Logik. Das Inkrement-Steuersignal INC und das Rücksetzsignal RESET liegen beide am Inkrementglied 478. Der Zähler 444 zählt den Stufenimpuls POS-P zusammen, so daß der sich ergebende Zählerstand graduell oder schrittweise anwächst, wie dies in Fig. 19 durch das Signal INTL COUNT gezeigt ist. Wenn der Zählerstand INTL COUNT des Zählers 444 gleich oder größer als der gesetzte Wert INTL REG des Registers 406 wird, d. h. INTL REG < INTL COUNT., erzeugt der Vergleicher 480 ein Ausgangssignal, das am Verriegelungsglied 510 der ersten Registergruppe 502 und dann am Verriegelungsglied 512 der zweiten Registergruppe 504 liegt, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Ein Logikglied 710 ist in Fig. 18 mit dem Ausgang des Verriegelungsgliedes 512 verbunden, so daß der in Fig. 19 dargestellte Bezugsimpuls INTLD am Ausgangsanschluß 712 des Logikgliedes 710 erhalten werden kann. Zu Fig. 19 ist zu bemerken, daß der zum Erzeugen des INTLD-Impulses verwendete Impuls INTLBF ein Ausgangssignal vom Verriegelungsglied 512 der Fig. 1O ist.

Wie aus der Fig. 16(A) zu ersehen ist, werden nicht nur die Stufenimpulse POS-P, INTL-P, sondern auch das umgekehrte Ausgangssignal INTLBF des Verriegelungsgliedes 512 zum Erzeugen des Inkrement-Steuersignales INC verwendet, so daß der Zähler 444 seine Zähloperation abschließt, wenn der Zustand (INTL COUNT) > (INTL REG) durch den Vergleicher 480 erfaßt ist. Ursachen für die Notwendigkeit des Abschlusses der Zähloperation werden im folgenden erläutert. Bei einer Vierzylinder-Brennkraftmaschine wird der Bezugsimpuls REF-P einmal bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle um 180 erzeugt. Wenn der Kurbelwinkel-Sensor so aufgebaut ist, daß er Impulse POS-P bei jeder Winkelbewegung der Kurbelwelle um 0,5 erzeugt, wird die Anzahl der Impulse POS-P größer als 360 zwischen zwei benachbarten Bezugsimpulsen REF-P. Da der Zähler 444 gewöhn-

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lieh so aufgebaut ist, daß er 8 Bits aufweist, ist die oben erwähnte Anzahl der Impulse POS-P ausreichend groß, um in den Zähler 444 überzulaufen, wodurch ein weiterer Impuls INTLD im unerwünschten Takt erzeugt wird. Die

Verwendung des Ausgangsimpulses INTLBF zum Erzeugen des Inkrement-Steuersignales soll das Erzeugen eines derartigen unerwünschten Bezugsimpulses verhindern.

(2) Zündsteuerung:

Im Betrieb der Zündsteuerung wird ein Steuersignal IGN OUT (IGN AUS) erzeugt, das durch die Zündspule fließt.. Für diese Steuerung werden die den Zündtakt anzeigenden Daten ADV und die die Nichtleitungs-Zeitdauer der Zündspule anzeigenden Daten DWL von der Zentraleinheit 114 ab-. gegeben und jeweils in das Register 414 bzw. 416 gesetzt. Fig. 15 zeigt die Beziehung zwischen dem gesetzten Wert ADV REG des Registers 414 und dem gesetzten Wert DWL REG des Registers 416. Der gesetzte Wert ADV REG dient zum Bestimmen einer Zünd- oder Funken-Voreilung, die die Lage der Kurbelwelle anzeigt, in der ein Zündfunke auftreten soll, nachdem (oder bevor) der Kolben seine obere Totpunkt-Stellung erreicht, während der gesetzte Wert DWL REG die Anzahl der Kurbelwinkel angibt, während der die Zündspule nichtleitend gemacht ist.

Wenn der Stufenimpuls ADV-P vom Stufenimpuls-Generator 570 abgegeben und am ersten und zweiten Registersatz 470 bzw. 472 liegt, werden das Register 414 und der Zähler für den Betrieb gewählt, wie dies in den Fig. 8A und 8B gezeigt ist. Gleichzeitig liegt der Stufenimpuls ADV-P am Inkrement-Regelglied 490, indem ein Inkrement-Steuersignal INC durch ein in Fig. 16(B) dargestelltes Logikglied und ·

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ein Rücksetzsignal RESET durch ein in Fig. 17(B) dargestelltes Logikglied erzeugt werden. Durch die Einspeisung des Inkrement-Signales INC in das Inkrementglied 478 addiert dieses den Wert "1" zu dem in das Verriegelungsglied, 476 gesetzten Wert und speist den sich ergebenden Wert in den.zweiten Registersatz 472, so daß der Zähler 452 des zweiten Registersatzes 472 die synchronisierten Winkelimpulse POS-P zusammenzählt. Wenn Zählerstand ADV COUNT des Zählers 452 +) erzeugt der Vergleicher 480 ein Ausgangssignal, das an einem Verriegelungsglied 526 der ersten Registergruppe 502 liegt, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Ein Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 526 liegt an einem anderen Verriegelungsglied 528 und dann an einem Ausgangs-Logikglied 710, wie dies in Fig. 18 gezeigt ist. Das Logikglied 710 erzeugt einen in Fig. 20 gezeigten Ausgangsimpuls ADVD aus dem Ausgangssignal ADVBF des Verriegelungsgliedes 528. Dieser Ausgangsimpuls ADVD dient zum Erzeugen eines Rücksetzsignales in einer DWL-P-Stufe (vgl. Fig. 17(B)). Wenn der Stufenimpuls DWL-P vom Stufenimpuls-Generator 570 abgegeben wird, werden das Register 416 des ersten Registersatzes 470 und der Zähler 454 für den Betrieb gewählt, wie dies aus den Fig. 8A und 8B ■ zu ersehen ist. Im Inkrement-Regelglied 490 werden das Inkrement-Steuersignal INC und das Rücksetzsignal RESET dui^ch in Fig. 16(B) bzw. 17(B) gezeigte Logikglieder erzeugt. Als Ergebnis erhöht der Zähler 454 seinen Zählerstand entsprechend dem Impuls POS-P und bleibt auf einem konstanten Wert nach Erreichen des gesetzten Wertes DWL REG des Registers 416, und er wird dann durch den oben erwähnten Impuls ADVD rückgesetzt, wie dies in Fig. 20 gezeigt ist. Der Vergleicher erzeugt ein Ausgangssignal, das in den Ein-Zustand gebracht ist, während der Zählerstand DWL COUNT gleich dem gesetzten Wert DWL REG ist. Als Ergebnis gibt das Verriegelungsglied 532 einen in Fig. 2O gezeigten Ausgangsimpuls IGN OUT ab, der in die Zündspule gespeist wird.

+)" gleich wie oder größer als der gesetzte'Wert ADV REG des Registers 414 wird,

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-Jrh-

(3) Kraftstoff-Einspritz-Steuerung:

Im Betrieb der Kraftstoff-Einspritz-Steuerung ist der zeitliche Ablauf bzw. die Zeitsteuerung der Kraftstoff-Einspritzung bezüglich des Züridtaktes oder der Zündpunkteinstellung und anderer Parameter in Fig. 2 gezeigt. Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, erfolgt die Kraftstoff-Einspritzung einmal bei jeder Umdrehung der Brennkraftmaschine gleichzeitig für alle Zylinder.

Wenn der Stufenimpuls CYL-P vom Stufenimpuls-Generator 570 abgegeben wird, dient ein derartiger Impuls zum Wählen des Registers 404 des ersten Registersatzes 470 und des Zählers 442 des zweiten Registersatzes 472. Das Register 404 wird zunächst mit einem konstanten Wert CYL REG gesetzt, der z. B. 2 bei einer Vierzylinder-Brennkraftmaschine und 4 bei einer Sechszylinder-Brennkraftmaschine beträgt. Durch Einspeisen des Stufenimpulses CYL-P in das Inkrement-Regelglied 4 90 erzeugt dieses ein Inkrement-Steuersignal INC und ein Rücksetzsignal RESET mittels des in Fig. 16(C) bzw. 17(C) gezeigten Logikgliedes. Als Ergebnis ändert sich der Zählerstand CYL COUNT des Zählers 444 entsprechend dem in Fig. 21 gezeigten Impuls INTLD, und wenn der Zählerstand CYL COUNT des Zählers 444 einen Wert gleich der gesetzten konstanten Zahl CYL REG erreicht, erzeugt das Verriegelungsglied 508 ein in Fig. 21 gezeigtes Ausgangssignal CYLBF.

Wenn im Anschluß an die oben erwähnte Stufe der nächste Stufenimpuls INJ-P erzeugt wird, werden das Register 412 des ersten Registersatzes 470 und der Zeitgeber 450 des zweiten Registersatzes 472 für den Vergleichsbetrieb gewählt. Gleichzeitig liefert das Inkrementglied 490 ein Inkrement-Steuersignal INC und ein Rücksetzsignal RESET,

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die durch die in Fig. 16(C) bzH. 17(C) gezeigten Logikglieder erzeugt sind. Mittels des Inkreinentgliedes 478 erhöht der Zeitgeber 45O seinen Wert, bis der Wert gleich dem gesetzten Datenwert INJ REG des Registers 412 wird, unfl er wird,durch den oben erläuterten Impuls CYLBF rückgesetzt. Der Vergleicher 480 gibt ein Äusgangssignal ab, während der Zustand INJ TIMER > INJ REG erfüllt ist. Da das in Flg. 18 gezeigte Ausgangs-Logikglled 710 mit dem Verriegelungsglied 524 verbunden ist, dem das Vergleicher-Ausgangssignal über das Verriegelungsglied 522 zugeführt ist, kann am Ausgangsanschluß 712 des Ausgangs-Logikgliedes 710 ein Einspritzsteuersignal INJ OUT erhalten werden. Die Ursache, warum der Zeitgeber 450 so aufgebaut ist, daß er seinen Zählbetrieb abschließt, wenn der Zählerstand INJ COUNT gleich dem gesetzten Wert INJ REG des Registers 412 wird, liegt darin, - daß ein Überlaufen des Zählerstandes des Zeitgebers 450 gerade wie bei der Zünd-Steuerung verhindert werden soll. Das Vorliegen des Einspritz-Steuersignales INJ OUT wird auf das Bit von 2° i'm Zustand-Register 477 synchron mit dem Taktimpuls φ gesetzt, so daß die Zentraleinheit 114 über den Zustand des Zünd-Steuersignales INJ OUT unterrichtet werden kann, wenn dies erforderlich ist.

Im folgenden wird die Korrektur der bei Beschleunigung des Kraftfahrzeuges eingespritzten Kraftstoffmenge näher erläutert. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Kraftstoff-Einspritzung aufgrund der Änderung in der Luftmenge/Zeiteinheit gesteuert ist, die durch den Luftmengenmesser 14 erfaßt ist.

Die Fig. 22A und 22B zeigen Änderungen im Öffnungsgrad D der Drosselklappe 20 und der Luftmenge Q , die in das Sammelsaugrohr gesaugt ist, wenn das Kraftfahrzeug beschleunigt wird. Wie

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ORIGINAL WSPECTED

aus diesen Figuren zu ersehen ist, ist die Zeitkonstante T_n des transienten oder kurzzeitigen Ansprechens der Luftströmung im wesentlichen unabhängig von Änderungen des Öffnungsgrades der Drosselklappe konstant. D. h., wenn der Grad der Ventil- oder Klappen-Öffnungsbewegung der Drosselklappe größer ist, wird der Anstieg der Luftströmung plötzlicher oder abrupter. Wenn sich also der Öffnungsgrad der Drosselklappe 20 von D ₁ nach D ~ (vgl. Fig. 22A) oder von D .. nach D ₃ verändert hat, ändert sich die entsprechende Luftströmung von Q ₁ nach Q „ (vgl. Fig. 22B) oder von Q - nach Q ₃, so daß die Zeitkonstante T im wesentlichen konstant bleibt. Entsprechend stellt die Änderung in der Luftströmung/Zeiteinheit (Luft-Durchsatz) dQ /dt den Betrag der Änderungen im

Öffnungsgrad der Drosselklappe 20 dar und gibt daher den Grad der Beschleunigungsanforderung durch den Fahrzeuglenker wieder.

Dagegen zeigt Fig. 22C das kurzzeitige oder transiente Ansprechen der Brennkraftmaschinen-Drehzahl N, wenn sich der Öffnungsgrad der Drosselklappe verändert hat. Im allgemeinen hat die Drehzahl N der Brennkraftmaschine eine Zeitkonstante, die einige Mal größer als die Zeitkonstante der Luftströmung ist. Selbst nachdem die Luftströmung einen festen Wert erreicht hat, steigt daher die Drehzahl N weiter an.

Eine Korrektur-Kraftstoff-Einspritzsteuerung aufgrund

der Änderung dQ /dt, die in einem Zeitintervall A ausgeführt a

ist, erreicht eine beträchtliche Steigerung im Beschleunigungsverhalten der Brennkraftmaschine; sie ist jedoch in einem Zeitintervall B unwirksam. Daher wird nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Korrektur-Kraftstoff-Einspritz steuerung in einem bestimmten Abschnitt innerhalb des Zeitintervalles B ausgeführt, um weiter das Beschleunigungs-

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3.

verhalten der Brennkraftmaschine zu verbessern»

Die Berechnung der Kraftstoff-Einspritzzeit erfolgt synchron mit den Umdrehungen der Brennkraftmaschine in bestimmten Fällen, und sie wird zu jeder festen Zeit in anderen Fällen ausgeführt. Von der zweiten Möglichkeit wird im folgenden ein Beispiel näher erläutert» Wie im Zusammenhang mit der Fig. 4 erwähnt wurde, kann das Zustand-Register 477 bei seinem 7-ten Bit das Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 512 und bei seinem 4-ten Bit das Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 516 empfangen. Das Ausgangssignal des Verriegeiungsgliedes 512 ist ein IMTLD-Impuls, der in synchroner Besiehung mit den Umdrehungen der Brennkraftmaschine (vgl. Fig. 2) erzeugt ist, und das Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 516 wird zu jeder festen Zeitdauer T abgegeben. Zur Vereinfachung wird das zuerst genannte Signal im folgenden als INTLD-Unterbrechungssignal bezeichnet, und das an letzter Stelle erwähnte Signal wird Zeitgeber-Unterbrechungssignal genannt. Im vorliegenden Fall wird die Zeitdauer T gleich einer Zeitdauer zur Berechnung der Kraftstoff-Einspritzzeit angenommen.

Entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt das Setzen der<Kraftstoff=Einspritzzeit t. darstellenden Daten INJ REG in das Register 412 aufgrund des IKTLD-Unterbrechungssignales, wobei die Berechnung für die Kraftstoff-Einspritzzeit t. synchron mit dem Zeitgeber-Unterbrechungssignal durchgeführt wird.

Fig. 24A ist ein Flußdiagramm, das den Ablauf eines Verarbeitungsprogrammes zeigt, das im Festspeicher 118 mit wahlfreiem Zugriff (ROM) gespeichert und durch das Unterbrechungssignal angeregt wird.

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Wenn die Zentraleinheit 114 das Unterbrechungs-Anforderungssignal IRQ annimmt oder übernimmt, wird das Programm der Fig. 24A durchgeführt. In einem Schritt 800 werden die Inhalte des Zustand-Registers 477 durch den Datenbus 162 zur Zentraleinheit 114 übertragen, die entscheidet, ob die INTLD-ünterbrechung vorliegt. Bei Vorliegen der INTL-Unterbrechung wird die bereits berechnete Kraftstoff-Einspritzzeit t. an das Register 412 (vgl. Fig. 8A) in einem Schritt 802 abgegeben, und die Kraftstoff-Einspritzung wird in der anhand der Fig. 21 erläuterten Weise ausgeführt. In einem Schritt 804 wird das Vorliegen oder Nichtvorliegen der Zeitgeber-Unterbrechungs-Anforderung aus den Inhalten des Zustand-Registers 477 entschieden, die bei der Zentraleinheit 114 empfangen sind. Bei Vorliegen der Zeitgeber-Unterbrechungs-Anforderung wird die Kraftstoff-Einspritzzeit t. in einem Schritt 806 berechnet.

Fig.-24B zeigt ein genaues Flußdiagramm des Berechnungsprozesses der Zeit"t.. In einem Schritt 810 wird die durch den Luftmengenmesser 14 (vgl. Fig. 1) erfaßte Luftströmung Q an die Zentraleinheit 114 über den Multiplexer 122 und den Analog/Digital-Umsetzer 124 gelegt. In einem nächsten Schritt 812 wird die Drehzahl N der Brennkraftmaschine der Zentraleinheit 114 vom Register 430 des dritten Registersatzes 474 zugeführt. Wie oben erwähnt wurde, zählt der Zähler 462 die Winkelimpulse PC für eine vorbestimmte Zeitdauer zusammen, und der die Brennkraftmaschinen-Drehzahl anzeigende Zählerstand wird im Register 430 gespeichert. Weiterhin wird in einem Schritt 814 die Grund-Kraftstoff-Einspritzzeit t¹ aus der zugeführten Luftströmung Q und der ρ a

Brennkraftmaschinen-Drehzahl N mittels der folgenden Gleichung (1) berechnet:

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f_p = K₁ Q_a/N (1),

mit K₁ = Konstante.

Der Wert t¹ wird mit den Faktoren von der Brennkraft-

P
maschinen-Kühlmitteltemperatur T , der Saugteraperatur T usw. in üblicher Weise in einem Schritt 816 korrigiert. Der sich ergebende Wert der Grund-Kraftstoff-Einspritzzeit wird wie folgt ausgedrückt:

= ^K1 · ^K2 ^Qa^/N

mit K„ = Korrekturfaktor.

In einem Schritt 818 werden verschiedene Bedingungen geprüft, um zu ermitteln, ob eine Korrektur-Kraftstoff-Einspritzsteuerung für eine Beschleunigung ohne jede Fehler durchführbar ist. Als derartige zu prüfende Bedingungen oder Zustände kann z. B. angeführt werden, daß der Drosselschalter 174 im "Aus"-Zustand und der Start- oder Anlaßschalter im "Aus"-Zustand ist. Dies beruht darauf, daß die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzsteuerung nicht unter diesen Bedingungen ausgeführt werden sollte, selbst wenn die Anforderung für die Korrektur auftreten kann. Da nach wird in einem Schritt 820 ein Inkrement Δ Q₌ der

Luftströmung wie folgt berechnet:

mit Q = Luftströmung, die zur vorliegenden Zeit gea

messen ist, und

Q '= anliegende Luftströmung bei der vorhergehen-

cl

den Berechnungο

In einem Schritt 822 wird geprüft, ob das Inkrement AQ der Luftströmung gleich wie oder größer als ein vor-

bestimmter Wert AQ ist oder nicht, um zu ermitteln,

ac

ob die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung benötigt wird.

Wenn das Inkrement Δ Q wenigstens den vorbestimmten Wert

AQ hat, ist die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzsteuerung für die Beschleunigung auszuführen. Für die Vorbereitung dieser Kraftstoff-Steuerung wird ein "Flagge"- oder Fehleranzeige-Bit F_n , das im Schreib-Lese-Speicher 116 mit wahlfreiem Zugriff vorgesehen ist, mit "1" in einem Schritt 824 gesetzt. Das "Flagge"-Bit F₂. ist vorgesehen, um anzuzeigen, ob die Beschleunigungskorrektur für das Zeitintervall A (vgl. Fig. 22C) auszuführen ist. In einem Schritt 826 wird die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzzeit T aus dem

Inkrement A Q der Luftströmung in der folgenden Weise a

berechnet:

t_a = K_a · AQ_a (4),

mit K = Konstante.

CL

Der Grundgedanke der Gleichung (4) beruht darauf, daß

mit größer werdendem Inkrement Δ Q der Luftströmung ei-

ne größere Zeitdauer des Impulses für die Kraftstoff-Einspritzsteuerung benötigt wird, um mehr Kraftstoff in die Brennkraftmaschine einzuspeisen.

In einem Schritt 828 wird geprüft, ob der sich ergebende Wert t über einem vorbestimmten Höchstwert t liegt, a a max

der unter Berücksichtigung der Tatsache bestimmt ist, daß das Einspritzventil geschlossen sein sollte, bevor dessen Öffnungsbetrieb für die nächste Umdrehung der Brennkraftmaschine beginnt. D. h., das Einspritzventil sollte einmal

030011/090 5

in einer Umdrehung öffnen und nicht über 360° der Kurbelwelle weiter offen sein.

Wenn t größer als t ist, wird die Kraftstoffa a max

Einspritzzeit t. in einem Schritt 832 wie folgt berechnet:

t. = t + t (5) .

χ ρ a max ^v '

Wenn dagegen t nicht größer als t ist, wird die a a max

Kraftstoff-Einspritzzeit t. in einem Schritt 830 wie folgt berechnet:

t.=t_p+t_a (6).

Wie oben erläutert wurde, wird der die Kraftstoff-Einspritzzeit t. darstellende Datenwert IWJ REG in das Register gesetzt, und das Kraftstoff-Einspritz-Steuersignal INJ OUT wird erzeugt, wie dies in Fig. 21 gezeigt ist.

Wenn dagegen das Inkrement Δ Q als kleiner als Δ Q

a ac

entschieden wird, schreitet die Verarbeitung mit einem Schritt 834 in Fig. 24C fort. In diesem Schritt 834 wird geprüft, ob das "Flagge"-Bit F mit einer logischen "1" gesetzt ist oder nicht. Da Δ Q kleiner als Δ Q ist,

a ac

muß gegenwärtig die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung für die Beschleunigung für das Zeitintervall A nicht durchgeführt werden. Wenn jedoch eine derartige Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung für das Zeitintervall A zuvor durchgeführt wurde, kann die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung für das Zeitintervall B benötigt werden, selbst wenn gegenwärtig Δ Q ' kleiner als Δ Q ist. Um zu prüfen, ob die a ac

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Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung für das Zeitintervall B erforderlich ist, erfolgt die Entscheidung des Schrittes 834. Wenn F_a gleich einer logischen "1" ist, muß die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung für das Zeitintervall B eingeleitet werden. Um die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzung für das Zeitintervall B einzuleiten, wird in einem Schritt 836 ein "Flagge"-Bit F_ auf eine logisehe "1" gesetzt, und ein "Flagge"-Bit F_A wird auf eine logische "0" gesetzt. Das "Flagge"-Bit F_n ist im Schreib-Lese-Speicher 116 vorgesehen, um anzuzeigen, ob die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzsteuerung für das Zeitintervall B durchzuführen ist. Eine logische "1" der "Flagge"-Bits F und F_x, stellt die Ausführung der Korrektur-Kraftstoffeinspritzung dar, und eine logische "0" gibt den Abschluß der Korrektur-Kraftstoffeinspritzung wieder. In einem Schritt 838 wird der Anfangswert für die Beschleunigungs-Korrekturzeit für das Zeitintervall B auf t gesetzt.

a max

Wenn das "Flagge"-Bit F nicht gleich "1" ist, was bedeutet, daß zuvor die Korrektur-Kraftstoffeinspritzung nicht ausgeführt wurde, schreitet die Verarbeitung mit einem Schritt 840 fort. In diesem Schritt 840 wird geprüft, ob die Korrektur-Kraftstoffeinspritzung für das Zeitintervall B ausgeführt wird. Wenn beide "Flagge"-Bits F und F₀ den Wert "0" haben, wird keine Korrektur-Kraftstoffeinspritzung benötigt, so daß die normale Kraftstoff-Einspritzsteuerung ausgeführt wird.

Wenn dagegen das "Flagge"-Bit F eine logische "1" ist, wird ein Wert, der durch Subtrahieren eines festen

Wertes t von der vorhergehenden Korrekturzeit t erhala a

ten ist, zur vorliegenden Korrekturzeit gemacht. In einem Schritt 844 wird entschieden, ob der erhaltene Wert t gleich

CL

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oder kleiner als Null ist. Wenn t < 0 vorliegt, wird

a —

das "Flagge"-Bit F zu einer logischen "0" in einem Schritt 846 gemacht, und die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzsteuerung wird abgeschlossen. Wenn dagegen der erhaltene Wert t größer als Null ist, wird die Korrek-

el

tur-Kraftstoff-Einspritzzeit t. in einem Schritt 848 mittels der Gleichung (6) berechnet.

Obwohl die Beschleunigungs-Korrekturzeit für das

Zeitintervall A proportional zu Q im Schritt 826 des

oben erläuterten Ausführungsbeispieles gemacht ist, kann anstelle eines derartigen Wertes t ein fester

Wert verwendet werden. In diesem Fall werden die Verarbeitungen der Schritte 830 und 832 gleich. D. h., in beiden Schritten 830 und 832 wird die durch Gleichung (6) ausgedrückte Berechnung durchgeführt.

Fig. 23 zeigt die Übergänge der Inhalte der "Flagge"-Bits F und F_ß sowie die Änderung in der Beschleunigungs-Korrekturzeit t entsprechend dem Ausführungsbeispiel der a

Erfindung.

Wie aus dieser Figur zu ersehen ist, wird die Kraftstoff-Einspritzzeit für die Beschleunigungskorrektur proportional zum Inkrement der Luftströmung/Zeiteinheit für das Zeitintervall A bestimmt, und sie nimmt graduell mit der Zeit für das

Zeitintervall B ab. Dies ist an den vom Fahrzeuglenker geforderten Beschleunigungsgrad des Kraftfahrzeuges angepaßt, so daß das Verhalten der Fahrzeugbeschleunigung verbessert ist.

(4) EGR- und NIDL-Steuerungen:

o> - Die EGR-Steudrung ist als Einstellung des Ventiles 28

_o festgelegt, damit die geeignete Menge an rückgeführtem Ab-

2^ gas in das Samme1saugrohr 26 eintreten kann, und die NIDL- *** Steuerung ist als Einstellung der Einstellschraube 44 oder co als ein Wert im Leerlaufbetrieb festgelegt, damit die geeigne-_Μ te Luftmenge in das Sammelsaugrohr 26 eintreten kann. Beide Steuerungen sind eine sogenannte Betriebsart- oder Tastver- "

hältnis-Steuerung, durch die die Impulsbreite eines Ausgangssignales verändert wird, während das Intervall der Ausgangsimpulse unverändert bleibt, um die die Breite des Ventil-Steuerimpulses darstellenden Daten einzugeben/ sind Register 420 und 424 vorgesehen. Die Register 418 und dienen zur Einspeisung der die Intervalle der Ausgangsimpulse darstellenden Daten. Da die Grundoperation der EGR-Steuerung im wesentlichen gleich wie die Grundoperation der NIDL-Steuerung ist/ wird lediglich die EGR-Steuerung erläutert. Durch den Stufenimpuls EGRP-P werden das Register 418 des ersten Registersatzes 470 und der Zeitgeber 456 des zweiten Registersatzes 472 für eine Vergleichsoperation gewählt, und das Inkrementglied 478 wird mit einem Inkrement-Steuersignal INC beaufschlagt/ das mittels eines in Fig. 16(D) gezeigten Logikgliedes erzeugt ist. Als Ergebnis zählt der Zeitgeber 456 den Stufenimpuls EGRP-P zusammen oder aufwärts und erzeugt ein in Fig. 24 dargestelltes Ausgangssignal EGR TIMER. Wenn der Zählerstand EGR TIMER gleich oder größer als der gesetzte Wert EGRP REG wird/ erzeugt das mit einem Ausgangssignal vom Vergleicher 418 über das Verriegelungsglied 534 beaufschlagte Verriegelungsglied 536 ein in Fig. 22 gezeigtes Signal EGRPBF. Dieses Signal EGRPBF erzeugt zusammen mit dem Impuls EGRD ein Rücksetzsignal bei einer Steuerungsstufe EGR-P. Der Zeitgeber 456 wird bei beiden Steuerungsstufen EGR-D und EGR-F gemeinsam verwendet. Wenn der Zählerstand EGR TIMER des Zeitgebers 456 gleich oder größer als der gesetzte Wert EGRD REG des Registers 420 wird, erzeugt der Vergleicher 480 ein Ausgangssignal, das an einem Verriegelungsglied 538 und dann an einem Verriegelungsglied 540 liegt. Das Verriegelungsglied 540 gibt ein in Fig. 24 gezeigtes Ausgangssignal EGR OUT ab. Das öffnen und Schließen des EGR-Ventiles sind abhängig von dem so erhaltenen Ausgangssignal EGR OUT steuerbar.

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(5) Drehzahl- und Fahrzeuggeschwindigkeit-Messungen

Die Drehzahl der Brennkraftmaschine wird gemessen, indem für eine vorbestimmte Zeitdauer die Anzahl der Impulse POS-P gezählt wird, die mittels· des auf der Kurbelwelle befestigten Kurbelwinkel-Sensors erfaßt werden. Das Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt, indem für die vorbestimmte Zeitdauer die durch den Fahrzeuggeschwindigkeit-Sensor erfaßten Ausgangsimpulse gezählt werden. Beide Messungen beruhen im wesentlichen auf dem gleichen Prinzip, so daß lediglich das Messen der Drehzahl in U/min der Brennkraftmaschine näher erläutert wird.

Wenn der Stufenimpuls RPMW-P vom Mikrostufen-Generator 57Ο abgegeben wird, werden das Register 426 des ersten Registersatzes 470 und der Zeitgeber 460 des zweiten Registersatzes 472 für den Betrieb gewählt. Nach der Einspeisung des Stufenimpulses RPMW-P in das Inkrement-Steuerglied 490 erzeugt dieses ein Inkrement-Steuersignal INC mittels eines in Fig. 16(E) gezeigten Logikgliedes und ein Rücksetzsignal RESET mittels eines in Fig. 17(E) gezeigten Logikgliedes, die beide am Inkrementglied 478 liegen. Als Ergebnis erhöht der Zeitgeber 460 seinen Zählerstand RPMW TIMER, wie dies in Fig. 2 5 gezeigt ist./wenn der Zählerstand RPMW TIMER +) in das Register 426 wird vorbereitend die Zahl 7 eingegeben.

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des Zeitgebers 460 gleich oder größer als der gesetzte Wert RPMW REG des Registers 426 wird, gibt der Vergleicher 480 ein Ausgangssignal ab, das am Verriegelungsglied 550 liegt und dann zum Verriegelungsglied 552 verschoben wird. In Fig. 2 5 ist ein Ausgangssignal RPMWBF des Verriegelungsgliedes 552 gezeigt, das an dem in Fig. 17(E) gezeigten Logikglied liegt, um das Rücksetzsignal zu erzeugen. Da das in Fig. 18 gezeigte Ausgangs-Logikglied 710 mit der Ausgangsstufe des Verriegelungsgliedes 552 verbunden ist, tritt ein Ausgangsimpuls RPMWD am Anschluß 712 des Ausgangs-Logikgliedes 710 auf.

Wenn der Stufenimpuls RPM-P abgegeben wird, ist der Zähler 462 des zweiten Registersatzes 472 gewählt. Dieser Zähler 462 zählt die Impulse POS-P zwischen zwei benach-

Stufen/
barten impulsen RPM-P, so daß sich der Zählerstand RPM COUNT des Zählers 462 erhöht, wie dies in Fig. 25 gezeigt ist. Der Zählerstand RPM COUNT wird zum dritten Registersatz 474 synchron mit einem durch das Inkrement-Steuerglied 490 erzeugten Steuersignal MOVE übertragen. Der in den dritten Registersatz 474 gesetzte Datenwert wird mittels des Datenbusses 162 zur Zentraleinheit 114 übertragen.

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(6) Erfassen des Brennkraftmaschinen-Anhaltens

Wenn die Brennkraftraaschinen-Drehzahl kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, d. h. , wenn das Intervall des Bezugsimpulses INTLD größer als der gesetzte Wert ENST REG des Registers 410 des ersten Registersatzes 470 ist, wird die Zentraleinheit 114 durch ein Unterbrechungssignal von der Tatsache unterrichtet, daß die Brennkraftmaschine bald anhalten wird. Im Normalbetrieb ist der Bezugsimpuls INTLD im Zyklus oder Intervall kleiner als der gesetzte Wert des Registers 410 vorbestimmt. Wenn die Zentraleinheit 114 ein Unterbrechungssignal empfängt, das anzeigt, daß die Brennkraftmaschine anhalten wird, erzeugt die Zentraleinheit 114 ein Befehlssignal für das Anhalten des Betriebs der Kraftstoff-Pumpe und andere notwendige Grundoperationen.

Wenn der Mikrostpfen-Generator 570 den Stufenimpuls ENST-P erzeugt, werden das Register 410 des ersten Registersatzes 4 70 und der Zeitgeber 448 des zweiten Registersatzes 472 für eine Operation gewählt. Gleichzeitig wird das Inkrementglied 478 mit dem Stufenimpuls ENST-P als einem Inkrement-Steuersignal INC, wie dies in Fig. 16(F) gezeigt

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ist, und einem mittels eines Logikgliedes erzeugten Rücksetzsignal RESET, wie dies in Fig. 17(F) gezeigt ist, beaufschlagt. Der Zeitgeber 448 zählt die Stufenimpulse ENST-P zusammen oder aufwärts, so daß si'ch der Zählerstand ENST TIMER verändert, wie dies in Fig. 26 dargestellt ist. Als Ergebnis gibt ein mit dem Vergleicher über das Verriegelungsglied verbundenes Verriegelungsglied 520 ein in Fig. 26 gezeigtes Ausgangssignal ENSTBF ab. Durch die Verbindung des gleichen Logikgliedes 710 wie in Fig. 18 mit der Ausgangsstufe des Verriegelungsgliedes 518 kann ein den Zustand des Brennkraftmaschinen-Anhaltens anzeigender Ausgangsimpuls ENSTD am Anschluß 712 des Logikgliedes 710 erhalten werden. Im Normalbetrieb wird der Zeitgeber 448 durch einen in Fig. 26 gezeigten Impuls INTLRST rückgesetzt. Dieser Impuls INTLRST wird mit dem Bezugsimpuls INTLD erzeugt, der synchron mit dem Stufenimpuls ENST-P gemacht ist. Wenn die Brennkraftmaschine nahe dem Zustand des Anhaltens ist, wird der Zeitgeber 448 durch das Ausgangssignal ENSTBF des Verriegelungsgliedes 518 und den oben erwähnten Impuls INTLRST rückgesetzt. Das Intervall zwischen dem Impuls INTLRST und dem Ausgangsimpuls ENSTD wird als die sogenannte ENST-Zeit bezeichnet.

Die verschiedenen, oben erläuterten Bauteile, wie z. B. die Zentraleinheit 114, der Schreib-Lese-Speicher 116, der Festspeicher 118 und die verschiedenen Register können sofort in.üblicher Weise aufgebaut und programmiert werden, um die obigen Operationen auszuführen. Z. B. können IC-Module der Typen HD 46802, HM 46810 und HM 46532 (hergestellt von der Firma Hitachi, Ltd.) für die Zentraleinheit 114 bzw. den Schreib-Lese-Speicher 116 bzw. den Festspeicher 118 vorgesehen sein.

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Claims

Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine mittels einer Steuereinheit mit

mehreren Sensoren zum Erzeugen von Signalen, die Betriebs zustände der Brennkraftmaschine anzeigen,

einem Prozessor zum Ausführen einer Rechenoperation entsprechend einem gespeicherten Programm mittels erfaßter Signale,

- einem Speicher zum Speichern des auszuführenden Programmes ,

- einer Betätigungseinrichtung zum Steuern der in die Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffmenge, und

einer Eingabe/Ausgabe-Einheit, die mit den Sensoren, dem Prozessor, dem Speicher und der Betätigungseinrichtung verbunden ist und aufweist:

- eine erste Einrichtung zum Speichern von Daten, die vom Prozessor abgegeben sind,

eine zweite Einrichtung zum Zusammenzählen von Impulsen, die jede feste Zeit erzeugt sind, und

eine dritte Einrichtung zum Vergleichen der.gesetzten Daten der ersten Einrichtung mit dem Zählerstand der zweiten Einrichtung, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das der Betätigungseinrichtung zuzuführen ist,

gekeniizeichne

durch

68O-(15.485-H61O3)-Mö

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einen ersten Verfahrensschritt zum Eingeben von eine Kraftstoff-Einspritzzeit anzeigenden Daten vom Prozessor in die erste Einrichtung (412) entsprechend einem Signal, das durch den Sensor in synchronisierter Beziehung mit der Umdrehung der Brennkraftmaschine erfaßt ist, und

einen zweiten Verfahrensschritt zum Berechnen der in die erste Einrichtung (412) einzugebenden Daten im Prozessor in synchronisierter Beziehung mit einem Signal, das jede feste Zeitdauer unabhängig von der Drehung der Brennkraftmaschine erzeugt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der zweite Verfahrensschritt aufweist: - Erfassen einer Änderung .:>Q der durch ein Sammel-

3.

saugrohr (26) geschickten Luftmenge mittels des Sensors, Entscheiden, ob der erfaßte Wert AQ über einem vor-

bestimmten Wert ist, und

Korrigieren der in die erste Einrichtung (412) einzugebenden Daten, so daß die Kraftstoff-Einspritzzeit länger wird, wenn der erfaßte Wert AQ über dem vorbestimmten

3.

Wert liegt, wie wenn dieser Wert unter dem vorbestimmten Wert ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der zweite Verfahrensschritt aufweist:

Erfassen einer Änderung Aq in der durch ein Sammel-

saugrohr (26) geschickten Luftmenge mittels des Sensors, - Berechnen eines ersten Datenwertes, der eine Korrektur-Kraftstoff-Linspritzzeit t proportional zum erfaßten

3.

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Wert ä. Q darstellt,

- berechne» eines zweiten, eine Grund-Kraftstoff-Sin= spritzzeit t anzeigenden Datsmsrertes aas der Drehzahl der Brennkraftmaschine »nd der durch das Saxrtme!saugrohr (26) geschickten Luftiuenge, die beide durch dia Sensoren erfaßt sind,· und

- Berechnen eines dritten, die Summe des ersten nnä des zweiten Datenwertes anzeigenden Datenwertes„ der in die erste Einrichtung (412) einzugeben ist.

Verfahren nach Ansprach 3?

dadurch gekennzeichnet,

daß der zweite Verfahrenssehritt weiterhin aufweist - entscheiden £. ob dia berechnete Korrektur-Kraftstoff Einspritzzeit t über einein vorbestisisntesi Höchstwert

- Berechnen sines vierten? flie StsMae des sweiten Dates·= wertes und des vorbestisrantsa Höchstwertes t aassi·= genden Datenwertes» der ir* di® srste SisiSiehtwag (4121 einzugeben ist, xvenn t übasr t_n ist«,

'/erfahren nach Änsprnsli 2 „
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Korrektur der in öi® erste Einrichtung (412) eingegebenen Daten durchgeführt wird, während der erfaßte Wert ώ, Q größer als eier vorbastirasite Wert let nsnä. aaeh= dem die erfaßts Lraftitesige eiass konstaateia Wert e

Verfahre» aaefe aaspruea
gekesinzeiSBHQt₆,

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- daß die Korrektur-Kraftstoff-Einspritzzeit schrittweise oder graduell mit der Zeit abnimmt, nachdem die Luftmenge einen konstanten Wert erreicht.

7. Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine, mit

- mehreren Sensoren zum Erzeugen von Signalen, die Betriebszustände der Brennkraftmaschine anzeigen,

einem Prozessor zum Durchführen einer Rechenoperation entsprechend einem gespeicherten Programm mittels erfaßter Signale,

- einem Speicher zum Speichern des auszuführenden Programmes,

- einer Betätigungseinrichtung zum Steuern der in die Brennkraftmaschine einzuspritzenden Kraftstoffmenge, und

- einer Eingabe/Ausgabe-Einheit, die mit den Sensoren, dem Prozessor, dem Speicher und der Betätigungseinrichtung verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Eingabe/Ausgabe-Einheit aufweist:

- einen ersten Registersatz mit einem ersten Register (406),

- einen zweiten Registersatz mit einem Zähler (444),

- v/obei in das erste Register (406) Daten eingegeben sind, die einen festen Wert darstellen, und wobei der Zähler (444) die synchron mit der Drehung der Brennkraftmaschine erzeugten Impulse zusammenzählt, einen Vergleicher (480) zum Vergleichen der in das

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erste Register (406) eingegebenen Daten mit dem Zählerstand des Zählers (444), um ein der Betätigungseinrichtung zuzuführendes Ausgangssignal zu erzeugen,

- ein Onterbrechungsregister (477J zum Speichern des Vergleichsergebnisses des Vergleichers (480), und

- ein Masken-F.egister (475) zum Steuern eines Zuiassens und eines Sperrens der übertragung der im Unterbrechungsregister (477) gespeicherten Daten zum Prozessor entsprechend einem Befehlssignal vom Prozessor.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,

- ctaß das erste Register (408) zum Speichern eines festen Wertes und der zweite Registersatz weiterhin einen Zeitgeber (446) aufweisen, um die jede feste Zeitdauer erzeugten Impulse zusammenzuzählen, wobei der eingegebene Wert des zweiten Registers und der Zählerstand des Zeitgebers (446) durch den ¥ergleicher (480) verglichen v/erden und der sich ergebende Wert in das ünterbrechungsregxster (477) eingegeben ist.