DE3006019C2 - Verfahren zur Schließzeit-Steuerung einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Verfahren zur Schließzeit-Steuerung einer BrennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE3006019C2 DE3006019C2 DE3006019A DE3006019A DE3006019C2 DE 3006019 C2 DE3006019 C2 DE 3006019C2 DE 3006019 A DE3006019 A DE 3006019A DE 3006019 A DE3006019 A DE 3006019A DE 3006019 C2 DE3006019 C2 DE 3006019C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ignition
- time
- data value
- internal combustion
- combustion engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 24
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 29
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000012886 linear function Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
- F02P3/04—Layout of circuits
- F02P3/045—Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
- F02P3/0453—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
- F02P3/0456—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices using digital techniques
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
abrupten Änderungen in der Drehzahl der Brennkraftmaschine kommen sollte.
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren gelöst, wie es im Patentanspruch 1
gekennzeichnet ist; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, bei allen denkbaren Betriebszuständen einer Brennkraftmaschine
eine einwandfreie Zündung und Verbrennung des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff/
Luft-Gemisths zu erreichen, was zu einer optimalen
Kraftstoffausnutzung in der Brennkraftmaschine führt. Insbesondere ist bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, für das die jeweils vorangehende Zündungseinstellung einen Startpunkt für die Bestimmung
des Stromflußbeginns in der Primärseite der Zündspule im folgenden Zündzyklus liefert, die Bereitstellung
einer ausreichenden Zündenergie auch bei ^■',^plötzlicher Erhöhung der Drehzahl der Brennkraftma-'|K'schine
sichergestellt.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolίΐίί
''"g
''"g
gend beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
"> F i g. 1 schematisch ein Zündsteuerungssystem,
,, F i g. 2 in einem Diagramm die Beziehung zwischen
dem Ausgangssignal des Zündsteuerungssystems und r> äem Primärstrom der Zündspule,
Fig.3 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebs des in F i g. 1 dargestellten Zündsteuerungssystems,
Ϊ F i g. 4 ein Blockschaltbild des in F i g. 1 dargestellten Zündsteuerungssystems, M
Ϊ F i g. 4 ein Blockschaltbild des in F i g. 1 dargestellten Zündsteuerungssystems, M
] Fig.5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines
Steuerungsablaufes des Zündsteuerungssystems,
Fig.6 die Änderung eines Faktors QADV2 der
Zündeinstellung (/CN-Zeitsteuerung) bezüglich der Wassertemperatur,
F i g. 7 eine Kurve mit einer Beziehung zwischen einer Impulszahl POFF und der Motordrehzahl (POFF =
PAUS),
F i g. 8 einen Bereich, in dem P OFFkonstant ist,
F i g. 9 eine Kennlinie, die die Beziehung zwischen einer elektrischen Quellenspannung und einer Stromdurchgangszeit
des Primärstromes der Zündspule beschreibt,
Fig. 10 ein Flußdiagramm mit Einzelheiten eines in
Fig.5gezeigten Schrittes92,
F i g. 11 ein Flußdiagramm einer anderen Berechnung
einer Zündeinstellung und
F i g. 12 ein Flußdiagramm einer anderen Berechnung
der Stromdurchgangszeit des Primärstromes der Zündspule.
In der Fig. 1 ist der wesentliche Teil eines Motorsystems gezeigt. In dieser Figur wird Luft in einen
Brennraum 4 eines Zylinders über ein Einlaßventil 3 entsprechend der Öffnung einer in einem Einlaßkanal 1
vorgesehenen Drossel 2 gesaugt. Von einer Kraftstoffversorgungseinrichtung
5 eingespeister Kraftstoff wird mit Luft gemischt, um ein Kraftstoff-Luft-Gemisch zu
bilden, und das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in den Brennraum 4 über eine Öffnung der Drossel 2
eingeführt. Das Motorsystem hat eine Zündeinrichtung, die eine elektronische Anlage, einen Zündenergiegenerator
7, eine Zündkerze 6 zum Zünden des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Brennraum 4 und Sensoren aufweist.
Die Sensoren sind ein Unterdrucksensor 18 zum Erfassen eines Unterdruckes im Ansaugrohr, um einen
Lastzustand des Motors zu prüfen, ein Wassertemperatursensor M zum Erfassen der Temperatur des
Kühlwassers des Motors und Winkelsensoren zum Erzeugen von Ausgangssignalen, die einen Drehwinkel
einer Motorwelle 15 angeben. Eine Scheibe 12 mit Vorsprüngen t3 und i4 ist auf der Motorwelle 15
befestigt. Im Ausführungsbeispiel einer Sechszyiinder-Maschine sind diese Vorsprünge auf dem Mantel oder
Rand der Scheibe 12 in Intervallen entsprechend der Sechszylinder-Maschine vorgesehen, wie dies dargestellt
ist. Die Vorsprünge 14 sind auf dem gesamten Rand der Scheibe 12 in Winkelintervallen von Γ
bezüglich eines Sensors 11 angeordnet. Der Sensor 11 erzeugt einen Impuls bei jeder Γ-Umdrehung der
Motorwelle 15. Der durch den Sensor U erzeugte Impuls wird als POS-Impuls bezeichnet. Die Vorsprünge
13 sind in Winkelintervallen von 120° bezüglich eines Sensors 10 angeordnet. Der Sensor 10 erzeugt einen
Impuls bei jeder 120°-Umdrehung der Motorwelle 15. Der durch den Sensor 10 erzeugte Impuls wird als
REF-lmpu\s bezeichnet. Da, wie oben erwähnt wurde,
das Ausführungsbeispiel eine Sechszylinder-Maschine verwendet, wird der REF-lmpu\s bei jeder Umdrehung
der Motorwelle 15 um 120° erzeugt. Entsprechend wird
der REF-lmpu\s bei jeder 180°-Umdrehung für eine
Vierzylinder-Maschine erzeugt. In ähnlicher Weise wird er bei jeder 90°-Umdrehung für eine Achtzylinder-Maschine
erzeugt.
Der POS-Impuls, der REF-lmpu\s, eine den Ansaugrohrdruck
darstellende Analog-Spannung VC, die durch den Sensor 18 erzeugt ist, eine vom Wassertemperatursensor
erzeugte Analog-Spannung TW und eine Spannung VB von einer elektrischen Quelle 9 liegen an
einer Steuerschaltung 8. Abhängig von diesen Eingangssignalen speist die Steuerschaltung 8 ein Rechtecksignal
'IC zu einem Leistungstransistor 20 über einer Verstärker 19. Die Spannung VB von der elektrischen
Quelle 9 liegt an der Primärwicklung 22 einer Zündspule 21, um dadurch den Leistungstransistor 20 einzuschalten.
Als Ergebnis fließt Strom von der Strom- bzw. Spannungsquelle 9 in die Primärwicklung, wo der Strom
in der Form magnetischer Energie gespeichert wird. Dann wird der Leistungstransistor ausgeschaltet, um
den durch die Primärwicklung der Zündspule fließenden Strom abzuschalten. Nach dem Abschalten des Primärstromes
tritt eine Hochspannung in der Sekundärwicklung 23 auf, die die Hochspannung über einen Verteiler
24 an eine Zündkerze 6 legt, durch die sie als Zündenergie entladen wird.
In der Fig. 2 ist die Beziehung zwischen dem Ausgangssignal IG von der Steuerschaltung 8 und dem
Primärwicklungsstrom der Zündspule 21 gezeigt. In dieser Figur liegt ein Rechtecksignal IC am Leistungstransistor 20 über den Verstärker 19. Das Rechtecksignal
IG bewirkt, daß Strom durch die Primärwicklung 22 der Zündspule 21 fließt. Der Strom der Primärwicklung
22 nimmt den in F i g. 2(B) gezeigten Verlauf an.
Der Leistungstransistor 20 v/ird bei der Vorderflanke der in F i g. 2(A) gezeigten Rechteckspannung eingeschaltet,
und der Primärwicklungsstrom steigt an, wie dies in Fig.2(B) gezeigt ist. Der Leistungstransistor 20
wird bei der Rückflanke der Rechteckspannung ausgeschaltet, und in diesem Zeitpunkt wird der
Primärwicklungsstrom abgeschaltet, wie dies in F ί g. 2(B) dargestellt ist, um den Kraftstoff zu zünden. In
Fig.2(C) stellt TDCden oberen Totpunkt des Motors
dar. In der Sechszylinder-Maschine erreicht ein beliebige* Zylinder den oberen Totpunkt bei jeder
Umdrehung der Motorwelle von 120°. ADV stellt eine Zündeinstellung dar, die durch einen Kurbelwinkel von
einem Zeitpunkt, in dem die Zündung erfolgt, bis zum
oberen Totpunkt dargestellt ist. INTL ist ein durch den in F i g. 1 gezeigten /?£F-lmpuls eingestellter Bezugswinkel und liegt bei allen 120° auf der in Fig.2(C)
gezeigten Zeitskala in diesem Ausführungsbeispiel. Der Abschaltzeitpunkt des Primärwicklungsstromes, d. h. die
Zündeinstellung (/G/V-Zeitsteuerung) hängt von einem
Winkel DIGNvom Bezugswinkel INTL ab. Demgemäß
wird die Steuerung der Zündeinstellung ADV durch Ändern des Winkels DIGNgesteuert. Der Stromdurch-
\ ■ gang-Startpunkt (D WL-Zeitsteuerung) der Primärwicklung,
d.h. die Zeitsteuerung (DON; DEIN) zum ■ Ausschalten des Leistungstransistors 20 v/ird bezüglich
der /GTV-Zeitsteuerung eingestellt, die der vorliegenden
. Zeitsteuerung vorhergeht, und durch Einstellen eines 'Winkels DOFF (DAUS) gesteuert, der von der
vorhergehenden /CW-Zeitsteuerung gemessen ist.
Wie weiter oben näher erläutert wurde, gibt es in der
Zündanlage zwei zu steuernde Größen; eine Größe ist die Zündeinstellung als eine Zündenergie-Entlade-Zeitsteuerung
oder der Abschaltpunkt des Primärwicklungsstromes; die andere Größe ist die Energieladezeit
der Einrichtung oder der Stromdurchgang-Startpunkt der Primärwicklung. Die beiden Informationsstücke
werden von der Steuerschaltung 8 in der Form eines Rechteckimpulses erzeugt. Wie weiter oben erwähnt
wurde, ist die Vorderflanke des Rechteckimpulses IG der Stromdurchgang-Startpunkt der Primärwicklung,
während die Rückflanke hiervon die Zündeinstellung ist.
Das Steuern der Zündeinstellung bedeutet das Steuern des Verbrennungsstartpunktes eines Kraftstoff-Luft-Gemisches
in jedem Zylinder, und durch diese Steuerung kann ein Innendruckanstieg oder ein
Temperaturanstieg in jedem Zylinder gesteuert werden. Durch die Steuerung des Stromdurchgang-Startpunktes
der Primärwicklung der Zündspule ist es möglich, eine leitende Zeitdauer D ON des Leistungstransistors (vgl.
F i g. 2) i-nd daher den Primärwicklungsstrom der Zündspule, d. h. die Zündenergie, zu steuern. Der
Anstiegszustand des Primärwicklungsstromes hängt von der Schaltungskonstanten der Primärwicklung und
der von der elektrischen Quelle eingespeisten Spannung ab. Die Schaltungskonstante kann nahezu als unverändert
betrachtet werden, während sich die angelegte Spannung verändert. Es sei nun angenommen, daß die
Spannung festgelegt ist. und daß die Energieladezeit oder die Zeitdauer zum Einspeisen von Strom in die
Zündspule ebenfalls festgelegt ist. In diesem Fall ist der Abschaltstrom der Zündspule, d. h. die Funkenenergie,
konstant. Deshalb ist es erforderlich, den Stromdurchgang-Startpunkt (erste Zeitsteuerung) so zu steuern,
daß der Stromdurchgang der Primärwicklung immer um ,eine feste Zeit vor der Zündeinstellung beginnt. Jedoch
■ ist eine derartige Steuerung erforderlich, daß die Stromdurchgangszeit lang ist, wenn die Spannung
tiiedrig ist, während sie kurz ist, wenn die Spannung
hoch ist, da sich die Spannung der elektrischen Quelle verändert. Diese Faktoren werden genau durch die
Steuerschaltung 8 verarbeitet, und die Schaltung 8 erzeugt das Ergebnis der Verarbeitung in der Form des
Rechteckimpulses IG.
In der Fig.3 ist eine Folge von Steuerungen im
Zündsystem bezüglich der Motorwelle dargestellt. Wie gezeigt ist, treten die oberen Totpunkte (TDC) jedes
Zylinders, die in Intervallen von 120° voreingestellt sind, und die /?£F-lmpulse in den gleichen Intervallen auf.
Der REF-\mpu\s kann in der 7DC-Stellung erzeugt
werden, wenn die Scheibe 6 bezüglich des Sensors 10 in einer gegebenen Beziehung positioniert ist. Tatsächlich
macht es der Aufbau des Motors oft schwierig, diese in einer derartigen Beziehung anzuordnen. Im Ausführungsbeispiel
wird demgemäß angenommen, daß der REF-\mpu\s nicht mit dem oberen Totpunkt in der
Zeitstellung übereinstimmt. Der /JWL-Impuls wird in
Übereinstimmung mit dem REF-lmpu\s erzeugt. Der //VTL-Impuls wird als eine Bezugsgröße in der
Zündsteuerung verwendet. Daher wird der INTL-Impuls
in einer Winkelstellung erzeugt, in der das
ίο Steuerungssystem der Zündanlage am einfachsten
steuerbar ist. Da der ßVTL-ImpuIs aufgrund des
ÄEF-Impulses erzeugt wird, wird der /A/TL-Impuls auch
für alle 120° im betrachteten Ausführungsbeispiel erzeugt.
Ein Rechner in der Steuerschaltung 8 berechnet den Wert DIGN (Winkel, der vom Bezugswinkel (INTL)
gemesen ist). Die Zündung erfolgt bei einer Winkelstellung, die um den Wert DIGN von der Stellung INTL
gedreht ist. Die Zündeinstellung oder ein Verstellwinkel
wird durch ^DVausgedrückt
Ein Punkt, in dem der Strom in die Primärwicklung der Zündspule zu fließen beginnt, ist eine Winkelstellung,
die um den Wert D OFF'von der vorhergehenden
Zündeinstellung gedreht ist. Demgemäß dauert der Stromdurchgang in der Primärwicklung während D ON
fort. Die Methode, die vorhergehende Zündeinstellung als eine Bezugsgröße bei der Einstellung des Stromdurchgang-Startpunktes
in der Primärwicklung zu verwenden, macht den DON-Winkel größer als den
Winkel, der die Größe INTL oder den oberen Totpunkt als eine Bezugsgröße verwendet. Wenn demgemäß die
zuerst genannte Methode verwendet wird, ist eine ausreichende Energieladezeit gewährleistet, damit eine
ausreichende Menge an Strom in die Primärwicklung gespeist werden kann. Wenn insbesondere die Stellungen
des oberen Totpunktes und von INTL einmal fortschreiten, sind sie immer bezüglich der Drehung des
Motors festgelegt. Wenn entsprechend die Zündeinstellung ADVbe\ einer hohen Motordrehzahl groß ist, wird
das Intervall zwischen der Zündeinstellung und dem oberen Totpunkt oder INTL klein, so daß der Wert von
D ON unzureichend ist. Insbesondere ist bei der hohen Motordrehzahi das Verhältnis von D ON zur festen Zeit
groß, so daß der Wert von DON gioß ist, um den
Stromfluß in die Primärwicklung zu halten. Zur Lösung dieses Problems ist der feste Bezugspunkt zum
Bestimmen des Stromdurchgang-Startpunktes der Primärwicklung zu einer schwimmenden Bezugsgröße
geringer, die sich mit dem Verstell winkel verändert. In dieser Hinsicht ist die Methode sehr vorteilhaft, die die
vorhergehende Zündeinstellung als die Bezugsgröße verwendet.
Im folgenden wird die Fig.4 näher erläutert, die
Einzelheiten der in F i g. 1 gezeigten Steuerschaltung angibt. Eine Zentralprozessoreinheit oder Zentraleinheit
(CPU), ein Festwertspeicher (ROM) und ein Schreib-Lese-Speicher (RAM) sind miteinander durch
einen Steuerbus 38, einen Adreßbus 40 und einen Datenbus 42 verbunden. In einem Analog/Digital-Um-Setzersystem
sind ein Multiplexer (MPX), ein Analog/ Digital-Umsetzerf/lDQund ein Digital-Wert-Halteregister
(ADREG) mit der Zentraleinheit 32, dem Steuerbus 38, dem Adreßbus 40 und dem Datenbus 42
gekoppelt. Aufgrund der Daten von der Zentraleinheit
o5 32 wählt der Multiplexer 44 das Unterdrucksignal VC
oder das Wassertemperalursignal TW und speist das gewählte Signal zum Analog/Digital-Umsetzer 46 (im
folgenden auch als ADC46 bezeichnet). Abhängig von
30 06Ö19
einem Startsignal von der Zentraleinheit 32 setzt der
ADC46 ein Analog-Signal vom Multiplexer 44 in ein entsprechendes Digital-Signal um und gibt das Digital-Signal
in das Digital-Wert-Halteregister 48 (im folgenden auch als A DR-EG 48 bezeichnet) ein. Abhängig von
einem über den Steuerbus 38 abgegebenen Lesesignal und nach der Bestimmung des ADREG durch den
Adreßbus wird der Digital-Wert in die Zentraleinheit 32 über den Datenbus 42 eingegeben und darin für
verschiedene Berechnungen verwendet.
Die Motordrehzahlinformation wird in die Zentralein heit 32 über einen Zähler 50 (N-Zähler) und eine
Verriegelungsschaltung 52 (NREG) zusammen eingege
ben. Der /V-Zähler 50 zählt den POS-Impuls während
einer Zeitdauer, die durch die Zentraleinheit 32 bestimmt ist. Nach der bestimmten Zeitdauer werden
die Inhalte der POS-Impulse im TV-Zähler 50 in das NREG 52 verriegelt, und der N-Zähler 50 wird gelöscht.
Dann zählt der ./V-Zähler 50 wieder die POS-Impulse für
die bestimmte Zeitdauer durch die Zentraleinheit 32 und wird im NREG 52 verriegelt Die Inhalte des NREG 52
werden in die Zentraleinheit 52 über den Datenbus 42 aufgrund der Werte vom Steuerbus 38 und vom
Adreßbus 40 eingegeben.
Die Bildung des ZA/TL-Impulses aus dem #EF-Jmpu)s
in F i g. 3 erfolgt durch die Kombination eines Registers INTLREG 54, eines Zählers INTLC56, eines Verglei-.chers
INTLCOM58 und eines Monomultivibrators
INTLD 60. Die Anzahl der POS-Impulse entsprechend einem Phasenwinkel zwischen dem REF-lmpu\s und
dem ZJVTL-Impuls wird in das INTLREG 54 durch die
Zentraleinheit 32 eingegeben. Der die Anzahl der POS-Impulse darstellende Digital-Wert wird als DINTL
in Fig.3 bezeichnet und im Festwertspeicher 34 gehalten. Der Zähler INTLC 56 wird durch den
REF-lmpuls gelöscht, und danach zählt er die POS-Impulse. Wenn der Zählerstand des Zählers
INTLC56 den Wert DINTL überschreitet, der im INTLREG 54 eingestellt ist, steigt das Ausgangssignal
vom Vergleicher INTLCOM 58 an, und abhängig vom Anstieg des Ausgangssignals des Vergleichers INTL-COM58
erzeugt ein INTLD 60 einen /A/TZ-P-Impuls.
Der /Λ/TLP-Impuls wird als ein Bezugsimpuls zum
Einstellen der /C/V-Zeitsteuerung (Zündeinstellung)
verwendet.
Im folgenden wird die Erzeugung des Zündimpulses näher beschrieben. Die Zentraleinheit 32 gibt die Anzahl
der POS-Impulse entsprechend DIGN in ein Register
ADVREG 62 ein. Durch den vom INTLD 60 erzeugten INTL-lmpuls wird der Zähler ADVCM gelöscht und
zählt die POS-Impulse. Wenn der Zählerstand des ADVCM den in das ADVREG62 eingegebenen Wert
'^überschreitet, steigt das Ausgangssignal von einem
iVergleicher ADVCOM66 an, und abhängig vom
■ ^Anstieg des Ausgangssignals erzeugt ein Monomultiviibrator
68 ein Ausgangssignal, und das Ausgangssignal von einem Flipflop 78 fällt ab. Das Abfallen des
/Ausgangssignals vom Flipflop 78 schaltet den Leistungstransistor 20 (vgl. Fig. 1) ab, um die Zündung zu
beginnen.
;j Die Steuerung der Energieladezeit (D/vX-Zeitsteue-
rung), d.h. der Stromdurchgang-Startpunkt in der !Primärwicklung der Zündspule, erfolgt durch ein
Register DWLREG70, einen Zähler DWLC72 und
einen Vergleicher DWLCOM74 zusammen. Die Anzahl
der POS-Impulse entsprechend dem Wert von DOFF
zwischen der /GW-Zeitsteuerung und der DWL-Zeitstp»f;rung
(vgl. Fig.3) wird in das DWREG70
eingegeben. Der Zähler DWLC72 wird durch den Impuls der vorhergehenden DIVL-Zeitsteuerung oder
das Ausgangssignal vom ADVD68 gelöscht, und er zählt die POS-Impulse. Wenn der Zählerstand des
Zählers DWLC72 einen Wert (DDWL) überschreitet,
der in das DWLREG70 eingegeben ist, steigt das Ausgangssignal des Vergleichers DWLCOM74 an, und
der Anstieg des Ausgarigssignals triggert oder steuert den Monomultivibrator D WLD 76 ani Das Ausgangssignal
vom DWLD76 setzt ein Flipflop 78, um den in F i g. 1 gezeigten Leistungstransistor 20 einzi/schaiten.
F i g. 5 zeigt ein Flußdiagramm für die Berechnung
der in die Register ADVREG62 und DWLREG 70
eingegebenen Daten (vgl. F i g. 4). In einem Schritt 82 werden die Spannung VB, der Unterdruck VC und die
Wassertemperatur TW vom ADREG48 in Fig.4 in
Digital-Form entnommen und in den Schreib-Lese-Speicher 36 eingegeben. Im Ausführungsbeispiel wird
der Unterdruck VCeingegeben, aber der Drosselwinkel
QTH kann anstelle des zuerst genannten Wertes genommen oder abgerufen werden. In einem Schritt 84
wird die Motordrehzahl N entnommen oder abgerufen aus dem NREG 52. In einem Schritt 86 wird eine Karle
im Festwertspeicher 34 mittels der Daten N und des Unterdruckes VCgesucht, um einen Faktor QADV \ als
einen der Faktoren der Zündeinstellung zu erhalten, der seinerseits im Schreib-Lese-Speicher 36 gespeichert
wird. In einem Schritt 88 wird ein anderer Faktor QADV2 berechnet. Der Faktor QADV2 verändert sich
bezüglich z. B. der Wassertemperatur, wie dies in F i g. 6 gezeigt ist. In einem Schritt 90 werden diese beiden
Faktoren QADV2 addiert. Durch diese Schritte kann der Wert QADV entsprechend dem ADV in Fig.
erhalten werden.
erhalten werden.
Der ΖΛ/ΓΖ,-Impuls in Fig.3 wird alle 120° des
Kurbelwinkels erzeugt, und der Winkel 120° ist festgelegt, wie dies oben erläutert wurde. Entsprechend
ist der Kurbelwinkel zwischen dem INTL-lmpuls und
dem nächsten oberen Totpunkt festgelegt. Das Ergebnis QIGN der Subtraktion des im Schritt 90 berechneten
Winkels QADV vom festen Kurbelwinkel wird in das Register ADVREG 62 eingegeben. Gleichzeitig wird
DADV im Schreib-Lese-Speicher 36 gespeichert, um den folgenden Stromdurchgang-Startpunkt zu berechnen.
Der Berechnungsablauf geht zu einem Schritt 92 weit.-r, wo der ÖOFF-Winkel in Fig.3 berechnet und
der berechnete Wert in das Register DWLREG 70 eingegeben wird. In diesem Punkt endet der durch das
Flußdiagramm in F i g. 5 ausgedrückte Prozeß.
Im folgenden wird die Durchführung der Berechnung :im Schritt 92 im Flußdiagramm der Fig.5 näher
erläutert. Der Wert D OFF in den F i g. 2 und 3 wird berechnet. Es gibt drei Faktoren, um DOFF zu
bestimmen. Der erste Faktor ist die Differenz AADV zwischen der vorhergehenden Zündeinstellung ADV
(VORHER) und dem vorliegenden ADV (VORLIE GEND). Dieser Faktor beruht auf der Methode, die
verwendet, daß der Stromdurchgang-Startpunkt in der
60, Primärwicklung bezüglich der vorhergehenden Zündeinstellung
als einem Bezugspunkt eingestellt ist. Der ^zweite Faktor ist die Motordrehzahl. Die Primärstrom-Durchgangszeit
der Zündspule hängt von der Spannung an der elektrischen Quelle ab, und sie muß unabhängig
von einer Änderung der Motordrehzahl sein. Jedoch wird die Primärstrom-Durchgangszeit in einen entsprechenden
Kurbelwinkel für dessen Steuerung umgesetzt. Hierzu muß die Motordrehzahl betrachtet werden. Der
dritte Faktor ist die Spannung VB. Demgemäß ist der Kurbelwinkel D OFF gegeben durch:
D OFF = f(AADV, N, VB) (1)
Es soll zunächst eine Beziehung zwischen AADVund
D OFF betrachtet werden. AADVlst durch die folgende
Gleichung festgelegt:
AADV
= ADV(VORLIEGEND) - ADV(VORHER)
Es wird weiter angenommen, daß die Motordrehzahl N und die Spannung VB unverändert sind. Wenn das
- vorliegende ADV (VORLIEGEND) größer als das
vorhergehende ADV (VORHER) ist, muß D OFF um dessen Betrag klein eingegeben werden. Demgemäß gilt
, die folgende Gleichung:
DOFF = QlNTL = DON - AADV
mit QINTL = Winkelintervall zwischen den REF-Impulsen
vom Winkelsensor 10.
QINTL-AADV zeigt ein Intervall zwischen der vorliegenden Zündeinstellung und der vorhergehenden
Zündeinstellung an. Wenn eine hohe Genauigkeit nicht "für die Steuerung erforderlich ist, ist AADVvernachlässigbar
und QfNTL kann als das Intervall zwischen der vorliegenden Zündeinstellung und der vorhergehenden
Zündeinstellung angesehen werden.
Der Wert von QINTL und die Anzahl der Zylinder betragen:
QINTL = 36O=VKCYL
mit KCYL = ein Wert, der abhängig von der Anzahl
der Zylinder festgelegt ist und nahezu die Hälfte der Zylinderzahl beträgt.
In der Gleichung (3) ist D ON die Zeitdauer, in der der Primärstrom durch die Zündspule 21 fließt.
Es soll nun die Beziehung zwischen D OFF und der Motordrehzahl N als der zweite Faktor betrachtet
werden. Eine Zeit τ für einen Drehwinkel Q bei der Molordrehzahl A/(U/min) ist gegeben durch:
t{s) = Q/6N
Demgemäß ist die Anzahl Pn der POS-Impulse, die vom Sensor 11 während eines festen Zeitintervalles η
erzeugt sind, in folgender Beziehung zur Drehzahl:
Pn(Anzahl der Impulse) = bNIQPOS ■ τη (6)
mit POS = ein Kurbelwinkel, der die POS-Impuls-Erzeugungszeitdauer
darstellt und Γ in diesem Ausführungsbeispiel beträgt.
Wenn die Zentraleinheit 32 den /V-Zähler 50 leitet, um
die Anzahl der POS-Impulse während der Periode xn(s) ■jn Fig.4 zu zählen» so erläutert die Gleichung (6), wie
sich der Zählerstand des Zählers 50 entsprechend der ' Motordrehzahl verändert Die Motordrehzahl N kann
auch mittels des Zählerstandes Pn (der Anzahl der Impulse) in der folgenden Weise berechnet werden:
/V(U/min) = 1/6 · QPOS/vn · Pn (7)
Anhand der Fig.2 soll die Kurbel DON entsprechend
der Primärstrom-Durchgangszeit τΟΝ betrachtet werden. Die Stromdurchgangszeit τΟΝ hängt von
der Spannung VB an der elektrischen Quelle ab, und es wird erläutert, wie die Zeit vON bestimmt wird. Es wird
'nunmehr angenommen, daß die Zeit τΟΝ bereits festgelegt wurde. Wenn die Motordrehzahl N (U/min)
beträgt, ist D ON gegeben durch:
10
DON = 6NtON
Wie durch die Gleichung angegeben ist, kann JVaus dem
Zählerstand Pn erhalten werden, und es gilt:
D ON = τΟΝΙτΝ ■ QPOS ■ Pn
(8)
Wenn kein Primärstrom durch die Zündspule fließt, ist
D OFFgegeben durch:
DOFF=QINTL-DOn
= QINTL-τΟΝ/νΝ ■ QPOS
Pn.
Der Wert von DOFF wird in die Anzahl der
POS-Impulse des Kurbelwinkelsensors durch die folgende Beziehung umgesetzt:
POFF = DOFFIQPOs
= Q/NTL/QPOS-tON/tN ■ Pn
= PINTL-Kl -Pn (9)
wobei PINTL die Anzahl der POS-Impulse vom //V7Z-Signal bis zum folgenden //VTL-Signal, d. h. vom
7?£F-Signal bis zum folgenden /?EF-SignaI ist und zuvor
bekannt sein kann, und wobei Ki= τΟΝΙτΝ vorliegt
und ein Verhältnis der Meß2eit t/V des POS-Impulses zur Primärstrom-Durchgangszeit τΟΛ/ist.
In der Gleichung (9) nimmt Pn mit der Motordrehzahl zu. Wenn demgemäß die Drehzahl groß ist, wird P OFF
Null. In der die Gleichung (9) beschreibenden Fig.7 nimmt die Anzahl der POFF-lmpulse mit einer
Änderung der Motordrehzahl ab, wie dies durch eine
jo kontinuierliche Linie angezeigt ist, und sie wird Null,
wenn N=N2 vorliegt. Wenn POFF den Wert Null annimmt, dauert der Primärstromfluß fort. LJm dies zu
verhindern, muß der Leistungstransistor 20 (vgl. F i g. 1) für die Stromsteuerung für d:e gegebene Anzahl der
v> Impulse oder mehr ausgeschaltet werden. Demgemäß
wird POFF auf einen festen Wert PC für die Motordrehzahl höher als N1 (U/min) eingestellt.
In der obigen Beschreibung wird τΟΝ als festgelegt
angenommen. Die Größe τΟΝ ist der Wert in dem Fall, in dem die Spannung VB der elektrischen Quelle eine
feste Spannung ist, z. B. VB1. Wenn jedoch die
Spannung VB groß wird, wird die Größe τΟΝ klein, so daß — selbst wenn die Motordrehzahl weiter anwächst
— es möglich ist, ein festes P OFF, d. h. den Wert PC, zu
•i j gewährleisten. Wenn z. B. die Spannung VB den Wert
VB 2 annimmt, so muß lediglich die Größe P OFF auf den festen Wert PC bezüglich des Bereiches oberhalb
der Motordrehzahl N=N3 (vgl. Fig.7) eingestellt werden. Die Motordrehzahl, von der die Größe P OFF
so auf den festen Wert eingestellt wird, hängt von der Spannung VB ab, wie dies in Fig.8 gezeigt ist.
Tatsächlich ist die Motordrehzahl an der Grenze eines Bereiches der Motordrehzahl zum Einstellen der Größe
POFF auf den festen Wert PC eine Funktion der
Spannung VB. Jedoch ist eine Änderungsbreite der Spannung VB vorhersagbar und nicht so groß.
Demgemäß wird angenommen, daß die Größe POFFm der Spannung VB1 festgelegt ist,
Die Beziehung zwischen der Primärstrom-Durchgangszeit τΟΝ gegenüber der Spannung VB als der
dritte Faktor wird im folgenden beschrieben. Die .Stromdurchgangszeit zum Einstellen des Stromes in der
Primärwicklung auf einen festen Wert ist der natürliche Logarithmus des Kehrwertes der Spannung VB, wie
b5 dies durch eine in Fig.9 dargestellte kontinuierliche
Linie angezeigt ist, Diese kontinuierliche Kurve ist einer strichlierten Geraden angenähert. Es sei angenommen,
daß die Proportionalkoeffizienten (Proportionalitäts-
konstante) bezüglich der Spannung VSO den Wert KCi und KC2 haben. Die Pr.imärstrom-Durchgangszeit
rONder Zündspule ist gegeben durch:
ON= τ ONO+ KC (VB Q-VB)
DON= PNhN- QPOStON
= PNhN- Θ POS(τONO +KC(VBO - VB))
= (tONOItN+ KChN-(VBO - VB)) · θ POS ■ 'PN
(10)
OD
-In der Gleichung (U)giltÄC = .ATCl für Kß<VB0und Transistor 20 gegeben durch:
KC= KCl für VB > VBO. Die Anzahl der POS-Impulse
entsprechend DON, die durch /Wbezeichnet wird, ist 15 POFF= PJNTL-(KX+ Kl(VBO -VB)) ■ PN
gegeben durch:
PON = (tONO/tN+ KCItN (VBO- VB)) ■ PN
mit Kl = TONOhNimd Kl = KChN.
(12) 20 Wenn der erste bis dritte Faktor insgesamt berücksichtigt wird, ist /»abgegeben durch (vgl. oben):
Das heißt, ein Impuls POFF ist bei ausgeschaltetem
POFF= PINTL - (Kl + Kl(VBO -VB)) PN - Δ θ ADV/0POS
= PlNIL - (Kl + Kl(VBO - VB)) ■ PN- PfG mit PIG = ΑΘ ADV/Θ POS.
(14)
Der Stromdurchgangs-Startpunkl der Zündspule wird mittels der Gleichung (14) erhalten.
Im folgenden wird die Fig. 10 näher beschrieben, die
erläutert, wie der Stromzufuhr-Startpunkt zur Zündspule berechnet wird. Das in Fig. 10 gezeigte Flußdiagramm
erläutert die Einzelheiten des Schrittes 92 in F i g. 5. In einem Schritt 102 wird die Differenz zwischen
der vorhergehenden Zündeinstellung (VORHER) und einer zu steuernden Zündeinstellung QADV(VORLIE
GEND) als Differenz der Anzahl der POS- Impulse W
erhalten. Die Differenz der Anzahl der TOS-Impu!se wird als PIG bezeichnet. Ein Schritt 104 entscheidet, ob
der Zündspüleri-Strorn-Abschaitwinkei den festen Wert
PC überschreitet oder nichl. Die Entscheidung erfolgt aufgrund der Kennlinie in Fig.8. Ein eingeschränkter
Bereich oder ein fester Bereich (abgeschrägter Bereich) ,von POFF in Fig.8, der durch die elektrische
Quellenspannung VBund die Motordrehzahl /V(U/min)
festgelegt ist, die durch die Schritte 82 und 84 in F i g. 5 erfaßt sind, wird im Festwertspeicher in der Form einer
Karte gespeichert. Die Entscheidung, ob P OFF in den festen Bereich fällt oder nicht, erfolgt durch Suchen der
iKarte im Festwertspeicher. Die Motordrehzahl N zum teilweisen Bestimmen des eingeschränkten Bereiches
kann durch eine Zeitdauer ode- Periode zwischen Bezugskurbelwinkeln ersetzt werden. In diesem Fall ist
sie zur Drehzahl umgekehrt proportional. Jedoch kann eine von ihnen bei der Erfindung verwendet werden,
und entsprechend wird sie im Ausführungsbeispiel als ein Parameter einschließlich diesen Werten behandelt.
»Wenn P OFFm den eingeschränkten Bereich im Schritt i'104 fällt, springt die Zentraleinheit zu einem Schritt 120.
Wenn sie nicht in den Bereich fällt, rückt die Zentraleinheit zu einem Schritt 106 vor, der den Wert
VBO in Fig.9 mit dem Ist-VB vergleicht. Wenn
VB 0> VB vorliegt, wird KC mittels der Kennlinie in . F i g. 9 mit KClIxN als KCIvN bestimmt. Wenn
VB0< VB vorliegt, wird KCl für KCverwendet. Hier
wurden KCX und KCl bereits berechnet. τΝ ist eine
Zeitdauer zum Messen der Anzahl der POS- impulse. Im Anschluß an die Bestimmung von KC in den Schritter
1,08 und 110 wird PON durch Schritte 112 und 114
berechnet, und POFF wird in einem Schritt 116
berechnet. POFF wird durch die Gleichung (14) berechnet und ausgedrückt durch
PINTL-P ON-PlG.
Hier ist PIG eine Differenz zwischen der Zündeinstellung (vorhergehende /C/V-Zeitsteuerung) als eine
Bezugsgröße und der zu steuernden Zündeinstellung (vorliegende /C7n/-Zeiisieuerung), und deren Wen ist
klein. Demgemäß wird die Anzahl der eine Zeitdauer der Primärstromleitung darstellenden POS-Impulse
PON bis zu einer Zeit entsprechend PITL gedehnt.
Wenn P OFF den Wert Null hat, kann der Leistungstransistor 20 in Fig. 1 nicht ausgeschaltet werden.
Daher muß P OFF oberhalb des Wertes entsprechend der Zeit sein, um das Ausschalten des Leistungsiransistors
20 zu gewährleisten. Diese Entscheidung erfolgt in einem Schritt 118, um PCm'it POFFzu vergleichen. PC
ist die Anzahl der /OS-Impulse entsprechend der Zeit,
um das Ausschalten des Transistors zu gewährleisten.
Wenn POFF> FC vorliegt, wird der Wert von POFF.
der berechnet ist, in das DWLREG70 in Fig.4
eingegeben. Wenn P OFF< PC vorliegt, ändert ein Schritt 120 den Wert POFF nach PC, und in einem
Schritt 122 wird der POFF-Wert in das DWLREGlQ
eingegeben. Auf diese Weise wird der Betrieb des Zündsystems durchgeführt, und das Zündsystem wird
mittels des Ergebnisses des Betriebes gesteuert.
Wie oben erläutert wurde, ist der Primärstrom-Zufuhr-Startpunkt in die Zündspule mittels eines Betrages
.einer Phasenverschiebung gesteuert, die von der vorhergehenden Zündeinstellung als einem Bezugspunkt
gemessen ist. Demgemäß kann die Siromdurchgangszeit oder -Zeitdauer der Zündspule weit gesteuert
werden, so daß ein ausreichender Betrag einer Zündenergie in einem hohen Motordrehzahlbereich sichergestellt
ist
Zusätzlich kann das Ausführungsbeispiel der Erfindung zuverlässig eine Zeildauer sichern, um das
Ausschalten des Leistungstransistors 20 zum Abschalten des Primärstromes in die Zündspule zu gewährleisten.
Dies verhindert das Auftreten von Unfällen. Im Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Primärstrom-Zufuhr-Startpunkt
der Zündspule bezüglich einer Änderung der elektrischen Quellenspannung mittels einer Annäherung einer linearen Funktion der elektrischen
Quellenspannung gesteuert. Entsprechend ist der Betrieb für die Steuerung einfach. Weiterhin wird der
Primärstrom-Startpunkt mit einem Parameter eines Wertes entsprechend der Meßzeit der Drehzahl
gesteuert. Selbst wenn sich demgemäß die Meßzeit verändert, ist es nicht erforderlich, die Software immer
abzuwandeln, wenn der geänderte Wert in den Festwertspeicher eingegeben wird.
Im oben erläuterten Ausführungsbeispiel gibt die Zentraleinheit 32 Daten DADV und DDWL in das
ADVREC62 und das DWLREG 70 in der Anzahl der
POS-Impulse ein. Die Daten DADV und DDWL sind die Daten, die in das ADVREG 62 und das DWLREG 70
einzugeben sind. Die Anzahl der für einen derartigen Zweck verwendeten POS-Impulse kann durch die
Anzahl der Taktimpulse ersetzt werden. In diesem Fall ist es erforderlich, zusätzlich einen Taktgenerator 230 in
der Schaltung der F i g. 4 vorzusehen. Weiterhin zählen die Zähler ADVCiA und DWLC72 Taktimpulse vom
Taktgenerator 230 anstelle der POS-Impulse. Eine Methode zur Steuerung der Zündperiode und des
, Primärstrom-Durchgang-Startpunktes mittels der , Taktimpulse wird weiter unten näher erläutert.
F i g. 11 7eigt schematisch ein Programm, um eine
Verstell- oder Voreilzeit zu bestimmen. In dieser Figur ruft ein Schritt 232 des Programmes ein Intervall T
zwischen dem vorhergehenden REF-lmpu\s und dem
vorliegenden REF-lmpuls und einen Unterdruck VC
aufgrund einer Motordrehzahl ab. Ein Schritt 234 sucht eine zuvor im Festwertspeicher gespeicherte Verstellzeitkarte.
Die Verstellzeit TIG ist gegeben durch
TIG =-· f(T. VC).
Die so erhaltene Verstellzeit TlG wird in ein
Verstellregister ADVREG62 in einem Schritt 236
eingegeben. In diesem Punkt wird der Prozeß in F i g. 11 abgeschlossen.
Fig. 12 zeigt ein Steuerungsprogramm zum Bestimmen
der Primärstrom-Durchgangszeit. In dieser Figur umfaßt ein Schritt 242 ein Intervall T zwischen den
erfaßten /ÜEF-Impulsen und einer elektrischen Quellenspannung
VB. In einem Schritt 244 werden VB und die Bezugsspannung VBQ (vgl. Fig.9) verglichen. Die
Bezugsspannung VB" ist eine Ansteuerspannung, die für jede Zündspult- gegeben ist, und erzeugt einen
gegebenen Primärwicklungsstrom, wenn sie für z. B. 5 ms anliegt. In Schritten 246 und 248 werden
angenäherte Proportionalkoeffizienten KCi und KC2
der elektrischen Quellenspannung eingegeben. Wie in Fig.9 gezeigt ist, wird die zum Energie-Laden
benötigte Zeit τΟΝ durch eine kontinuierliche Kurve als eine ideale Korrekturkurve bezüglich der Spannung
VB bestimmt. Da jedoch die ideale Korrekturkurve eine Nichtlinearität aufweist, ist deren Verarbeitung schwierig.
Aus diesem Grund wird die ideale Korrekturkurve tangential durch eine Näherungskurve angenähert, wie
dies durch eine Strichlinie angedeutet ist, Was die Bezugsspannung VBO anbelangt, so wird für VBa VZ?0
die Proportionalitätskonstante KC2 aufgestellt, während für VB<
VBO die Proportionalitätskonstante KC t aufgestellt wird. Wenn die Proportionalitätskonstante
KC2 im Schritt 246 aufgestellt wird, führt ein Schritt 250 (VB- VBO) durch. Wenn die Proportionalitätskonstante
KCX im Schritt 248 aufgestellt wird, führt ein Schritt 256 die Operation (VBO-VB^ durch. Im
ίο Anschluß an diese Operation führt ein Schritt 254
(I VBO-VBI)- KC
durch, um eine Spannungskorrekturzeit B zu erhalten. Die Proportionalitätskonstante KC beträgt KCi, wenn
der Berechnungsfluß durch den Schritt 246 verläuft, und sie beträgt KC2, v/enn der Berechnungsfluß durch den
Schritt 248 führt.
Ein Schritt 256 addiert die Spannungskorrekturzeit τB und die Grundstrom-Durchgangszeitdauer τΟΝΟ,
die eine Zeitdauer ist, um einen gegebenen Strom entsprechend der Bezugsspannung VB 0 (vgl. F i g. 9) zu
erhalten. Entsprechend wird eine notwendige Energie-Ladezeit durch Addieren der Spannungskorrekturzeit
τB und der Gru.idstrom-Durchgangszeit τΟΝΟ erhalten.
Diese Zeit stellt die Zeitdauer D ON in F i g. 3 dar. Das heißt, es gilt
DON=tONQ+tB.
In einem Schritt 258 wird die Zeitdauer oder die Zeitperiode
DON(tON0+tB)
von der Zeitdauer oder Periode T subtrahiert, um eine Verweil-Einstellzeit, nämlich Pine Zeitdauer von einer
Zündung bis zum Stromdurchgang-Startpunkt, zu erhalten.
Ein Schritt 260 berechnet eine Verstellwinkeldifferenz ATlG der Zündeinstellung. Die Zündeinstellung
verändert sich aufgrund einer Änderung einer Last und einer Änderung der Motordrehzahl während sich
wiederholender Zündungen. Hierzu ist es erforderlich, die Zündeinstellung mit dem Fortschreiten der sich
wiederholenden Zündungen zu korrigieren. Die Verstellwinkeldifferenz ATlG wird berechnet, indem die
vorhergehende Zündeinstellung (VORHER) von der vorliegenden Zündeinstellung (VORLIEGEND) subtrahiert
wird.
Ein Schritt 258 addiert die im Schritt 260 erhaltene Verstellwinkeldifferenz A TIG zur Verweil-Einstellzeit
(Τ-(τΟΝ0+τΒ)),
um eine wahre Verweil-Einstellzeit zu erhalten. Die Verweil-Einstellzeit wird in die Anzahl von Impulsen
umgesetzt, indem sie durch die Taktperiode des Taktgenerators 230 in F i g. 4 dividiert wird, so daß der
Wert DDWL erhalten wird. Der Wert DDWL ist gegeben durch:
DDWL =
Τ+ΑΏβ-ΡΟΝ
τΡ
mit τP= Periode der Taktimpulse.
Im Schritt 266 wird DDWL in das DWLREG70
eingegeben. Durch diese Schritte wird der Prozeß in F i g. 12 abgeschlossen.
Der Stromdurchgang-Startpunkt der Zündspule wird durch die so erhaltene Verweil-Einstellzeit und Verstellzeit
bestimmt. Nach einer gegebenen Verweilzeit wird
•ι Γ
die Zündung eingeleitet.
Wie oben erläutert wurde, wird die Zündeinstellung oder der Siartpunkt des Zündspulen-Stromdurchganges
abhängig von der Zeit bestimmt, so daß die Genauigkeit der Zündung verbessert ist. Insbesondere wird die
Notwendigkeit der Erzeugung des POS-Signals durch den Kurbelwinkelsensor ausgeschlossen, Dies führt zu
einer Vereinfachung des Kurbelwinkelsensors. Zusätzlich kann der Kurbelwinkelsensor durch einen Meßwertgeber
ersetzt werden, um ein Zeitsignal entsprechend einer Winkelstellung von Γ für jede eine
Zündperiode zu erzeugen. Demgemäß kann der Kurbelwinkelsensor oder der Meßwertgeber verteilt
eingebaut werden. In diesem Fall wird die Periode 7" durch Messen der Periode des ģF-Impulses als das
Ausgangssignal vom WinUelsensor 10 anstelle des yV-Zählers 50 und des NREG 52 in F i g. 4 erhalten.
Hierzu 10 Blatt Zeichnungen
r ·"■
1 *
Claims (3)
1. Verfahren zur Schließzeit-Steuerung einer Brennkraftmaschine, in der durch die Verbrennung
von Kraftstoff erzeugte Wärmeenergie in mechanische Energie an einer rotierenden Abgabewelle
umgesetzt wird, unter Erfassung des Drehwinkels dieser Abgabewelle und Bestimmung des Zündzeitpunktes
für die Kraftstoffverbrennung in Abhängigkeit von daraus gewonnenen Bezugssignalen, bei
dem eine Zündeinrichtung in Reaktion auf einen ersten Datenwert aus einem eine Zentraleinheit und
Speichereinrichtungen aufweisenden Rechner zu einem ersten Zeitpunkt aus einer Speisequelle mit
elektrischer Energie aufgeladen wird, die dann in Reaktion auf einen zweiten Datenwert aus dem
Rechner zu einem zweiten Zeitpunkt zum Zünden eines Kraftstoff/Luft-Gemischs entladen wird, wo-'bei
die genannten Zeitpunkte jeweils durch das /Erreichen eines vorgebbaren, den entsprechenden
Datenwert darstellenden Zählerstandes in einem Zähler bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Datenwert unier - Verwendung einer Funktion bestimmt wird, die den
.Zusammenhang zwischen ihm und dritten und i; vierten Datenwerten beschreibt, von denen jeweils
. der dritte Datenwert auf das Zeitintervall zwischen den drehwinkelabhängigen Bezugssignalen zurückgeht,
während der vierte Datenwert sich aus der Differenz zwischen dem zweiten Datenwert der
"'augenblicklichen Zündperiode und dem zweiten Datenwert der vorangehenden Zündperiode ergibt.
2. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Bestimmung des dritten Datenwertes die Höhe der Betriebsspannung einer
den Primärstrom für eine Zündspule als Primärenergie für den Zündvorgang liefernden elektrischen
,Spannungsquelle in der Weise berücksichtigt wird, daß je nach dem Ergebnis eines Vergleichs dieser
Betriebsspannung entsprechender Daten mit einer vorbestimmten Bezugsspannung entsprechenden
Daten entweder ein erster oder ein zweiter Proportionalitätsfaktor in den Berechnungsgang
eingeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Rahmen der Bestimmung
des ersten Datenwertes das Ergebnis eines Vergleichs zwischen einer dem zeitlichen Abstand des
'ersten Datenwertes der jeweiligen Zündperiode von dem zweiten Datenwert der vorangehenden Zündperiode
entsprechenden Größe einerseits und einer der Mindestabschaltzeit eines die Aufladung der
Zündeinrichtung mit elektrischer Energie bestimmenden Schaltgliedes entsprechenden Größe andererseits
in der Weise berücksichtigt wird, daß dieses Vergleichsergebnis nicht unter den Wert Null
absinkt.
ίο
2oi
25
50
40
45
•5(i
55
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Schließzeit-Steuerung einer Brennkraftmaschine, in der durch die
Verbrennung von Kraftstoff erzeugte Wärmeenergie in mechanische Energie an einer rotierenden Abgabewelle
umgesetzt wird, unter Erfassung des Drehwinkels dieser Abgabewelle und Bestimmung des Zündzeitpunktes für
die Kraftstoffverbrennung in Abhängigkeit von daraus gewonnenen Bezugssignalen, bei dem eine Zündeinrichtung
in Reaktion auf einen ersten Datenwert aus einem eine Zentraleinheit und Speichereinrichtungen aufweisenden
Rechner zu einem ersten Zeitpunkt aus einer Speisequelle mit elektrischer Energie aufgeladen wird,
die dann in Reaktion auf einen zweiten Datenwert aus dem Rechner zu einem zweiten Zeitpunkt zum Zünden
eines Kraftstoff/Luft-Gemischs entladen wird, wobei die genannten Zeitpunkte jeweils durch das Erreichen
eines vorgebbaren, den entsprechenden Datenwert darstellenden Zählerstandes in einem Zähler bestimmt
werden.
Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE-OS 25 39 113
bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren berechnet ein Rechner, der eine Zentraleinheit und mehrere Speicher
aufweist, abwechselnd einen ersten Zahlenwert, der dem jeweiligen Zündzeitpunkt zugeordnet ist, und einen
,zweiten Zahlenwert, der den Zeitpunkt für das .;EinschaIten des Primärstromes für die Zündspule
bestimmt. Diese beiden Zahlenwerte werden jeweils in Zählern vorgegeben, die mit Zählimpulsen gespeist
werden, die von der Umdrehung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine abgeleitet werden. Sobald bei der
Zählung dieser Impulse der dem jeweiligen Zahlenwert entsprechende vorgegebene Zählerstand erreicht ist.
Wird ein Auslöseimpuls für die Zündungseinleitung bzw. "für das Einschalten des Primärstromes abgegeben. Der
zeitliche Abstand zwischen diesen beiden Auslöseimpulsen bestimmt somit die Zeitdauer, innerhalb deren die
Zündspule primärseitig mit elektrischer Energie gespeist wird, die dann ihrerseits die Energie für den
Zündvorgang liefert Dieses bekannte Verfahren ermöglicht zwar eine Berücksichtigung verschiedener Betriebsparameter
der Brennkraftmaschine bei der Festlegung der bestimmenden Zahlenwerte durch den
Rechner; ein störungsfreies Arbeiten setzt aber voraus, daß sich die Drehzahl der Brennkraftmaschine nicht
schlagartig ändert, da in diesem Falle der zeitliche Abstand zwischen den über die Anzahl der eintreffenden
Zählimpulse von der Kurbelwelle bestimmten Auslöseimpuisen für die Einschaltung des primärseiti-,
gen Zündspulenstromes einerseits und den Zündvorgang andererseits so klein werden kann, daß in der
Zündspule nicht mehr eine ausreichende Menge an elektrischer Energie für den Zündvorgang angesammelt
wird.
Aus der DE-OS 26 55 948 ist nun zwar eine Zündanlage für Brennkraftmaschinen bekannt, bei der
für die Festlegung ces Beginns der Schließzeit bestimmende Auslösesignale unter Berücksichtigung
von Gebersignalen erhalten werden, die ihrerseits von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängig sind,
auch diese Zündanlage ist aber für eine einwandfreie Arbeitsweise daran gebunden, daß sich die Drehzahl der
Brennkraftmaschine nicht abrupt ändert.
Aus der DE-OS 26 34 239 ist weiter eine Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine bekannt, die so
ausgelegt ist, daß sich Schwankungen der durch eine Batterie aufgebrachten Betriebsspannung auf die
Ansammlung der Zündenergie in der Zündspule nicht auswirken sollen. Eine Berücksichtigung von Drehzahländerungen
der Brennkraftmaschine erfolgt jedoch nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art anzugeben, daß
es die Bereitstellung einer ausreichenden Zündenergie auch dann zu gewährleisten vermag, wenn es zu
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1732979A JPS55109760A (en) | 1979-02-19 | 1979-02-19 | Electronic ignition control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3006019A1 DE3006019A1 (de) | 1980-08-28 |
DE3006019C2 true DE3006019C2 (de) | 1984-01-19 |
Family
ID=11941002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3006019A Expired DE3006019C2 (de) | 1979-02-19 | 1980-02-18 | Verfahren zur Schließzeit-Steuerung einer Brennkraftmaschine |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4298941A (de) |
JP (1) | JPS55109760A (de) |
DE (1) | DE3006019C2 (de) |
FR (1) | FR2449350A1 (de) |
GB (1) | GB2043171B (de) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5623564A (en) * | 1979-08-06 | 1981-03-05 | Nippon Denso Co Ltd | Method of controlling energizing time of ignition coil |
JPS5638542A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-13 | Hitachi Ltd | Controlling method for engine |
JPS5660857A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-26 | Nippon Denso Co Ltd | Ignition timing control device of internal combustion engine for automobile |
JPS5668801A (en) | 1979-11-09 | 1981-06-09 | Hitachi Ltd | Engine control unit |
JPS56135754A (en) * | 1980-03-26 | 1981-10-23 | Nippon Denso Co Ltd | Method of controlling current feeding time period at the time of acceleration |
JPS5710807A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-20 | Toshiba Corp | Output control device |
FR2493412A1 (fr) * | 1980-11-04 | 1982-05-07 | Renix Electronique Sa | Dispositif de commande de bobine d'allumage a regulation de temps de conduction optimal pour moteur a explosion |
US4351306A (en) * | 1981-05-26 | 1982-09-28 | General Motors Corporation | Electronic ignition system |
JPS57195867A (en) * | 1981-05-27 | 1982-12-01 | Nippon Denso Co Ltd | Firing timing controller for internal combustion engine |
DE3128922C1 (de) * | 1981-07-22 | 1982-11-11 | Atlas Aluminium-Fahrzeugtechnik Gmbh, 5980 Werdohl | Anordnung zur Erzeugung eines Ausloeseimpulses |
IT1151889B (it) * | 1982-06-28 | 1986-12-24 | Alfa Romeo Auto Spa | Dispositivo di controllo dell'accensione per un motore a c.i. |
US4538585A (en) * | 1982-08-02 | 1985-09-03 | Fairchild Camera & Instrument Corporation | Dynamic ignition apparatus |
JPS59171219A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Nec Corp | レベル検出回路 |
GB2139698B (en) * | 1983-05-09 | 1987-01-07 | Lumenition Ltd | Micro-computer controlled digital ignition system |
GB8319694D0 (en) * | 1983-07-21 | 1983-08-24 | Lucas Ind Plc | Ic engine coil-type ignition control |
DE3402537A1 (de) * | 1984-01-26 | 1985-08-01 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur schliesszeitregelung fuer brennkraftmaschinen |
JPH0223268A (ja) * | 1988-07-13 | 1990-01-25 | Toyota Motor Corp | 内燃機関用点火時期制御装置 |
US5058021A (en) * | 1990-02-22 | 1991-10-15 | Prestolite Electric Incorporated | Distributorless ignition system with dwell control |
JPH03267576A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-11-28 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
US5208540A (en) * | 1992-02-28 | 1993-05-04 | Coltec Industries Inc. | Ignition performance monitor and monitoring method for capacitive discharge ignition systems |
DE4237271A1 (de) * | 1992-11-04 | 1994-05-05 | Vogt Electronic Ag | Zündsteuerung für Verbrennungskraftmaschinen |
GB2325703A (en) * | 1997-05-30 | 1998-12-02 | Ford Motor Co | Internal combustion engine spark scheduling |
DE10100873A1 (de) * | 2001-01-11 | 2002-08-08 | Siemens Ag | Verfahren zum Einschalten einer induktiven Last |
DE10152171B4 (de) | 2001-10-23 | 2004-05-06 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Zündung einer Brennkraftmaschine |
DE102004015037A1 (de) * | 2004-03-26 | 2005-10-13 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Drehwinkelstellung einer Welle |
WO2007038945A1 (en) * | 2005-09-21 | 2007-04-12 | Freescale Semiconductor, Inc. | Controller and method for controlling an ignition coil |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE396444B (sv) * | 1972-08-21 | 1977-09-19 | Kyberna Gmbh | Tendanordning for en forbrenningsmotor |
JPS51114535A (en) * | 1975-03-31 | 1976-10-08 | Nippon Denso Co Ltd | Ignition system of internal combustion engine |
DE2539113B2 (de) * | 1975-09-03 | 1978-04-20 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektronische Einrichtung zur Steuerung eines periodisch sich wiederholenden Vorganges bei Brennkraftmaschinen, insbesondere des Stauflusses durch die Zündspule |
US4018202A (en) * | 1975-11-20 | 1977-04-19 | Motorola, Inc. | High energy adaptive ignition via digital control |
JPS52119726A (en) * | 1976-04-02 | 1977-10-07 | Hitachi Ltd | Digital type electronic advance angle system |
JPS52138148U (de) * | 1976-04-16 | 1977-10-20 | ||
US4052967A (en) * | 1976-06-24 | 1977-10-11 | General Motors Corporation | Digital electronic ignition spark timing system |
DE2655948C2 (de) * | 1976-12-10 | 1982-09-16 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Zündanlage für Brennkraftmaschinen |
JPS5395437A (en) * | 1977-02-01 | 1978-08-21 | Nippon Soken Inc | Ignition timing device for internal combustion engine |
US4081995A (en) * | 1977-02-22 | 1978-04-04 | Rockwell International Corporation | Apparatus and method for extrapolating the angular position of a rotating body |
DE2711432A1 (de) * | 1977-03-16 | 1978-09-21 | Bosch Gmbh Robert | Zuendanlage, insbesondere fuer brennkraftmaschinen |
US4201159A (en) * | 1977-03-23 | 1980-05-06 | Nippon Soken, Inc. | Electronic control method and apparatus for combustion engines |
JPS5439732A (en) * | 1977-09-05 | 1979-03-27 | Toyota Motor Corp | Ignition timing control for internal combustion engine |
JPS6053183B2 (ja) * | 1977-11-29 | 1985-11-25 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 内燃機関用点火装置 |
US4231091A (en) * | 1978-11-27 | 1980-10-28 | General Motors Corporation | Engine control system |
-
1979
- 1979-02-19 JP JP1732979A patent/JPS55109760A/ja active Granted
-
1980
- 1980-02-13 GB GB8004878A patent/GB2043171B/en not_active Expired
- 1980-02-14 US US06/121,476 patent/US4298941A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-02-18 DE DE3006019A patent/DE3006019C2/de not_active Expired
- 1980-02-18 FR FR8003509A patent/FR2449350A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2449350B1 (de) | 1983-06-24 |
GB2043171B (en) | 1983-07-27 |
GB2043171A (en) | 1980-10-01 |
DE3006019A1 (de) | 1980-08-28 |
JPS642781B2 (de) | 1989-01-18 |
JPS55109760A (en) | 1980-08-23 |
FR2449350A1 (fr) | 1980-09-12 |
US4298941A (en) | 1981-11-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3006019C2 (de) | Verfahren zur Schließzeit-Steuerung einer Brennkraftmaschine | |
DE2930013C2 (de) | ||
DE3872112T2 (de) | Methode und einrichtung zum nachweis des ionisierungsstroms bei einem verbrennungskraftmaschinenzuendsystem. | |
EP0007984B1 (de) | Einrichtung zum Steuern der Zünd- und/oder Kraftstoffeinspritzvorgänge bei Brennkraftmaschinen | |
DE19647161C2 (de) | Steuerverfahren und Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine | |
DE10023835B4 (de) | System und Verfahren zur Bereitstellung einer Mehrfachladezündung | |
DE2812327C2 (de) | Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors und elektronische Steuervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE102006003914B4 (de) | Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor | |
DE2845351A1 (de) | Eingangssignal-prozessor fuer elektronische brennkraftmaschinen-regelanordnung | |
DE3714155A1 (de) | Kraftfahrzeug-zuendsysteme | |
EP0640761B2 (de) | Steuerbare Zündanlage | |
DE102008031503B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen der Nockenphase in einem Motor | |
DE10255583B4 (de) | Fehlzündungsdetektionsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor | |
DE2813574A1 (de) | Elektronisches zuendsteuerverfahren und vorrichtung zu dessen ausfuehrung | |
DE2816261A1 (de) | Elektronische zuendsteuervorrichtung | |
DE4009451A1 (de) | Zuendvorrichtung fuer einen verbrennungsmotor | |
DE2845357C2 (de) | ||
DE3906674C2 (de) | ||
DE2845355A1 (de) | Elektronische brennkraftmaschinen- regelanordnung | |
DE2700164A1 (de) | Zuendanlage | |
DE3924224A1 (de) | Zuendzeitpunktregeleinrichtung fuer eine brennkraftmaschine | |
DE102006039900B4 (de) | Signalausgabeeinheit und elektronische Steuereinheit | |
DE69812473T2 (de) | Planung eines Zündfunkens für Brennkraftmaschine | |
DE3112023C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern des Erregungsintervalls der Zündspule einer Brennkraftmaschine | |
DE4007395C2 (de) | Zündzeitpunktsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8365 | Fully valid after opposition proceedings |