DE3011638C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Steuereinrichtung für ein Kraft
stoffzumeßsystem einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des
Hauptanspruchs.
Die DE-OS 29 39 013 zeigt eine "elektronisch gesteuerte Kraftstoff
einspritzeinrichtung mit einem Wirbelströmungssensor als Lastsen
sor". Derartige Wirbelströmungssensoren geben nur bei laminaren
Strömungen ein korrektes Ausgangssignal ab. Im Vollastbetrieb einer
Brennkraftmaschine treten jedoch aufgrund des Öffnens und Schließens
der Einlaßventile Pulsationen in der Luftströmung auf, so daß dann
das Meßergebnis eines Wirbelstromsensors nicht mehr exakt ist. Die
DE-OS 29 39 013 schlägt deshalb vor, bei hoher Belastung der Ma
schine auf ein Ersatzsignal überzugehen (Anspruch 1, letztes Merkmal f).
Die DE-OS 25 11 994 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Kaltstartanhebung bei Kraftstoffeinspritzanlagen. Im einzelnen ist
ausgeführt, daß während des Startvorgangs die normale Kraftstoff
einspritzung abgeschaltet und den vorhandenen Kraftstoffeinspritz
ventilen von einer gesonderten Steuerschaltung Einspritzbefehle zu
geführt werden (siehe Anspruch 1). Demzufolge betrifft diese Entge
genhaltung zwei völlig getrennte Signalerzeugerstufen, die je nach
Startfall oder Normalbetrieb aktiviert werden.
Entsprechendes lehrt auch die DE-OS 25 35 918. Dort heißt es, daß
während des Startvorganges die normalerweise erzeugten Impulse (tp)
unterbrochen oder sonstwie unwirksam geschaltet werden und spezielle
Ausgangsimpulse (tp Start ) der Einspritzanlage zugeführt werden.
Während somit die DE-OS 29 39 013 den Vollast-Fall als systembe
dingten Sonderfall behandelt, betreffen die beiden anderen
DE-OS 25 11 974 und 25 35 918 getrennt Signalerzeugerstufen für Ein
spritzimpulse während des Startfalles. Man wählte diesen Weg des
halb, weil eine Einspritzzeitbestimmung während des Startfalles
problematisch ist. Dann nämlich führt der normale Weg zur Bildung
von Grundeinspritzsignalen aus dem Quotienten von Last und Drehzahl
aufgrund der Dynamik der Luftmengenmeßklappe zu unbefriedigenden
Werten. Vor allem könnten dadurch zu große Kraftstoffmengenwerte
zugemessen werden, was im Extremfall zum sogenannten Absterben der
Brennkraftmaschine führt.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine für die Massenherstellung
geeignete einfache und damit störungsunempfindliche Steuereinrich
tung zu schaffen, die auch während des Startfalles gute Ergebnisse
zu liefern vermag.
Gelöst wird diese Aufgabe mit der Merkmalskombination des Haupt
anspruchs.
Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung mit den Merkmalen
des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß
die Signale vom Luftmengenmesser während des Anlaßvor
ganges nicht im Endeffekt fehlerhaft interpretiert wer
den und somit auch keine fehlerhafte Kraftstoffzumessung
erfolgt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der
im Hauptanspruch angegebenen Steuereinrichtung möglich.
Wesentlich ist dabei, daß die erfindungsgemäße Steuer
einrichtung nicht auf ein spezielles Kraftstoffzumeß
system beschränkt ist, sondern vielmehr die Kraftstoff
zumessung allgemein während des Anlaßvorganges steuert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein grobes Blockschaltbild einer Kraftstoffeinspritzanlage,
Fig. 2 ein erstes Beispiel einer Schaltungsanordnung für eine lastunabhängige
Startsteuerung, sowie
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt in grober Blockdarstellung die Steuerein
richtung eines intermittierend arbeitenden Kraftstoff
zumeßsystems mit ihren wesentlichsten Sensoren. Es sind
dies ein Drehzahlmesser 10 sowie ein Luftmassen- bzw.
Luftmengenmesser 11, deren Ausgänge 12 und 13 mit einem
Zeitglied 14 gekoppelt sind. Dieses Zeitglied 14 steht
wiederum - gegebenenfalls über nicht dargestellte Korrek
tur- sowie Verstärkerstufen - mit wenigstens einem Ein
spritzventil 15 in Verbindung. Eine Verbindungsleitung 16
zwischen dem Ausgang 13 des Luftmassenmessers 11 und dem
Zeitglied 14 besitzt einen Koppelpunkt 17, zu dem abhängig
vom Ausgangssignal eines Startschalters 18 das Ausgangs
signal eines Funktionsgenerators 19 über einen Schalter
20 schaltbar ist.
Während des Anlaßvorganges bleibt bei der erfindungsge
mäßen Einrichtung der Schalter 20 geschlossen und schal
tet das Ausgangssignal des Funktionsgenerators 19 auf
den Koppelpunkt 17 und damit auf den Lasteingang des
Zeitgliedes 14. Dabei muß sichergestellt sein, daß das
Ausgangssignal des Funktionsgenerators 19 gegenüber dem
Ausgangssignal des Luftmassen- bzw. Luftmengenmessers 11
dominant ist. Im Zeitglied 14 werden somit während des
Anlaßvorganges von der Drehzahl und dem Ausgangssignal
des Funktionsgenerators 19 abhängige Einspritzsignale ge
bildet und an die Einspritzventile 15 weitergeleitet.
Das Ausgangssignal des Funktionsgenerators 19 muß selbst
verständlich dem jeweiligen Brennkraftmaschinentyp bzw.
dem jeweils verwendeten Zeitglied 14 angepaßt sein. Im
einfachsten Falle gibt dieser Funktionsgenerator 19 ein
konstantes Potential ab. Schließlich sind im Ausgangssignal
des Funktionsgenerators 19 Spannungsverläufe denkbar,
die z. B. zeit- und/oder temperatur- und/oder drehzahlab
hängig sind.
Ein sehr einfaches Beispiel eines Funktionsgenerators 19
zeigt die Schaltungsanordnung von Fig. 2. Dort besteht
der Funktionsgenerator aus einem Spannungsteiler mittels
zweier Widerstände 25 und 26, die in Reihe zu einem Tran
sistor 27 zwischen zwei Betriebsspannungsanschlüssen 28
und 29 liegen. Die Verbindungsstelle der beiden Wider
stände 25 und 26 ist dabei über eine Diode 30 mit dem
Koppelpunkt 17 verbunden. Basisseitig erhält der Transi
stor 27 seine Ansteuerung über eine Leitung 31 von der
Startstufe 18.
Bei positivem Signal auf der Leitung 31 schaltet der
Transistor 27 durch. Aufgrund des einsetzenden Strom
flusses durch die beiden Widerstände 25 und 26 wird das
Potential an deren Verbindungsstelle nach unten gezogen
und über die Diode 30 herrscht dieses Potential dann auch
am Koppelpunkt 27 und am Lasteingang des Zeitgliedes 14.
Solange auf der Leitung 31 somit ein positives Signal
liegt, entsprechend der Dauer des Anlaßvorganges, so lange
kommt das Luftmassenmeßsignal vom entsprechenden Sensor 11
nicht primär zum Tragen und der Brennkraftmaschine wird
unabhängig von der jeweiligen Last Kraftstoff zugemessen.
Vorzugsweise wird das Widerstandsverhältnis der beiden
Widerstände 25 und 26 so gewählt, daß die Spannung am
Koppelpunkt 17 nicht oder nur unwesentlich gegenüber dem
Leerlauffall ansteigt, wenn bei höherem Luftdurchsatz
auch das Ausgangssignal des Luftmassenmessers 11 ansteigt.
Fig. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung, mit der am Kop
pelpunkt 17 eine eingeprägte Spannung bereitgestellt
werden kann. Dazu wird dieser Koppelpunkt 17 in eine
Reihenschaltung zweier Transistoren 33 und 34, zweier
Widerstände 35 und 36 sowie einer Diode 37 zwischen Wi
derstand 36 und Transistor 34 einbezogen. Während die
Basis des Transistors 34 wiederum ein Signal von der
Startsteuerstufe 18 erhält, steht die Basis des Tran
sistors 33 über einen ersten Widerstand 38 mit der Plus
leitung 28 und über einen weiteren Widerstand 39 mit der
Verbindungsstelle von Diode 37 und Transistor 34 in Ver
bindung. Mit dieser Beschaltung wird auf den Koppelpunkt
17 ein konstanter Potentialpegel dann erreicht, wenn
der Transistor 34 durchgeschaltet ist und somit ein An
laßvorgang stattfindet. In diesem Fall ist dann das
Signal am Koppelpunkt 17 vollkommen unabhängig vom Aus
gang des Luftmassenmeßorgans 11.
Wesentlich an den vorstehend beschriebenen Schaltungsan
ordnungen ist, daß während des Anlaßvorganges die Kraft
stoffzumessung unabhängig oder in definierter Weise nahe
zu unabhängig von einem Lastsignal arbeitet. Auf diese
Weise werden gerade beim Problemfall des Anlassens Un
korrektheiten in der Gemischzumessung beseitigt, was
erstens einem sauberen Abgas und zweitens einem problem
losen Hochlaufen der Brennkraftmaschine dient.
Die gezeigten Beispiele geben nur das Wesen der Erfin
dung an. Insbesondere ist selbstverständlich, daß z. B.
der Schalter 20 mit dem Funktionsgenerator 19 eine Funk
tionseinheit bilden und der Funktionsgenerator 19 selbst
verschiedene Eingriffsmöglichkeiten, wie z. B. für die
Drehzahl oder die Temperatur, aufweisen kann.
Darüber hinaus ist anstelle des Koppelpunktes auch ein
Wechselschalter denkbar, um den Lasteingang des Zeit
gliedes 14 alternativ auf den Luftmassenmesser oder
den Funktionsgenerator zu schalten.
Claims (5)
1. Steuereinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem einer Brennkraft
maschine mit einer Signalverarbeitungseinheit (14), der Ausgangs
signale eines Drehzahl- (10) und Lastsensors (11), insbesondere
eines Luftmassen bzw. eines Luftmengenmessers, zur Bildung eines
Kraftstoffzumeßsignals zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß
während des Sonderbetriebs des Anlassens und/oder bis zum Erreichen
einer bestimmten Drehzahl das zu verarbeitende Lastsignal von einem
Funktionsgenerator (19) bestimmt ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Funktionsgenerator (19) während des Sonderbetriebs ein konstan
tes Ausgangssignal abgibt.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ausgangssignal des Funktionsgenerators (19) wenigstens bei Son
derbetrieb auf tiefem Potential liegt.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ausgangssignal des Funktionsgenerators (19) wenigstens dreh
zahl-, temperatur- oder zeitabhängig ist.
5. Steuereinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß dem Lastsignaleingang der Signalverar
beitungseinheit (14) ein Signalkoppelpunkt (17) vorgeschaltet ist,
dem die Ausgangssignale des Lastsensors (11) und des Funktionsgene
rators (19) zuführbar sind.
Priority Applications (6)
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