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BESCHREIBUNG
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung
des Zündzeitpunkts einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
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Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren und einer
Vorrichtung dieser Art zur Steuerung des Zündzeitpunkts bei lastfreiem Betrieb der
Maschine.
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In jüngerer Zeit sind elektronische Steuereinrichtungen für den Zündzeitpunkt
entwickelt worden, die einen Prozessor einschließen, wie etwa einen Mikrocomputer,
der den Zündzeitpunkt, d.h. die Vorverlegung oder Verschiebung des Zündzeitpunkts
auf der Grundlage von Betriebsparametern der Maschine, wie etwa der Drehzahl und
der Last bestimmt. Die elektronische Zündzeitpunktssteuerung zeichnet sich im Vergleich
zu mechanischen Einrichtungen, wie etwa herkömmlichen Zentrifugal- oder Unterdruck-Verstelleinrichtungen
dadurch aus, daß im wesentlichen keine Begrenzung hinsichtlich der Auswahl des Wertes
der Zündvorverstellung besteht, so daß ohne Schwierigkeiten ein optimaler Zeitpunkt
eingestellt werden kann.
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Bei einem herkömmlichen Steuersystem, bei dem der Zündzeitpunkt entsprechend
der Drehzahl und der Last eingestellt wird, wird die Last anhand des Ansaugunterdrucks
oder Ansaugluftstroms oder der Impulsbreite der Brennstoffeinspritzung ermittelt.
Es ist dabei schwierig, zwischen Leerlauf im Stand oder Fahren im Leerlauf einerseits
und Betrieb mit leichter Last zu unterscheiden. Wenn daher der Wert der Zündvorverstellung
für geringe Last bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 20 km/h ausreicht, ergibt
sich eine verhältnismäßig große Zündvorverstellung im Leerlauf, wenn die Drehzahl
und Last im wesentlichen den Werten bei geringer Last entsprechen, so daß die Maschine
instabil läuft oder Drehzahlschwankungen aufweist. Wenn dagegen ein
verhältnismäßig
verzögerter Wert des Zündzeitpunkts für den Erwärmungsbetrieb eingestellt wird,
führt dieser zu einer Beeinträchtigung des Laufverhaltens der Maschine.
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Die Erfindung ist darauf gerichtet, eine optimale Zündzeitpunktseinstellung
für lastfreien Betrieb zu ermöglichen.
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Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil
des Hauptanspruchs.
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Erfindungsgemäß werden eine mathematische Formel oder gespeicherte
Werte während des lastfreien Betriebes zur Bestimmung der Zündvorverstellung verwendet.
Diese Zündvorverstellung unterscheidet sich von entsprechenden Werten während des
normalen, üblichen Betriebs der Maschine.
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Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Maschine wird abgetastet,
ob sich die Maschine in lastfreiem Betrieb oder in einem anderen Betriebszustand
befindet, und eine mathematische Formel oder gespeicherte Werte werden bei lastfreiem
Betrieb zur Ermittlung des Wertes der Zündvorverstellung verwendet. Vorzugsweise
wird der Wert der Zündvorverstellung konstant gehalten, wenn sich die Maschine in
lastfreiem Betrieb befindet.
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Die genannte Art der Steuerung wird bei relativ hoher Maschinentemperatur
verwendet, Bei relativ niedriger Maschinentemperatur während der Erwärmungsperiode
werden eine andere Formel oder andere Speicherwerte herangezogen.
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Wenn sich die Maschine nach der Erwärmung im lastfreien Betrieb befindet,
nimmt die Zündvorverstellung mit wachsender Drehzahl zu, und innerhalb der Erwärmungsperiode
und bei lastfreiem Betrieb nimmt die Zündvorverstellung mit zunehmender Maschinendrehzahl
ab.
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Wenn die Maschinentemperatur höher als eine erste, relativ
niedrige
vorgegebene Temperatur liegt, werden die Berechnungsgrundlagen für die Ermittlung
der Zündvorverstellung verwendet, die auch dann eingesetzt werden, wenn die Maschinentemperatur
innerhalb der Erwärmungsperiode relativ niedrig ist.
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Wenn die Maschinendrehzahl über einer vorgegebenen Drehzahl liegt,
werden die Berechnungsgrundlagen verwendet, die auch bei relativ niedriger Temperatur
während der Erwärmung verwendet werden.
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Wenn die Maschinendrehzahl niedriger als ein vorgegebener Wert liegt,
werden die Berechnungsgrundlagen herangezogen, die auch dann verwendet werden, wenn
die Maschinentemperatur relativ niedrig ist und sich in der Erwärmungsperiode befindet.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
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Fig. 1 ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Ausführungsform
der Erfindung; Fig. 2 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Maschinendrehzahl
und der Zündvorverstellung gemäß der Erfindung zeigt und in dem die Kurve B den
Normalbetrieb und die Kurve A eine verzögerte Zundcharakteristik betrifft; Fig.
3 ist ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung des Betriebs des zentralen Rechners bei
der Bestimmung der Zündvorverstellung;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm
zur Veranschaulichung eines anderen Beispiels der Arbeitsweise des Rechners; Fig.
5,6,7,8 sind Diagramme, die zeigen, wie die und 9 verzögerte Zündcharakteristik
ermittelt wird.
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In dem Blockdiagramm der Fig. 1 bezieht sich die Bezugsziffer 1 auf
einen Temperatursensor, der ein Signal S1 entsprechend der Kühlmitteltemperatur
der Maschine liefert.
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Mit 2 ist ein Drosselklappenschalter bezeichnet, der EIN-AUS-Signale
S2 entsprechend der offenen oder geschlossenen Stellung der Drosselklappe abgibt,
3 ist ein Sensor zur Abgabe eines Signals S3 das der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht.
Ein weiterer Sensor 4 erfaßt einen Basiswinkel bei der Drehung der Kurbelwelle,
etwa jeweils 1200, und liefert ein entsprechendes Signal S4, Ein weiterer Sensor
5, der Impulssignale Sg liefert, erfaßt Winkeleinheiten bei der Drehung der Kurbelwelle,
zum Beispiel jeweils 10.
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Die Signale S1 bis Sg der Sensoren 1 bis 5 und ggf. weitere Signale,
die beispielsweise dem Ansaugunterdruck der Maschine, dem Leerlaufzustand der Maschine,
den Brennstoffimpulsen und/oder der Getriebestellung entsprechen, werden über eine
Eingangs-Ausgangs-Steuereinheit 6, die aus Halbleitern besteht, durch einen zentralen
Rechner 7 eingelesen, der einen Auslesespeicher (ROM), einen Speicher mit direktem
Zugriff (RAM) und eine zentrale Prozessoreinheit umfaßt. Der zentrale Rechner 7
tastet den Zustand der Maschine anhand der Signale S1 bis Sg ab und ermittelt durch
Berechnung oder anhand gespeicherter Werte eine geeignete Zündvorverstellung. Dieser
Wert gelangt an denjenigen Bereich der Steuereinheit 6, der die Zündvorverstellung
steuert. Die Steuereinheit 6 liefert an eine Ausgangsklemme 8 ein Signal, das eine
Information trägt, demzufolge ein zur Erzeugung eines Funkens dienender Strom durchgelassen
oder unterbrochen wird. Dies geschieht entsprechend den Signalen
S4
und S5 des Basiswinkel-Sensors 4 und des Winkeleinheitst Sensors 5. Auf diese Weise
wird der Betrieb eines Transistors 9 gesteuert, der einen elektrischen Strom ein-
oder ausschaltet, der durch eine Zündspule eines Zündsystems fließt, das durch eine
rechteckige, strichpunktierte Umrahmung in Fig. 1 gekennzeichnet ist. Ein Zündverteiler
ist mit 10, eine Zündkerze mit 11 und eine als Stromquelle dienende Batterie mit
13 bezeichnet. Die Maschinendrehzahl kann anhand des Signals S5 des Sensors 5 ermittelt
werden. Angesichts der jüngeren Fortschritte der Halbleitertechnik ist es möglich,
in einfacher Weise eine Einheit herzustellen, die den zentralen Rechner mit der
Steuereinheit 6 und dem Transistor 9 zusammenfaßt, wie durch eine weitere strichpunktiert
dargestellte Umrahmung in Fig. 1 angedeutet ist.
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Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäß verwendeten Kurven A und B für die
Zündvorverstellung, während Fig. 3 ein Flußdiagramm darstellt, das die Arbeitsweise
des zentralen Rechners 7 bei der Ermittlung der Zündvorverstellung verdeutlicht,
Wenn gemäß Fig. 3 das Programm beginnt, erfolgt in Stufe P1 die Entscheidung, ob
die Maschine sich im Zustand des Anlassens befindet oder nicht. Wenn die Maschine
angelassen wird, geht das Programm auf Stufe P2 über, und ein gespeicherter Wert
für den Anlaßzustand wird entsprechend der Kühlmitteltemperatur abgegriffen und
über eine Stufe P3 als Signal abgegeben. Wenn gemäß Stufe P1 die Maschine nicht
angelassen wird, geht das Programm auf Stufe P4 über, in der entschieden wird, ob
die Drosselklappe geschlossen ist oder nicht. Wenn die Drosselklappe nicht geschlossen
ist, d.h., wenn sich die Maschine im Normalbetrieb befindet, bewegt sictl das Programm
zur Stufe PS, in der anhand gcspeichclrtcr Werte eine Zündvorverstellung entsprechend
der Drehzahl und Last (bzw. des Ansaugunterdrucks oder Luftstroms, der Impulsbreite
der Brennstoffeinspritzung, des Offnungsgrades der Drosselklappe oder dgl.), und
ein entsprechendes Signal wird über die Stufe P3 abgegeben.
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Wenn gemäß Stufe P4 die Drosselklappe geschlossen ist und somit Leerlaufbetrieb
herrscht, geht das Programm auf Stufe P6 über, und die Kühlmitteltemperatur wird
bestimmt. Wenn in diesem Falle die Kühlmitteltemperatur 500C oder höher ist, bewegt
sich das Programm zu Stufe P7, in der ein gespeicherter Wert entsprechend der Kurve
B in Fiq, 2 für die Zündvorverstellung abgegriffen wird, da es nicht notwendig ist,
eine rasche Erwärmung fortzusetzen. Es erfolgt daher keine Zündvorverstellung.
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Wenn dagegen in Stufe 6 die Kühlmitteltemperatur als niedriger als
500C ermittelt wird, bewegt sich das Programm zur Stufe P8, und die Fahrzeuggeschwindigkeit
wird abgetastet. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 8 km/h oder mehr beträgt, geht
das Programm zu Stufe P7 über, und die Kurve B wird zur Steuerung der Zündvorverstellung
verwendet, da in diesem Falle eine Verzögerung des Zündvorstellwinkels einen gegenteiligen
Effekt hat, wie später erläutert werden soll. Das Programm geht daher zur Stufe
Pg über, wenn die Kühlmitteltemperatur niedriger als 500C ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit
gleichzeitig unter 8 km/h liegt, und in diesem Fall wird die Kurve A gemäß Fig.
2 verwendet, die zu einer verzögerte oder geringen Zündvorverstellung führt.
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Der Grund, weshalb wahlweise die Kennlinie der Kurve A oder B verwendet
wird, liegt in folgendem Punkt. Wenn es nur notwendig ist, zwischen Leerlaufbetrieb
nach der Erwärmung und anschließendem langsamen Betrieb zu unterscheiden, reicht
es aus, eine konstante Zündvorverstellung für Leerlaufbetrieb zu verwenden. Wenn
jedoch die Zündvorverstellung auch in der Erwärmungsperiode konstant ist, führt
sie zu einer erheblichen Emission von HC und CO und damit zu einer unerwünschten
Luftverschmutzung, da die Maschine in der Erwärmungsperiode ein sehr fettes Gemisch
benötigt. Es ist daher wünschenswert, eine Zündvorverstellung zu verwenden, deren
Charakteristik eine rasche Erwärmung der Maschine bewirkt. Diese Zündcharakteristik
besteht
darin, daß sie einen verhältnismäßig verzögerten Zündwinkel,
d.h. eine verhältnismäßig geringe Zündvorverstellung aufweist, so daß ein rascher
Ubergang von einem fetten Gemisch zu einem angemessenen, magereren Gemisch durch
beschleunigte Erwärmung möglich ist und eine Auspuffgas-Reinigungsanlage, wie etwa
ein katalytischer oder thermischer Reaktor durch Anhebung der Auspuffgastemperatur
rasch erwärmt werden kann.
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Wenn die Zündvorverstellung verringert wird, besteht die Tendenz,
daß die Stabilität des Laufs der Maschine beeinträchtigt wird. Es ist daher wünschenswert,
den verzögerten Zündzeitpunkt gemäß Kennlinie A nur dann zu verwenden, wenn die
Drehzahl der Maschine relativ hoch ist und die Maschine stabiler läuft.
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Das Flußdiagramm der Fig. 3 erweckt den Eindruck, daß die Entscheidung
einer Änderung der Charakteristik der Zündvorverstellung von einer zu der anderen
Kennlinie entsprechend der Maschinendrehzahl nicht enthalten sei. Da jedoch die
Kurven A und B zusammentreffen, wenn die Maschinendrehzahl unter 1.000 1/min. abfällt
(Fig. 2), spielt der verzögerte Zündzeitpunkt nur eine Rolle bei Drehzahlen über
1.000 1/min., so daß es kein Nachteil ist, daß die genannte Entscheidung nicht getroffen
wird.
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Anschließend soll erläutert werden, warum die Kurve B einen konstanten
Wert angibt, wenn die Maschinendrehzahl relativ niedrig ist, und zu größeren Werten
als dieser konstante Wert übergeht, wenn die Drehzahl relativ hoch ist. Ublicherweise
besteht die Neigung von Drehzahlschwankungen im Leerlaufbetrieb. Wenn der Zündzeitpunkt
ebenfalls entsprechend diesen Drehzahl schwankungen hin- und hergehen würde, würden
sich die Schwankungen der Maschinendrehzahl weiter verstärken, so daß der Zündzeitpunkt
konstant gehalten wird, wenn die Maschine im Leerlauf, nämlich bei einer Drehzahl
von weniger als 1.000 1/min. läuft, wie
FigX ff zeigt.-Wen: der
Wert der-Zundvorverstellung jedoch stets gleich bleiben würde'- solange die Drosselklappe
geschlossen.i.-st-, würde. bei geschlossener Drosselklappe und -höherer Drehzahl
die Zünivorverstellung so gering sein, .daß es zu Fehlz-ndungen- unddamit zur Abgabe
von unver--branntem Kohlenwasserstoff (HC.) kommen -müßte.- Daher sollte die Zündvorverstellung
mit der zunehmenden- Drehzahl zunehmen, wie die Kurve-B zeigt, so daß ein optimaler
Zündzeitpunkt für Verzögerungsbetrieb gegeben ist. Die Kurve B entspricht weitgehend
dem Zusammenhang der Zündvorverstellung-und Maschinendrehzahl bei Zentrifugal-Reglern,
unterscheidet sich-jedoch von dieser herkömmlichen Lösung dadurch, daß die Charakteristik
auf der Grundlage des Drehmoments bei vollständig geöffneter Drosselklappe und klopfendem
Betrieb bestimmt wird, während die Kurve B gegemäß Fig. 2 auf den Verhältnissen
bei Verzögerungsbetrieb beruht. Während die größte oder maximale Zündvorverstellung
durch die Art einer Schaltung begrenzt wird, zeigt die Kurve B gemäß Fig. 2 einen
konstanten Näherungswert bei Drehzahlen über 2.000 1/min-.
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Anschließend soll auf die Kurve A gemäß Fig, 2 eingegangen werden.
Allein auf der Grundlage der Kurve B würde bei Leerlaufbetrieb innerhalb der Erwärmungsperiode
eine Zunahme der Drehzahl und des Drehmoments, d.h. eines in der Maschine erzeugten
und nicht eines größere Arbeit verrichtenden Drehmoments hervorrufen, so daß die
Drehzahl zunehmen würde, während ein Abfall der Drehzahl eine Verzögerung des Zündzeitpunkts
bewirken würde, der eine weitere Senkung der Drehzahl zur Folge hätte. Diese Rückkopplungserscheinungen
würden zu einem unruhigen Lauf der Maschine führen. Die umgekehrte Charakteristik
der Kurve A bedeutet daher eine negative Rückkopplung und damit eine stabile Drehung
und eine rasche Erwärmung, da die Verzögerung des Zündzeitpunkts verhältnismäßig
gering ist.
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Wenn beabsichtigt ist, wahlweise der Kurve A oder B zu
folgen,
ist eine verhältnismäßig komplizierte Vorrichtung mit einer Zunahme der Kosten und
einer Abnahme der- Zuverlässigkeit bei einem herkömmlichen System nicht zu vermeiden.
Da jedoch erfindungsgemäß ein aus Halbleitern aufgebauter Rechner, beispielsweise
ein Mikroprozessor verwendet wird, ist eine Verwirklichung in einfacher Weise und
ohne wesentliche Kostenerhöhung durch Hinzufügung eines kleinen Programm teils zu
dem exitierenden Programm möglich.
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Als Einrichtung zur Abtastung des lastfreien Zustandes kann ein Schalter
vorgesehen sein, der auf die vollständig geschlossene Stellung der Drosselklappe
anspricht. Ein derartiger Schalter ist sehr zuverlässig und billig und sein Ausgangssignal
kann in einfacher Weise von einem Digitalrechner aufgenommen werden, da es sich
um ein reines JA-NEIN-Signal handelt. Wenn ein Sensor verwendet wird, der eine analoge
Abtastung und Signalbildung entsprechend dem öffnungsgrad der Drosselklappe zur
Abtastung der Last verwendet wird, der eine Rorrektur während der Beschleunigung
oder Verzögerung ermöglicht, so kann dies dadurch verwirklicht werden, daß der Sensor
den Zustand der Drosselklappe innerhalb eines Bereiches der Leerlaufeinstellung
als lastfrei aufnimmt. Der Grund für eine verzögerte Zündung bei niedriger Maschinengeschwindigkeit
liegt in folgendem Punkt. Da der erwähnte, die vollständig geschlossene Stellung
der Drosselklappe abtastende Schalter, der bei lastfreiem Zustand der Maschine geschlossen
ist, auch bei einer Unterbrechung zur Verzögerung geschlossen wird, ergibt sich,
daß die Maschine auch dann mit verzögerter Zündung arbeitet, wenn verzögert werden
soll, obgleich die Erwärmungsperiode noch nicht abgeschlossen ist, Dadurch kommt
es zu Fehlzündungen und erheblichen Emissionen von unverbranntem Kohlenwasserstoff
(HC). Zur Vermeidung dieses ungünstigen Effekts ist es wünschenswert, die Zündverzögerung
nur herbeizuführen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einem vorgegebenen Wert
liegt und das genannte Problem nicht mehr auftaucht.
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Fig. 4 ist ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der Arbeitsweise
einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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Die Charakteristik der Zündvorverstellung während der Erwärmungsperiode
wird angewendet, wenn die Maschinentemperatur höher als ein erster vorgegebener
Wert TA und niedriger als ein zweiter vorgegebener Wert TB liegt. Fig.
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4 unterscheidet sich von Fig. 3 dadurch, daß anstelle der Stufe P6
in Fig. 3, in der darüber entschieden wird, ob die Kühlmitteltemperatur höher oder
niedriger als 500C ist, zwei Stufen P61 und P62 vorgesehen sind, von denen die Stufe
P61 entscheidet, ob die Kühlmitteltemperatur niedriger oder höher als 650C, d.h.
der zweite vorgegebene Wert TB ist und in Stufe P62 entschieden wird, ob die Kühlmitteltemperatur
höher oder niedriger als 100C oder die erste vorgegebene Temperatur TA liegt.
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Obgleich ein Ziel der Erfindung darin besteht, die Emission von schädlichen
Bestandteilen durch rasche Erwärmung der Maschine zu unterdrücken, ist eine Zurücknahme
der Zündvorverstellung zum Zwecke der raschen Erwärmung der Maschine nachteilig
für die Stabilität des Maschinenlaufs und den Brennstoffverbrauch, so daß es vorteilhaft
ist, die Verzögerung des Zündzeitpunkts erst herbeizuführen, wenn die Maschine stabil
läuft. Die Stabilität des Maschinenlaufs gilt nicht als Problem in dem üblichen
Bereich der Atmosphärentemperatur von 20-300C. Da der Zündzeitpunkt verzögert wird,
wenn die Umgebungsbedingungen ungünstig sind, d.h., wenn die Umgebungstemperatur
unter OOC liegt, soll die Verzögerung herbeigeführt werden, wenn die Maschinentemperatur
höher als eine relativ niedrige vorgegebene Temperatur liegt. Da im übrigen keine
Notwendigkeit besteht, die Zündverzögerung herbeizuführen, wenn die Maschine nach
bereits eingetretener Erwärmung wieder angelassen wird, sollte die Verzögerung der
Zündvorverstellung.bewirkt werden, wenn die Maschinentemperatur niedriger als eine
vorgegebene, relativ hohe Temperatur ist.
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Dadurch wird die Verzögerung nur innerhalb eines bestimm-
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Bereiches durchgeführt.
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Anschließend soll eine weitere Ausführungsform der Erfindung erläutert
werden, die sich mit der Art der verzögerten Zündcharakteristik A befaßt, Gemäß
Fig. 5 sind die Werte der Kurve B für Normalbetrieb reduziert um einen konstanten
Wert durch Subtraktion auf die Kurve A. Diese Subtraktion entspricht einer Parallelverschiebung
in Fig, 5 von der durchgezogenen Linie, die der Kurve B für Normalbetrieb entspricht,
zu der gestrichelten, der Zündverzögerung entsprechenden Kurve A. Obgleich diese
Lösung besonders einfach ist, werden die Zündwerte bei Drehzahlen in der Nähe des
Leerlaufs stark verzögert. Als Gegenmaßnahme kommt in Betracht, eine Drehzahl-Entscheidung
durch Vorgabe einer bestimmten Drehzahl N1 hinzuzufügen und festzulegen, daß bei
einer Drehzahl unterhalb der vorgegebenen Drehzahl N1 die normale Kurve B, bei einer
höheren Drehzahl die verzögerte Zündcharakteristik gemäß Kurve A verwendet wird.
Dies führt zu der strichpunktierten Linie in Fig. 5. Das bedeutet, daß die Zündcharakteristik
bei Erreichen der Drehzahl N1 stufenförmig zurückgenommen wird, so daß sich ein
etwas unruhiger Lauf ergibt. Der Vorteil der Lösung gemäß Fig. 5 besteht darin,
daß die erforderliche Programmierkapazität gering ist.
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Gemäß Fig. 6 ist ein bestimmter oberer Grenzwert festgelegt und eine
Zündcharakteristik A vorgesehen, die gestrichelt angedeutet ist. Bei einer Zündvorverstellung
oberhalb der Drehzahl N2 ergibt sich eine Begrenzung auf den oberen Grenzwert. In
diesem Falle ist die Zündverzögerung gering im Vergleich mit der Kurve A der Fig.
2, sa daß sich eine langsamere Erwärmung im Vergleich zum Fall der Fig. 3 einstellt,
aber der Vorteil liegt darin, daß die Programmkapazität ebenso wie bei Fig. 5 nur
gering sein muß.
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Gemäß Fig. 7 ist eine Zündcharakteristik A vorgesehen, die
gebildet
wird durch Multiplikation eines konstanten Koeffizienten mit der Normalbetriebskurve
B. Dies hat den Vorteil, daß ebenfalls nur-eine geringe Programmkapazität benotigt
wird. Die Erwärmung ist ebenfalls wie bei Fig. 6 verzögert, Es hat sich im übrigen
gezeigt, daß für den Fall, daß die Leerlaufdrehzahl innerhalb der Erwärmungsperiode
nicht genügend steigt, die Zündvorverstellung verzögert wird. Gemäß Fig. 7 erfolgt
die Multiplikation mit dem konstanten Koeffizienten zur Bildung der verzögerten
Charakteristik A. Fig. 8 zeigt eine Darstellung des Koeffizienten, der sich entsprechend
der Kühlmitteltemperatur der Maschine ändert, während sich Fig. 9 auf einen Koeffizienten
bezieht, der sich mit der Maschinendrehzahl-ändert.
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Diese Koeffizienten können als Multiplikationsfaktoren zur Erzielung
einer verzögerten Zündcharakteristik A gegenüber der Normalbetriebs-Charakteristik
B verwendet werden, Gemäß Fig. 9 beträgt der Koeffizient der Vorverstellung 1,0,
wenn die Drehzahl unter 1.000 1/min. liegt, damit ein stabiler Lauf bei niedriger
Drehzahl sichergestellt ist.
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Während dieses Betriebszustandes erfolgt keine Zündverzögerung. Wenn
die Drehzahl über 5.000 1/min. liegt, d.h.
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bei hoher Drehzahl, ist eine Zündverzögerung zur Steigerung der Erwärmung
der Maschine nicht notwendig, so daß ebenfalls keine Zündverzögerung erfolgt.
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Die Erfindung schafft somit eine optimale Charakteristik für die Zündvorverstellung
bei niedriger Last, ohne daß die Stabilität im Leerlauf beeinträchtigt wird, und
ohne Störung des Leistungsverhaltens ergibt sich eine günstige Charakteristik der
Zündzeitpunkts-Vorverstellung zur raschen Erwärmung der Maschine.
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Der Zündschalter 1 kann in herkömmlicher Weise ausgebildet sein und
zwei Kontakte umfassen, die geschlossen sind, während der Anlasser in Betrieb ist.
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Der Basiswinkel-Sensor und der Winkeleinheiten-Sensor können herkömmliche
Teile sein und die Form einer Abtasteinheit 24 aufweisen, die in der US-PS 4 015
565 beschrieben ist. Es kann sich auch um einen Drehzahl-Spannungs-Wandler 10 gemäß
der US-PS 3 853 103 handeln.
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Die Ermittlung der Maschinendrehzahl aus den Signalen des Winkeleinheits-Sensors
ist herkömmlich und wird in der US-PS 3 853 103 beschrieben. In diesem Zusammenhang
wird weiterhin auf die US-PS 3 969 614 und die US-PS 4 009 699 bezug genommen.
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Bei der Erprobung der Erfindung ist weiterhin ein unterbrecherloses
Zündsystem mit einer Zündspule und einem Leistungstransistor verwendet worden.
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Eine Möglichkeit zur Bestimmung des Zündzeitpunkts auf der Grundlage
von binären Signalen des Basiswinkel-Sensors und des Winkeleinheits-Sensors ist
in der US-PS 3 853 103 sowie der US-PS 4 015 565 beschrieben.
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Bei einer Viertaktmaschine mit vier Zylindern muß jeweils eine Zündung
nach einem Kurbelwinkel von 1800 erfolgen. In einer Stellung von 1800 nach dem ersten
Zündimpuls muß ein zweiter Basiswinkel-Impuls abgegeben werden. In diesem Falle
muß der Basiswinkel-Sensor einen Impuls jeweils nach 1800 Drehung der Kurbelwelle
abgeben.
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Bei einer Viertaktmaschine mit sechs Zylindern muß ein Zündimpuls
jeweils nach 1200 abgegeben werden. Demtentsprechend muß ein Basiswinkel-Impuls
jeweils nach einer Drehung von 120° geliefert werden.