DE3015240A1

DE3015240A1 - Vergaser

Info

Publication number: DE3015240A1
Application number: DE19803015240
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Yamaguchi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1979-04-21
Filing date: 1980-04-21
Publication date: 1980-11-06
Also published as: GB2049992A; FR2454527A1; GB2049992B

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Vergaser nach dem Oberbegriff der Patentansprüche.

Bei herkömmlichen einfachen Vergasern gelangt insbesondere im Leerlauf oder bei geringer Last, wenn der Drosselklappenwinkel und der Unterdruck im Lufttrichter sehr klein sind, nicht genügend Kraftstoff in das Vergasereinströmbzw. Ansaugrohr. Um diese Schwierigkeiten auszuschalten, wurde ein langsames bzw. träges System vorgeschlagen, um die zu geringe Kraftstoffmenge, die in das Vergasereinströmrohr strömt, auszugleichen. Dieselben Schwierigkeiten treten auf, wenn bei der Beschleunigung des Motors die Drosselklappe schnell geöffnet wird. Diese Schwierigkeiten wurden durch Verwendung einer Beschleunigungspumpe vermieden. Derartige herkömmliche Massnahraen führen jedoch zu sehr aufwendigen und komplizierten Vergasern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen einfachen Vergaser zu schaffen, der über einen breiten Bereich an Motorbetriebszuständen hinweg das richtige Luft-/Kraft-" stoffgemisch erzeugt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit dem in Anspruch 1 angegebenen Vergaser gelöst.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsforra v/ird ein elektronisch gesteuerter Vergaser geschaffen, der eine Steuerschaltung zur Steuerung der Menge des zusätzlichen Kraft-Stoffs in Abhängigkeit von den verschiedenen Mötorbetriebszuständen steuert.

Die Steuerschaltung kann einen Mikrorechner aufweisen oder aus einem Mikrorechner bestehen.

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Die -vorliegende Erfindung schafft also einen Vergaser mit einem Einström- bzw. Ansaugrohr, das mit der Brennkraftmaschine in Verbindung steht, mit einer Eraftstoffhauptleitung, die eine gesteuerte Menge an Kraftstoff in Abhängigkeit von der Menge der durch das Einströmrohr strömenden Luft in dieses lässt und mit einer Kraftstoffzusatzleitung, über die zusätzlicher Kraftstoff in das Einströmrohr strömt, und die eine Kraftstoffdosiereinrichtung aufweist, um die Menge des durch sie hindurch fliessenden Kraftstoffs zu steuern. Die Funktion der Kraftstoffdosiereinrichtung wird in Abhängigkeit von der Menge der durch das Einströmrohr strömenden Luft und der Änderungsrate des Luftstroms von einer Steuerschaltung gesteuert.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung von einer Ausführungsform eines Vergasers gemäss der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen dem Korrekturfaktor K_x, und der ermittelten Motortemperatur ET wiedergibt,

Fig. 3 eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen dem Korrekturfaktor B und der ermittelten Änderungsrate des Drosselklappenwinkels oder des Lufttrichter-Unterdrucks P wiedergibt, Fig. 4- eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang

zwischen dem Korrekturfaktor C und der ermittelten Ventilsteuerspannung V wiedergibt,

Fig. 5 (die aus den beiden Fig. 5A und 5B besteht) ein Flussdiagramm für ein Eechnerprogramm, das in einem konstanten Zeitraum abläuft bzw. nach einem konstanten Zeitraum ablaufen gelassen wird,

Fig. 6 ein Flussdiagramm, das jedes Mal dann abläuft, wenn der Motor eine Drehung ausgeführt hat,

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Fig. 7 eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen der Basis- bzw. Grundimpulsbreite A^ und der ermittelten Motortemperatur ET wiedergibt,

Fig. 8 eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang ' zwischen dem Korrekturfaktor HL^ und der ermittelten Motordrehzahl N wiedergibt,

Figo 9 eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen dem Korrekturfaktor K- und dem Zeitraum T : wiedergibt, der seit dem Zeitpunkt verstrichen ist, ! an dem der Anlassermotor-Schalter das erste Mal eingeschaltet wurde,

Fig.10 ein Flussdiagramm eines Programms, das bei Einschalten des Anlasser-Motorschalters abläuft und

Fig.11 ein Flussdiagramm von einem Programm, das jeweils j nach einem konstanten Zeitraum abläuft. |

Fig. 1 zeigt eine Vergaseranordnung 10 mit einem Einströmrohr 12, das eine mit einem (nicht dargestellten) Luftfilter oder Luftreiniger in Verbindung stehende Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung auf v/eist, die mit dem Ansaugrohr 14 einer Einströmleitung einer Brennkraftmaschine 16 in Verbindung steht. Ein fester Ring 22 ist an der Innenwand des Einströmrohrs 12 nahe der Eintrittsöffnung angebracht und bildet im Einströmrohr einen festen Lufttrichter bzw. eine feste Luftdüse. Im Einströmrohr befindet sich nahe der Austrittsöffnung eine verstellbare Drosselklappe 24-, die den Brenngemisch-Strom steuert, der vom Einströmrohr 12 in das Ansaugrohr 14 der Motor-Einströmleitung gelangt.

Die Vergaseranoränung 10 weist weiterhinoeine^Kraftstoff-Hauptleitung 26 auf, deren eines Ende mit einer (nicht dargestellten) Schwimmerkammer in Verbindung steht. Das andere Ende der Kraftstoffhauptleitung 26 führt zu einejn Hebenlufteinlass 28 und zu einer Kraftstoff-Hauptdüse 30, die zu dem festen Lufttrichter des Ansaugrohres 12 hin offen ist.

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Der Uebenluf-teinlass 28 dient dazu, dem uur Hauptdüse strömenden Kraftstoff Luft beizumischen, so dass die Kraftstoffzerstäubung verbessert wird und kein überfettes Gemisch bei Teil- und Vollast des Motors entsteht. Vorzugsweise befindet sich in der Kraftstoff-Hauptleitung 26 eine Düse oder eine Drossel, um den Kraftstoffstrom zu begrenzen und dadurch ein etwas mageres Gemisch zu erreichen.

Zwischen dem festen Lufttrichter und der Drosselklappe 24-mündet eine Kraftstoff-Zusatzleitung 32 in das Einströmrohr 12. Das andere Ende der Kraftstoff-Zusatzleitung 32 steht mit der Schwimmerkammer in Verbindung. Die Kraftstoff-Zusatzleitung 32 weist ein Hagnetventil 34- auf, das den durch die Kraftstoff-Zusatzleitung 32 strömenden Kraftstoff steuert.

Die Stellung der Drosselklappe 24- wird mit einem die Winkellage der Drosselklappe feststellenden Sensor 4-0 ermittelt. Das Ausgangssignal des die Winkellage der Drosselklappe feststellenden Sensor 4-0 bestimmt die Menge der durch das Einströmrohr 12 strömenden Luft zusammen mit bzw. in Abhängigkeit von der Motordrehzahl, die von einem Drehzahl sensor 4-2 gemessen wird, der auf der Welle 18 des Motors 16 angebracht ist. Der die Winkellage der Drosselklappe feststellende Sensor 4-0 kann auch durch irgendeinen anderen geeigneten Sensor ersetzt werden, der den Unterdruck in der Einströmleitung des Motors misst, wobei dieser Unterdruck dazu verwendet wird, den Ansaug-Luftstrom oder die Motorlast zu messen. Ein Temperaturfühler- bzw. Sensor 44-befindet sich im Kühlmantel bzw. im Kühlmittelraum 20 des Zylinderblocks des Motors 16 und misst d^e Temperatur des Kühlmittels im Zylinderkopf.

Die Ausgangs signale dieser Sensoren 40, 4-2 und 44 werden einer Steuerschaltung 50 bereitgestellt, die einen Mikrorechner umfasst. Die Steuerschaltung 50 spricht auf die

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Motorzustände entsprechen den von den Sensoren 40, 42 und 44 kommenden Signalen an und steuert das Offnen und Schliessen des Magnetventils 34, so dass eine steuerbare, kontrollierte Menge an Kraftstoff in das Einströmrohr 12 gelangen kann und mit dem etwas mageren Gemisch, das vom Lufttrichter kommt, vermischt wird, um ein richtiges Luft-Kraftstoff gemisch zu erzeugen. Die Steuerschaltung 50 kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass sie eine Steuer-Impulsfolge mit einer konstanten Frequenz und einer Impulsbreite erzeugt, die sich in Abhängigkeit von den festgestellten Motorbetriebszuständen ändert, so dass der mittlere Öffnungsgrad des Magnetventils 34 in dieser V/eise gesteuert wird. Die Steuerschaltung 50 umfasst einen Mikroprozessor 52, einen Festwertspeicher (ROM) 54, einen Random-Speieher (RAM) 56 und eine Eingabe-/Ausgabe-Steuereinheit 58.

Die Steuerschaltung 50 arbeitet folgendermassen:

Zunächst ruft die Steuerschaltung 50 den Unterdruck im Lufttrichter oder den Drosselklappen-Stellwinkel P, der mit dem die Winkellage der Drosselklappe feststellenden Sensor 40 gemessen wird, sowie die vom Drehzahlmesser 42 gemessene Motordrehzahl N ab und berechnet dann eine Grund-Steuerimpulsbreite A aus den abgerufenen Werten P und N.

Die Grund-Steuerimpulsbreite A kann sozusagen durch Ablesen einer zweidimensionalen Tabelle, die auf den abgerufenen Werten P und N beruht, erhalten v/erden.

Die Grund-Steuerimpulsbreite A wird in Abhängigkeit von verschiedenen Korrekturfaktoren korrigiert. Die Korrekturfaktoren umfassen einen Korrekturfaktor K^, der sich gemäss Fig. 2 in Abhängigkeit von der Motortemperatur ändert, einen Korrekturfaktor B, der sich mit Änderung der Drosselklappe oder des Unterdrucks im Lufttrichter ändert, wie dies

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in I"ig. 3 dargestellt ist, einen Korrektur faktor C, der sich in Abhängigkeit von der Magnetventil-Steuerspannung ändert, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, sowie einen Korrekturfaktor α, der durch das Bückkoppelsignal von einem das Luft~/Kraftstoff-Verhätlnis messenden Sensor festgelegt ist. Dieser Sensor 46 ist normalerweise im Auspuffsystem eines Motors angeordnet.

Die Steuerschaltung 50 ruft die Motortemperatur ET ab, die aus der durch den Temperaturfühler 44 vorgenommenen Messung der Temperatur des Motorkühlmittels abgeleitet wird und berechnet den Korrekturfaktor K₁ aus dem abgerufenen Wert ET. Der Korrekturfaktor K. kann durch Entnahme aus einer eindimensionalen Tabelle auf Grund des abgeruffenen Wertes ET erhalten werden.

Die Steuerschaltung 50 ruft den Drosselklappenwinkel· oder den Unterdruck im Lufttrichter P ab und berechnet die Differenz Aj? zwischen dem vorausgehenden und gerade vorliegenden Wert, um die Änderung des Drosselklappenwinkels oder des Lufttrichter-Unter drucks P zu erhalten, v/o bei aus der Differenz dann der Korrekturfaktor B erhalten wird. Die Steuerschaltung 50 ermittelt auch die Korrekturfaktoren C und α in entsprechender Weise. Die Grund-Impulsbreite A der Steuerimpulse, die an das Magnetventil 34 gelangen, wird auf einen optimalen Wert Y in Abhängigkeit von diesen Korrekturfaktoren K₁, B, C und α korrigiert. Die Steuerschaltung 50 kann beispielsweise so ausgelegt sein, dass sie die optimale Impulsbreite Y gemäss folgender Gleichung berechnet:

Y = (A - K₁ + B) - α + ''C ·

Angenommen, die Grund-Impulsbreite A und der Korrekturfaktor K,, wurden durch Ablesen aus Tabellen und die Korrekturfaktoren B, C und α wurden mittels Berechnungen erhal-

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ten= Die Funktionsweise der Steuerschaltung 50 soll dann anhand der Fig„5A,5B und'6 im -einzelnen beschrieben werden, die Flussdiagramme des im Festwertspeicher ROM 54 gespeicherten Programms wiedergeben. In diesem Falle werden die den Mikrorechner bereitgestellten Taktimpulse als Unterbrechungssignale verwendet, und das Rechnerprogramm startet immer dann, wenn ein Taktimpuls dem Mikrorechner bereitgestellt wird, also beispielsweise alle 10 Mikros'ekunden.

Das Rechnerprogramm beginnt jedes Mal dann, wenn ein Taktimpuls am Mikroporzessor 52 auftritt, mit dem Programmschitt 102. Der Rechner ruft die Motordrehzahl N, die vom Drehzahlmesser 42 festgestellt wird, beim Programmschitt 104 ab und speichert den Wert N beim Programmschritt 106 in der ersten Adresse des Random-Speichers RAM 56 ab. Beim Programmschritt 108 wird der Inhalt der zweiten Adresse des Random-Speichers 56, in der der Drosselklappen-Stellwinkel oder der Lufttrichter-Unterdruck beim vorausgegangenen Programmablauf gespeichert wurde, ins Register des Mikroporzessors 52 gebracht.

Danach wird beim Programmschtitt 110 der Drosselklappenwinkel oder der Lufttrichter-Unterdruck ins Register des Mikroprozessors 52 gebracht und wird an der zweiten Adresse des Random-Speichers RAM 56 beim Programmschritt 112 eingespeichert. Beim Programmschritt 114 subtrahiert der Rechner den Inhalt des Registers 1 vom Inhalt des Registers 2 und erhält einen Differenzwert ^P₁ der an der dritten Adresse des Random-Speiehers RAM 56 gespeichert wird. Dann fragt der Rechner die Motortemperatur ET, die vom Temperaturfühler 44 festgestellt'wird',''ab und speichert sie beim Programmschritt 116 an der vierten Adresse des Random-Speichers 56. Beim folgenden Programmschritt 118 liest der Rechner die Inhalte der ersten und zweiten Adresse des Random-Speichers 56 aus und nimmt

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aus einer Tabelle eine Grund-Impulsbreite A, die beim Programmschritt 120 an der fünften Adresse des Random-Speichers 56 gespeichert wird. Beim Programmschritt wird der Inhalt der vierten Adresse des Random-Speichers 56 ausgelesen und es wird der dazu entsprechende Korrekturfaktor K. ermittelt, der dann beim Programmschritt in der sechsten Adresse des Random-Speichers 56 abgespeichert wird.

Beim Programmschritt 126 wird der Inhalt ^SP aus der dritten Adresse des Random-Speichers 56 in ein Register des Mikroprozessors 52 gebracht, -vom ausgelesenen Wert ΔΡ eine Konstante 1,0 abgezogen und das Subtraktionsergebnis mit einer Konstanten 2,0 multipliziert, so dass sich der Korrekturfaktor B = (ΔΡ-1,0) χ 2,0 ergibt. Beim Programmschritt 128 wird festgestellt, ob der Faktor B negativ ist oder nicht. Wenn der Korrekturfaktor B negativ ist, geht das Programm zum Programmschritt 130 über, bei dem der Korrekturfaktor B zu Null gemacht wird. Beim Programmschritt 132 wird der Inhalt L (Korrekturfaktor für die Motorbeschleunigung) der siebenten Adresse des Random-Speichers 56 ausgelesen.

Das Programm geht dann vom Programmschritt 132 zum Programmschritt 134- in Fig. 5b über, bei dem eine Entscheidung bezüglich des Korrekturfaktors B getroffen wird- Wenn der Korrekturfaktor B gleich oder grosser als der Inhalt D ist, verzweigt sich das Programm zum Programmschritt 136, bei dem der Korrekturfaktor B anstelle des Inhalts D an der siebenten Adresse gespeichert wird.

Beim Programmschritt 138 wird die Magnetventil-Steuerspannung V abgefragt und ein den Wert V entsprechender Korrekturfaktor C berechnet. Der berechnete Korrekturfaktor C wird an der achten Adresse des Random-Speichers 56 gespeichert. Beim Programmschritt 140 wird der Korrektur-

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faktor α, der vom Ausgangssignal des das Luft-/KraftStoff-Verhältnis messenden Sensors 40 berechnet und an der neunten Adresse des Random-Speichers 56 gespeichert.

Beim Programmschritt 142 wird die optimale Impulsbreite X entsprechend folgender Gleichung berechnet:

Y = AxK^XaH-D+ C.

Der Inhalt D der siebten Adresse des Random-Speichers 56 wird bei jeder Motordrehung geprägt. Dieser Vorgang soll nachfolgend anhand des in Fig. 6 dargestellten Flussdiagramms erläutert werden. Das Rechnerprogramm beginnt beim Programmschritt 202 jedesmal bei einer Drehung des Motors. Beim folgenden Programmschritt 204 wird die Konstante 3>0 vom Inhalt D der siebenten Adresse des Raudom-Speiehers 56 abgezogen. Danach geht das Programm zum Programmschritt über, bei dem eine Verzweigung in Abhängigkeit vom Ergebnis der Differenzbildung erfolgt. Wenn die Differenz negativ ist, wird diese zu Null gemacht. Anderenfalls wird die Differenz in der siebten Adresse des Random-Speichers 56 gespeichert.

Entsprechend einem derartigen Rechnerprogramm steuert das Magnetventil 34 die Menge des durch die Kraftstoff-Zusatzleitung 32 strömenden Kraftstoffs, so dass der Vergaser 10 dem Motor ein richtiges Luft-/Kraftstoff-Gemisch bereitstellt, wodurch der Motor zuverlässig und in einem zu stabilen Zustand auch im Leerlauf oder bei geringer Last arbeitet, wenn die Drosselklappe relativ stark geschlossen ist bzw. wenn der Drosselklappenwinkel relativ· klein ist. Und andererseits stellt der Vergaser den Motor ein relativ fettes Gemisch bereit, um während des Besohleunigungsvorgangs ein gutes Beschleunigungsverhalten zu erreichen, nämlich dann, wenn der Änderungsgrad des Drosselklappenwinkels oder des Lufttrichter-Unterdrucks sehr gross ist.

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Die Steuerschaltung 50 kann auch, so ausgelegt sein, dass sie ein anderes Programm während des Anlassvorgangs des Motors ausführt, so dass der Motor beim Anlassen stabiler und zuverlässiger arbeitet. Zu diesem Zweck ist die Steuerschaltung 50 mit einem AnIassermotor-Schalter 48 verbunden, der in den leitenden Zustand versetzt wird, wenn der Anlassermotor in !Funktion gesetzt wird, und der in den nicht-leitenden Zustand versetzt wird, wenn der Anlassermotor nicht in Funktion ist.

Die Steuerschaltung 50 stellt fest, ob sich der Anlassermotor-Schalter im leitenden oder nicht-leitenden Zustand befindet. Wenn der Anlassermotor-Schalter 48 sich im nicht-leitenden Zustand befindet, wird das zuvor beschriebene Rechnerprogramm abgearbeitet, um das Magnetventil in Abhängigkeit der verschiedenen Motorzustände zu steuern. Wenn der Anlassemotor-Schalter sich dagegen im leitenden Zustand befindet bzw. eingeschaltet ist, d. h. während des Anlassens des Motors, fragt die Steuerschaltung 50 die Motortemperatur ET, beispielsweise über die Temperatur des Kühlmittels ab, und berechnet aus dem abgefragten Wert ET eine Grund-Impulsbreite A^, die dadurch erhalten wird, dass man mit dem abgefragten Temperaturwert ET in eine Tabelle geht und die Grund-Impulsbreite A^ abliest. Die Grund-Impulsbreite A^ ändert sich in Abhängigkeit von der Motortemperatur ET in der in Fig. 7 dargestellten Weise.

Die Grund-Steuerimpulsbreite A^, wird mit verschiedenen Korrekturfaktoren wie einem Korrekturfaktor Kp, der mit zunehmender Motordrehzahl ET gemäss Fig. 8 abnimmt, und einem . Korrekturfaktor K^, der mit der vom Zeitpunkt des Einschaltens verstrichenen Zeit T entsprechend· Fig. 9 abnimmt, korrigiert. Die Steuerschaltung 50 fragt die Motordrehzahl N ab und berechnet aus dem abgefragten Wert N den Korrekturfaktor Kg. Der Korrekturfaktor K₂ kann dadurch erhalten werden, dass man mit dem abgefragten Wert Έ in

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eine Tabelle ge tit und den Korrektur faktor K₂ abliest. Die Steuerschaltung 50 fragt dann den seit dem ersten Einschalten des Anlassermotor-Schalters verstrichenen Zeitraum· T ab und berechnet aus dem abgefragten Wert T den Korrekturfaktor K,, der ohne Zugrundelegung des abgefragten Verts T aus einer Tabelle abgelesen bzw. entnommen werden kann. Die Steuerschaltung 50 multipliziert danach die Werte Ay., Kp und K, und ermittelt die richtige bzw. korrigierte Impulsbreite Ap = A. χ L χ K-, der Steuerimpulse, die während des Anlassens des Motors an das Magnetventil 34-angelegt werden.

Die Steuerschaltung 50 legt aber auch die Grund-Impulsbreite A^ der an das Magnetventil 3^- anzulegenden Steuerimpulse fest, wenn der Motor nicht angelassen wird, und zwar durch Entnahme der Grund-Impulsbreite aus einer Tabelle, in die man mit der Drehzahl N und dem Drosselklappenwinkel P (oder des Lufttrichter-Unterdrucks) geht. Die Grund-Impulsbreite A^ wird mit einem Korrekturfaktor K^, der von der Motortemperatur ET abhängt, sowie mit einem konstanten Korrekturfaktor K₁- korrigiert. Den Korrekturfaktor K^ erhält man, indem man mit der Motortemperatur ET in eine Tabelle geht und diesen Korrekturfaktor K^ abliest. Die Steuerschaltung 50 multipliziert die Werte A,, K^ und Kc und ermittelt die korrigierte bzw. richtige Impulsbreite A^ = A₅ χ K₄ χ K₅.

Die Steuerschaltung 50 vergleicht dann den Impulsbreitenwert A₂ mit dem Impulsbreitenwert A₄. Wenn der Wert A₂ grosser als der Wert A₄ ist, wird der Wert A₂ als die Impulsbreite der Steuerimpulse festgelegt, die an das Magnetventil 34 angelegt werden. Im anderen Falle wird der Wert K₁, als Impulsbreite festgelegt. Das heisst, der Wert Ap wird als Steuerimpulsbreite beim Anlassens des Motors und der Wert A₄ als Steuerimpulsbreite genommen, wenn der

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Motor nicht mehr unter Anlassbedingungen läuft. Der Grund dafür ist, dass das Luft-/Kraftstoff-Verhältnis des dem Motor bereitzustellenden Gemisches bei Beginn des Anlasservorgangs überfett sein muss und im laufe der Zeit allmählieh magerer werden soll. Obgleich der Wert Ap bei Beginn des Anlassvorganges grosser als der Wert A^, ist, nimmt er allmählich ab und wird schliesslich kleiner als der Wert A^. Oder anders ausgedrückt, der Vergaser 10 stellt dem Motor auf Grund der Impulsbreite Ap der Steuerimpulse, die an das Magnetventil 34· gelangen, direkt nach dem Anlassen des Motors ein überfettes Gemisch bereit. Das Gemisch wird dann der Kennlinie des Impulsbreitenwe-rtes A_?, der im Lauf der Zeit abnimmt, laufend magerer. Am Ende des Anlassvorgangs ist ein optimales Luft-ZKraftstoff-Verhältnis,

d. h. das stöchiometrische Luft-/Kraftstoff-Verhältnis, auf Grund der Impulsbreite A^, der an das Magnetventil 34-gelangenden Steuerimpulse erreicht.

Anhand von Fig. 10 wird die Funktionsweise der Steuerschaltung 50 weiter beschrieben, wobei angenommen wird, dass die Grund-Impulsbreitenwerte A_x, und A^, sowie der Korrekturfaktor E, aus Tabellen entnommen werden, und die Korrekturfaktoren Kp und K-, sowie die korrigierten Grund-Impulsbreitenwerte Ap und jL berechnet werden.

Beim Programmschritt 302 erfolgt eine Verzweigung in Abhängigkeit vom Schalterzustand des Anlassermotor-Schalters. Wenn der Anlassermotor-Schalter sich im nicht-leitenden Zustand befindet,geht das Programm bei 303 auf eine andere Routine über,die verwendet wird,wenn der Motor nicht unter Anlassbedingungen steht. Wenn sich der Anlassermptor-Schalter jedoch im eingeschalteten bzw. leitenden Zustand befindet, geht das Programm zum Programmschritt 304 über, bei dem die Motortemperatur ET abgefragt wird. Beim Programmschritt 3O6 entnimmt der Rechner entsprechend dem abgefragten Wert ET

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einen Grund-Impulsbreitenwert A. aus einer Tabelle.

Dann wird die Motordrehzahl N beim Programmschritt 308 abgefragt und bei einem Programmschritt 310 wird der Korrekturfaktor Kp in Abhängigkeit vom abgefragten Vert N bestimmt. Die Bestimmung des Korrekturfaktors Kp erfolgt derart, dass Kp = 1,0 ist, wenn der abgefragte Wert F kleiner als 200 U/Min, ist, dass K₂ = -O,OO25N + 1,45 ist, wenn der abgefragte Wert'N zwischen 200 und 600 U/Min, liegt, und dass Kp= 0,1 ist, wenn der abgefragte Wert N grosser als 600 U/Min, ist.

In Fig. 11 ist ein Flussdiagramra dargestellt, das die Arbeitsweise des Zeitmessers bzw. der Uhr wiedergibt, um den Zeitablauf nach Anspringen des Motors zu messen. Beim Programmschritt 412 in Fig. 11 wird der Wert im Speieher, der als Zeitmesser dient, jeweils um eins erhöht.

Der Rechner fragt dann den Wert T des Zeitmessers beim Programmschritt 312 ab und ermittelt beim Programmschritt 314 den Korrekturfaktor K, in Abhängigkeit vom abgefragten Wert T. Der Korrekturfaktor K, wird so festgelegt, dass K* gleich 1,0 ist, wenn der abgefragte Wert T kleiner als 7 Sekunden ist, dass K₅ gleich -0,2T + 2,4 ist, wenn der abgefragte Wert T zwischen 7 und 12 Sekunden liegt, und dass K, gleich 0,0 ist, wenn der abgefragte Wert T grosser als 12 Sekunden ist. Beim Programmschritt 3I6 werden die Werte A., K_p und K, multipliziert, so dass sich die korrigierte Impulsbreite A₂ = A₁ χ K₂ χ K^ ergibt.

Danach wird der Drosselklappenwinkel oder der Lufttrichter-Unterdruck P beim Programmschritt 318 abgefragt und beim Programmschritt 320 wird in Abhängigkeit der abgefragten Werte N und P der Grund-Impulsbreitenwert k-, (aus einer Tabelle) entnommen. Beim Programmschritt 322 wird der

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Korrekturfaktor K_x. in Abhängigkeit von dem abgefragten Wert T (aus einer Tabelle) entnommen. Dann werden bei 324-die Werte A,, K^ und K,- (= 1,3) multipliziert, um die korrigierte Impulsbreite A_x, zu ermitteln. Beim Programmschritt 326 wird festgestellt, ob der Wert A₂ gleich oder grosser als der Wert A^ ist oder nicht. Wenn der Wert Ap grosser als der Wert A_x, ist, wird der Wert Ap mit dem Programmschritt 328 als die Impulsbreite der dem Magnetventil 34· bereitgestellten Steuerimpulse gewählt. Anderenfalls wird der Wert A/, mit dem Programmschritt 330 als Impulsbreite gewählt.

Mit einem solchen Rechnerprograram steuert das Magnetventil 34- die Menge des durch die Kraftstoff-Zusatzleitung 32 strömenden Kraftstoffs, so dass der Vergaser 10 dem Motor während des Anlassvorgangs ein Gemisch mit optimalem Luft-/Kraftstoff-Verhältnis bereitstellen kann.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wird also ein einen Mikrorechner aufweisender, einfacher Vergaser geschaffen, der die Menge des kompensierenden bzw. ausgleichenden Kraftstoffs in Abhängigkeit von den verschiedenen Motorbetriebszuständen steuert, so dass der Vergaser über einen weiten Bereich der Motorbetriebszustande hinweg ein richtiges Luft-/Kraftstoff-Gemisch bereitstellen kann.

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Leerse'te

Claims

PATENTANWÄLTE

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandatalres agries pres !'Office european des brevets

Dipl.-Chem. Dr. N, ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister

Dipl.-lng. F. E. Müller siekerwall 7, Tnftstrasse 4-,

D-8OOO MÜNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD 1

9343/348(3) 21. April 1980

Mü/Dr.G.

NISSAN MOTOR COMPANY, LIMITED

2, Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa-ken,

Japan

Vergaser

Prioritäten: 21. April 1979, Japan, Ser.Nr. 54-49471 21. April 1979, Japan, Ser.Nr. 54-49472

PATENTANSPRÜCHE

.) Kraftstoffvergaser für eine Brennkraftmaschine mit

(a) einem Einströmrohr (12), das mit der Brennkraftmaschine (13) in Verbindung steht,

(b) einem Lufttrichter (22) innerhalb des Einströmrohrs (12),

(c) einer Drosselklappe (24), die im Einströmrohr (12) in Strömungsrichtung nach dem Lufttrichter ange-

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ordnet ist,

(d) einem Kraftstoffbehälter zur Aufnahme von Kraftstoff,

(e) einer Kraftstoffhauptleitung (26), die mit dem Kraftstoffbehälter einerseits und dem Einströmrohr (12)

an der Stelle des Lufttrichters (22) in Verbindung steht und die Menge des aus dem Kraftstoffbehälter in das Einströmrohr (12) strömenden Kraftstoffes entsprechend der Menge der durch das Einströmrohr (12) strömenden Luft dosiert,
gekennzeichnet durch

(f) eine Kraftstoffzusatzleitung (32) , die mit dem Kraftstoffbehälter und dem Einströmrohr (12) in Verbindung steht und dem Einströmrohr (12) in Strömungsrichtung gesehen nach dem Lufttrichter zusätzlichen Kraftstroff zuleitet,

(g) eine Kraftstoffdosiereinrichtung (34), die in der Kraftstoffzusatzleitung (32) angeordnet ist und die Menge des durch die Kraftstoffzusatzleitung

(32) strömenden Kraftstoffs steuert,

(h) einen ersten Sensor (40) , der ein elektrisches Signal in Abhängigkeit von der Menge der durch das Einströmrohr (12) strömenden Luft erzeugt und durch (i) eine Steuerschaltung (50), die auf den ersten Sensor (40) anspricht, die Änderungsrate der durch das Einströmrohr (12) strömenden Luftmenge festlegt und die Arbeitsweise der Kraftstoffdosiereinrichtung (34) in Abhängigkeit von der Menge der durch das Einströmrohr (12) strömenden Luft und in Abhängigkeit von deren Änderungsrate steuert.
2. Vergaser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zweiten Sensor (44) , der ein der Motortemperatur (ET) entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, wobei die Steuerschaltung (50) die Funktionsweise der Kraftstoffdosierexnrichtung (34) in Abhängigkeit von der Menge der durch das Einströmrohr (12) strömenden Luft, deren Än-

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derungsrate sowie der Motortemperatur (ET) steuert.
3- Vergaser nach. Anspruch. Λ oder 2, dadurch, gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in ihrer Auspuffleitung einen das Luft-/Kraftstoff-Verhältnis messenden Sensor aufweist, der ein Rückkoppel signal erzeugt, das dem Luft-/Kraftstoff-Verhältnis entspricht, bei dem die Brennkraftmaschine arbeitet, und dass die Steuerschaltung (50) die Funktion der Kraftstoff dosiereinrichtung (34-) in Abhängigkeit von der Menge der durch das Einströmrohr (12) strömenden Luft, deren Änderungsrate, der Motortemperatur (ET) und dem Luft-/Kraftstoff-Verhältnis steuert.
4-. Vergaser nach einem der Ansprüche Λ bis 3i dadurch. gekennzeichnet, dass der erste Sensor (4-0) den Öffnungsgrad der Drosselklappe (24·) und die Motor drehzahl misst.
5- Vergaser nach einem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch. gekennzeichnet, dass der erste Sensor (40) den im Lufttrichter (22) herrschenden Unterdruck und die Motordrehzahl misst.
6. Vergaser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch dritte Sensoren, die feststellen, ob die Brennkraftmaschine angelassen wird, wobei die Steuerschaltung (50) die Funktion der Kr aft stoff dosiereinrichtung (34-) in Abhängigkeit von den dritten Sensoren entsprechend den Betriebszuständen beim Anlassvorgang der Brennkraftmaschine steuert.
7- Vergaser nach einem der Ansprüche 1 bis'6,'dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Sensoren das Einschalten des Anlassmotors, die Motortemperatur und die Motordrehzahl messen.

030045/0783

MEER · MÜLLER · STEINMEISTEP

Nissan
934-3/343(3)
8. Vergaser nach einem der Ansprüche Λ bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Sensoren einen den Drosselklappenwinkel messenden Sensor umfassen.

9· Vergaser nach einem der Ansprüche Λ bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Sensoren einen Zeitnehmer umfassen, der die nach dem Einschalten der Brennkraftmaschine verstreichende Zeit ermittelt.

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