DE3037278A1 - Steuerungssystem fuer den zeitpunkt der treibstoffeinspritzung - Google Patents

Steuerungssystem fuer den zeitpunkt der treibstoffeinspritzung

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DE3037278A1 DE19803037278 DE3037278A DE3037278A1 DE 3037278 A1 DE3037278 A1 DE 3037278A1 DE 19803037278 DE19803037278 DE 19803037278 DE 3037278 A DE3037278 A DE 3037278A DE 3037278 A1 DE3037278 A1 DE 3037278A1
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    • Y02T10/40—Engine management systems

Description

BesclireituEg
Die Erfindung betrifft ein elektronisch gesteuertes Treibstoffeinspritzungssystem zur Verwendung "bei einem Verbrennungsmotor, und insbesondere ein solches System, welches eine Treibstoffeinspritzung-Zeitsteuerungseinrichtung aufweist, um einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung aufgrund verschiedener Bedingungen des Motors zu bestimmen, die während seines Betriebes festgestellt werden.
Es sind bereits Treibstoffeinspritzung -Zeitsteuerungseinrichtungen vorgeschlagen worden, welche einen Computer enthalten, der auf verschiedene Motorbetriebsbedingungen anspricht, um einen optimalen Zeitpunkt für die Treibstoff einspritzung zu bestimmen, um gleichzeitig die Anforderung hinsichtlich eines niederen TreibstoffVerbrauches, eines geringen Motorenlärms und einer niederen Auspuffgasemission zu erfüllen. Jedoch ist es häufig erforderlich, daß die Anforderung an einen geringen Motoren-/ lärm gegenüber der Anforderung an einen geringen Treibstoff verbrauch den Vorrang hat, beispielsweise wenn das Fahrzeug zur Mitternacht geparkt oder in die Garage gefahren wird. Das Motorengeräusch kann in gewissem Maße dadurch verringert xverden, daß der Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung bei warmgelaufenem Motor verzögert wird.
Die Erfindung schafft ein Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treib stoff einspritzung, welches eine von Hand betätigbare Steuereinrichtung aufweist, um den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten Wert
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gegenüber dem optimalen Zeitpunkt der Qteibstoffeinspritzung zu verzögern, welcher aufgrund verschiedener Motorbetriebsbedingungen bestimmt worden ist«,
Die Erfindung schafft ein Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zur Verwendung bei einem Verbrennungsmotor. Das System umfaßt einen Computer, der auf verschiedene Motorbedingungen anspricht, die während seines Betriebes festgestellt worden sind, um einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treib st off einspritzung zu bestimmen. Eine von Hand betätigbare Steuerungseinrichtung ist vorgesehen, um ein Steuersignal zu erzeugen. Die Steuerungseinrichtung kann eine Spannungsquelle und eine Schaltereinrichtung aufweisen, die von Hand betätigbar ist, um die Spannungsquelle mit dem Computer zu verbinden. Vorzugsweise weist die Schaltereinrichtung die Form eines Mehrfachstellungsschalters auf, um die an den Computer gelegte Spannung entsprechend der Stellung des Mehrfachstellungsschalters zu ändern. Andererseits kann die Schalteinrichtung einen Berührungsdruckschalter bzw. Druckknopfschalter aufweisen, der zwischen die Spannungsquelle und den Computer geschaltet ist, sowie ein Selbsthalterelais mit einem Relaisschalter, der parallel zu dem Druckknopfschalter geschaltet ist, und eine Relaisspule, die erregt wird, um den Relaisschalter während des Schließens des Druckknopf schalters zu schließen»
Erfindungsgemäß spricht der Computer auf das Steuersignal von der Steuerungseinrichtung zur Verzögerung des Zeitpunktes der Treib stoff.einspritzung um einen vorbestimmten
1 1Ö0
1 κί w w
Wert gegenüber dem optimal festgestellten Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung an. Vorzugsweise werden Mittel vorgesehen, um eine Anzeige des Verzögerungsmodus für den Treibstoffeinspritzungszeitpunkt beim Betrieb des Computers während des Betriebszustandes der Schalteinrichtung zu liefern.
Durch die Erfindung wird also ein Treibstoffeinspritzung-Zeitsteuerungssystem zur Verwendung bei einem Verbrennungsmotor geschaffen. Das System umfaßt einen Computer der auf verschiedene Bedingungen des Motors anspricht, die während seines Betriebes festgestellt worden sind, um. einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zu bestimmen. Steuerungsmittel sind vorgesehen, die von Hand betätigbar sind, um ein Steuersignal zu erzeugen. Der Computer spricht auf das Steuersignal von den Steuerungsmitteln an, um den Zeitpunkt der Treibstoff einspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem als optimal bestimmten Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zu verzögern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform eines Steuerungssystems für den Zeitpunkt der Treibstoff einspritzung nach der Erfindung ,
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Fig. 2 ein Flußdiagramm der Arbeitsweise des "bei
dem System gemäß Pig. 1 verwandten Computers,
Fig. 3 ein Schalt diagramm einer abgeänderten Form des Systems gemäß I1Xg. 1,
Fig. 4- ein Schaltdiagranm einer zx-jeiten Ausführungsform nach der Erfindung, und
Fig. 5 ein Sehaltdiagramm einer abgeänderten Form des Systems gemäß Pig. 4.
Es wird zunächst auf die Figur 1 "bezug genommen, in der mit dem Bezugszeichen 10 ein Computer bezeichnet ist, welcher über einen Zündschalter 12 von einer Batterie 14 mit Strom versorgt wird. Der Digitalcomputer 10 erhält Eingangssignale von verschiedenen Fühlern, wie z.B. einen Fühler 16, für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung, einen Drehzahlfühler 18, einen Motorlastfühler 20 und einen Motorkühlmitteltemperaturf ühler 22, um einen optimalen Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung aufgrund der verschiedenen Betriebsbedingungen des Motors zu bestimmen, die während seines Betriebes festgestellt werden. Der Computer 10 erzeugt ein dem festgestellten Treibstoffeinspritzungszeitpunkt entsprechendes Signal für eine Betätigungseinrichtung 24, welche, dadurch den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung steuert.
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Der Computer 10 weist einen Steuerungseingang 101 auf, der über einen Wahl schalt er 26 verbunden werden kann und auch über eine Anzeigelampe 28 und den Zündschalter 12 mit der Batterie 14 verbunden werden kann. Wenn der Wahlschalter 26 geschlossen ist, ändert sich die Spannung an dem Steuerungseingang 101 des Computers auf den Massepegel und gleichzeitig leuchtet die Anzeigelampe 28.
Die Arbeitsweise geschieht wie folgt: Der Wahlschalter 26 wird normalerweise offengehalten, damit der Computer 10 einen optimalen Zeitpunkt für die Treibst off einspritzung bestimmen kann, welcher auf den festgestellten Motorbetriebsbedingungen beruht, und um die Betätigungseinrichtung 24 bezüglich der Treibstoffeinspritzung zu einem Zeitpunkt zu steuern, welcher dem festgestellten Zeitpunkt für die Treib stoffeinspritzung entspricht.
Wenn es erwünscht ist, daß der Motor mit einem geringeren Geräusch läuft, kann der Wahlschalter 26 eingeschaltet werden, um den Eingang 101 des Computers mit Masse zu verbinden und die Spannung an dem St euerungs eingang 101 des Computers auf Massepotential zu legen. Dies bewirkt, daß der Computer 10 den Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung gegenüber dem festgestellten, optimalen Zeitpunkt für die Treibstoff einspritzung um einen vorbestimmten Wert verzögert, wodurch das Motorengeräusch verringert wird. In diesem Schaltkreiszustand leuchtet die Anzeigelampe 28 auf, um eine Lichtanzeige für den Betriebs— modus des Computers 10 anzugeben, bei dem der Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung verzögert ist.
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Um die Arbeitsweise des Computers von dem Modus mit verzögertem Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung in den normalen Modus zurückzuführen, kann der Wählschalter 26 ausgeschaltet v/erden, um die Verbindung des Steuerungseinganges 101 des Computers mit Masse zu unterbrechen.
Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm des Programms des Computers 10. Am Punkt 202 wird mit dem Computerprogramm "begonnen.
An dem Punkt 20A- in dem Programm liest der Computer den Treibstoffeinspritzzeitpunkt, die Motordrehzahl, die Motorlast, die Motorkühlmitteltemperatur und andere Betrie"bswerte bzw. Betriebsbedingungen in den Speicher des Computers. Am Punkt 206 im Programm bestimmt der Computer 10 einen optimalen Zeitpunkt für die Treibstoff einspritzung aufgrund der festgestellten Motorbetriebsbedingungen.
Am Punkt 208 wird festgestellt, ob der Wahlschalter geschlossen ist oder nicht. Wenn dies mit ja beantwortet wird, erfolgt als nächster Programmschritt der Schritt 210, indem der Computer 10 den Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem festgestellten, optimalen Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung verzögert, und anschließend wird das Programm am Punkt 212 fortgesetzt. Wenn am Punkt 208 die Antwort nein ist, wird das Programm direkt am Punkt 212 fortgesetzt.
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An dem Punkt 212 in dem Programm wird bestimmt, ob der in den Computer 10 eingegebene Wert von dem Fühler zur Bestimmung des Zeitpunktes der Treibstoffeinspritzung gleich dem bestimmten und/oder verzögerten Wert für den Zeitpunkt der Treibstoff einspritzung ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage nein lautet, wird das Programm am Punkt 214 fortgesetzt, wo der Wert des Zeitpunktes für die Treib st off einspritzung korrigiert wird, und anschließend erfolgt der Schritt 216. Wenn die Antwort auf die Frjige am Punkt 212 ga lautet, wird das Programm direkt mit dem Punkt 216 fortgeführt.
Am Punkt 216 in dem Programm kehrt der Computer zu dem Eingangspunkt 210 zurück, um auf die nächste Eingabe von festgestellten bzw. abgefühlten Hotorbetriebsbedingungen zu warten.
Es wird nun auf die Figur 3 bezug genommen, in der eine abgewandelte Form des Wahlschalters dargestellt ist, wobei ein Schalter 26' mit drei Stellungen verxirandt wird. Der Schalter 26' mit drei Stellungen weist drei feste Kontakte 26a1, 26b' und 26c1 auf. Der Kontakt 26a1 ist ein AUS-Kontakt, der Kontakt 26b1 ist über einen Widerstand 30 mit dem Steuerungseingang 101 des Computers verbunden und der Kontakt 26c1 ist direkt mit; dem Steusmgseingang 101 des Computers verbunden. Der bewegliche Kontakt 26d' des Schalters 26' mit drei Stellungen ist mit Masse verbunden.
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Die Spannung an dem Steuerungseingang 101 des Computers und die Helligkeit der Anzeigelampe 28 werden entsprechend der Stellung des Schalters 26' mit drei Stellungen verändert. Dies wird genutzt, damit der Computer 10 den Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung in zwei Schritten gegenüber dem optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibst off einspritzung, welcher auf den abgefühlten Motorbetriebsbedingungen "beruht, verzögern kann. Während ein Schalter mit drei Stellungen in der Fig. 3 dargestellt ist, ist es offensichtlich, daß die Erfindung avch die Verwendung eines Mehrstellungsschalters umfaßt.
In Eig. 4 ist eine zweite Ausführungsform nach der Erfindung dargestellt, bei der eine Kombination aus einem Druckkontaktschalter 32 und einem Selbsthalterelais 34 vorgesehen ist. Der Druckkontakt schalt er 32 ist in Reihe mit dem Zündschalter 12 verbunden. Das Selbsthalterelais 34 umfaßt einen Relaisschalter 3^-a, eier parallel zu dem Druckkontakt schalt er 32 geschaltet ist und eine Relaisspule 3^5 um den Relaisschalter 34a zu schließen, wenn sie erregt wird. Die Relaisspule 34 ist mit ihrem einen Ende mit dem Steuerungseingang 101 des Computers und mit ihrem anderen Ende über einen Gaspedal schalter 36 mit Masse verbunden. Der Gaspedalschalter 36 leitet normalerweise und wird nichtleitend, wenn das Gaspedal um eine eine vorgegebene Strecke überschreitende Strecke niedergedrückt wircU Die Anzeigelampe 28 ist gemäß der Darstellung zwischen dem Steuerungseingang 101 des Computers und Masse geschaltet. Die Anzeigelampe 28 leuchtet immer dann, wenn der Steuerungseingang 101 des Computers mit der Batterie 14 verbunden ist»
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Der Steuerungseingang 101 des Computers liegt" normalerweise auf Massepotential. Um den Zeitpunkt der Treibstoff einspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung, welche aufgrund der festgestellten Motorbetriebsbedingungen bestimmt worden ist, zu verzögern, kann der Druckknopfschalter 52 niedergedrückt werden, um die Batteriespannung an den Steuerungseingang 101 des Computers zu legen. Dadurch wird auch die Heiaisspule 3^b erregt und schließt den Relaisschalter 3^a, wodurch der Steuerungseingang 101 des Computers auf der Batteriespannung gehalten wird, nachdem der Druckknopf schalter 32 in seine geöffnete Stellung zurückkehrt. Dieser Schaltkreiszustand wird aufrechterhalten, "bis das Gaspedal um eine die vorbestimmte Strecke überschreitende Strecke niedergedrückt wird, oder bis der Hauptschalter 12 ausgeschaltet ist. Das Gaspedal würde nicht um eine so große Strecke niedergedrückt werden, während die Notwendigkeit vorliegt, den Zeitpunkt für die Treib stoffeinspritzung zu verzögern, damit der Motor leiser läuft. Wenn das Gaspedal um eine große Strecke niedergedrückt wird, und der Steuerungseingang 101 des Computers von der Batterie 14 während des Verzögerungsmodus für den Treibstoffeinspritzungszeitpunkt unterbrochen wird, kann der Betrieb des Computers zu dem Verzögerungsmodus für den Treibstoffeinspritzungszeitpunkt einfach dadurch zurückkehren, daß der Druckknopfschalter 32 erneut niedergedrückt wird.
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Bei dieser Ausführungsf orm wird der Steuerungseingang 101 des Computers von der Batterie 14 getrennt, wenn das Gaspedal um einen einen Torbestimmten Wert überschreitenden V/ert niedergedrückt wird oder wenn der
Zündschalter 12 ausgeschaltet wird. Dadurch wird eine solche Möglichkeit verhindert, daß der Motor in einem Zustand läuft, in dem vergessen worden ist, den Wahlschalter auszustellen, was einen hohen Treibstoffverbrauch zur Folge hätte.
Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Form der zweiten Ausführung sform gemäß Fig. 4, wobei das andere Ende der Relaisspule 34b über den Computer 10 auf Masse liegt und der Computer 10 einen Eingang für einei Gaspedalstellungsschalter 38 aufweist. Der Computer 10 ist
so ausgebildet, daß er die Relaisspule 34b von Masse trennt, wenn das Gaspedal um einen einen vorbestimmten Wert überschreitenden Wert niedergedrückt wird. Der
Betrieb bei dieser Abänderung ist der gleiche, wie
er in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 4 beschrieben worden ist.
Es ergibt sich ohne weiteres aus dem Vorhergehenden, daß die Erfindung einem Fahrer ermöglicht, den Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zu verzögern, welcher aufgrund verschiedener Motorbetriebsbedingungen bestimmt worden ist, damit der Motor leiser läuft, wobei dies durch einen einfachen Vorgang erfolgt.
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Während die Erfindung in Zusammenhang mit besonderen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß viele Abwandlungen, Abänderungen und Änderungen vom Durchschnittsfachmann vorgenommen werden können. Es ist daher beabsichtigt, daß alle diese Abwandlungen, Abänderungen und änderungen mit umfaßt werden, die auf dem Grundgedanken der Erfindung basieren, wie er in den Ansprüchen dargestellt ist.
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Claims (8)

PAT !£ N TA ι ^ Wa ι_Τ £ A. GRÜN-vCKiF.R H. KiMKELDEY W. STOCKMAIR K. SCHUMANN Γ>\ F;i: I t^V DIPL ΓΊ-tYC; P. H. JAKOB Wt--!NG G. ETZOLD C".ItHnot ;■'■-.-α-ΐΗ,ι 8 MUNCHHN P 15 4-72-46/L HISSM MOTOR ΟΟΓΊΡΑΕΓΓ LIMITED 2, Takara-ch.0, Eanagawa-ku, Yokoliama-slii, Kanaga wa-lcea, Jap an Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung Patentansprüche
1.} Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung für einen Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet , daß ein Computer (10) vorgesehen ist, der auf verschiedene Betriebsbedinguiigon des Motors anspricht, die während des Betriebes feststellbar sind, um einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zu bestimmen, daß eine von
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TELEFON (O09) OQ 2OGn
TEUEX OB-QQ 3BO
TELESRAMMS MOSAPAT
TELEKOP[HRE
Hand betätigbare Steuerungseinrichtung (32) zur Erzeugung eines Steuersignals vorgesehen ist, und daß der Computer (10) auf das Signal von der Steuerungseinrichtung (32) derart anspricht, daß der Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem als optimal bestimmten Wert für den Zeitpunkt der Treibstoff einspritzung verzögerbar ist.
2. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerungseinrichtung (32) eine Spannungsquelle (14) und eine von Hand betätigbare Schaltereinrichtung aufweist, um die Spannungsquelle mit dem Computer (10) zu verbinden.
3- Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schmiereinrichtung einen Mehrfachstellungsschalter (261) umfaßt, um die an den Computer angelegte Spannung entsprechend der Stellung des Mehrfachstellungsschalters su ändern.
4. Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schaltereinrichtung einen Druckknopfschalter (32), der zwischen die Spannungsquelle und den Computer geschaltet ist, und ein Selbsthalterelais (34) aufweist, welches einen Relaisschalter (34a), der parallel zu dem Druckknopfschalter (32) geschaltet ist, und eine Relaisspule (34d) aufweist, die erregbar ist, um den Relaisschalter (34a) bei geschlossenem Druckknopfschalter (32) zu schließen.
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5· Steuerungssystem nach. Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gaspedalschalter (56) vorgesehen ist, der einem Gaspedal zugeordnet ist, um die Eelaisspule (3^-b) zu enterregen, wenn das Gaspedal um einen einen vor-"bestimmten Wert überschreitenden Wert niedergedrückt wird.
6. Steuerungssystem nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gaspedalstellungsfühler (38) vorgesehen ist, der dem Gaspedal zugeordnet ist, um ein der Gaspedalstellung entsprechendes Signal zu erzeugen, und daß der Computer (10) auf das die Gaspedalstellung anzeigende Signal anspricht, um die Relaisspule (3^b) zu enterregen, wenn das Gaspedal um einen einen vorbestimmten Wert überschreitenden Wert niedergedrückt ist.
7· Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch g e k en η zeichnet , daß Mittel (28) vorgesehen sind, um eine Anzeige des Verzögerungsmodus für den Treibstoff— einspritzungszeitpunkt beim Betrieb des Computers während des Betriebszuständes der Schalteinrichtung anzuzeigen.
8. Steuerungssystem nach Anspruch 75 dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigemittel eine Anzeigelampe (28) umfassen, die über die Schaltereinrichtung mit der Spannungsquelle verbindbar ist.
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