DE3134632A1

DE3134632A1 - Steuereinrichtung fuer ein kraftstoffzumesssystem

Info

Publication number: DE3134632A1
Application number: DE19813134632
Authority: DE
Inventors: Werner 7257 Ditzingen Fischer; Johannes 7000 Stuttgart Locher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-09-02
Filing date: 1981-09-02
Publication date: 1983-03-10
Also published as: GB2105067A; IT1152380B; DE3134632C2; US4467762A; GB2105067B; JPS5844233A; IT8222993A0

Description

R. 726 7

10.8.1981 Mü/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1

Steuereinrichtung für ein Kraftstoff zumeßsyst em
Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Steuereinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Bekannt ist in Verbindung mit einer Dieselbrennkraftmaschine eine Steuereinrichtung für die Lage eines einspritzmengenbestimmenden Gliedes einer Kraftstoffpumpe, wobei diese Steuereinrichtung einen Fahrpedalsensor, eine Signalverarbeitungseinheit sowie einen Start Signalgeber mit umfaßt. Während des Startfalles
wird bei der bekannten Steuereinrichtung eine bestimmte temperaturabhängige Startmenge vorgegeben, die sich durch eine entsprechende Ansteuerung des Stellwerks für das mengenbestimmende Glied ergibt. Wesentlich ist nun, daß die Lage des mengenbestimmenden Gliedes der Kraftstoffpumpe im Startfall lediglich durch das Ausgangssignal des Steuergerätes definiert wird.

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Während "von der Theorie her gesehen die bekannte Anlage zufriedendstellend arbeitet, haben sich im praktischen Betrieb Probleme ergeben. Dies deshalb, weil während des Anlaßvorganges vor allem bei einer bereits schwachen Batterie die Versorgungsspannung für das Steuergerät soweit abfallen kann, daß das Steuergerät keine exakt definierten Ausgangssignale mehr abgibt. In diesem Falle wird dann zwangsläufig auch nicht die erforderliche Startmenge erreicht.

Vorteile der Erfindung

Mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs wird erreicht, daß auch bei extrem schwacher Batterie noch eine Startanreicherung möglich und somit ein sicheres Starten der Brennkraftmaschine gewährleistet ist.

Weitere Vorteile der Erfindung und zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich in Verbindung mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuereinrich*-' tung sind in der nachfolgenden Zeichnung dargestellt. Es zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung und Figur 2 ein detailliertes Schaltbild.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Ausführungsbeispiele betreffen Steuereinrichtungen für die Lage eines mengenbestimmenden Gliedes einer Kraftstoffpumpe bei einer Dieselbrennkraftmaschine. In Figur 1

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ist mit 10 eine Betriebsspannu.ngsq.uelle bezeichnet, mit 11 ein Startsignalgeber und mit 12 ein Fahrpedal. 13 markiert ein Stellwerk für eine Regelstange 1^ einer Kraftstoffpumpe 15 s äie -wiederum die Brennräume einer nicht dargestellten Dieselbrennkraftmaschine mit Kraftstoff versorgt. Dem Fahrpedal 12 ist ein Fahrpedalsensor zugeordnet, der sein Ausgangssignal an eine Signalverarbeitungseinheit 16 -weitergibt. Es folgt ein UND-Gatter 17 und anschließend ein ODER-Gatter 18, das ausgangsseitig das Stellwerk 13 ansteuert. Von der Betriebsspannungsq_uelle 10 führt eine erste Leitung 20 zu einem Schwellwertschalter 21, der dann ein positives Signal abgibt, wenn die Betriebsspannung einen bestimmten Wert unterschreitet. Außerdem führt eine Leitung 22 von der Betriebsspannungsquelle 10 zu einem UND-Gatter 23, dessen beide weiteren Eingänge mit dem Ausgang des Schwellwertschalters 21 und dem Start Signalgeber 11 gekoppelt sind. Ausgangsseitig ist das UHD-Gatter 23 noch mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 18 verbunden. Ferner steht der Ausgang des Schwellwertschalters 21 noch über einen Inverter 2k mit dem UHD-Gatter 17 in Verbindung.

Bei einer in normalem Arbeitsbereich liegenden Versorgungsspannung liegt das Ausgangspotential des Schwellwertschalters 21 auf Null und infolgedessen wird aufgrund der Invertierung dieses Signals durch den Inverter 2k das fahrpedalabhängige Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit 16 über das UND-Gatter 17 und das ODER-Gatter 18 dem Stellwerk 13 für die Regelstange ill· der Kraftstoffpumpe 15 zugeführt. Fällt nun während des normalen Fahrbetriebs die Versorgungsspannung ab, dann schaltet der Schwellwertschalter 21 um und das UND-Gatter 17 sperrt die Signale ausgehend vom Fahrpedalsensor. In-

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folgedessen geht das Stellwerk 13 in seine Fullage und steuert die Kraftstoffpumpe 15 in Null- oder Minimalförderung. Dies ist deshalb erwünscht, weil in normalem Fährbetrieb ein extremes Absinken der Versorgungsspannung äußerst ungewöhnlich ist und z.B. bei einem Unfall sichergestellt werden muß, daß die Kraftstofförderung endet.

Anders verhält es sich hingegen bei starken Spannungseinbrüchen während des Startfalles z.B. aufgrund einer bereits gealterten Batterie. In diesem Fall ist nämlich eine Gefahr für Maschine, Fahrzeug oder sogar Personen nicht anzunehmen, weshalb ein Unterbrechen der Kraftstoff örderung dann nicht sinnvoll erscheint. Die in Figur 1 dargestellte Logik mit dem UND-Gatter 23 und dem ODER-Gatter 18 stellt nun sicher, daß bei Unterspannung während des Startvorganges das Stellwerk 13 unmittelbar mit Versorgungsspannung beaufschlagt wird. Infolgedessen gelangt das Stellwerk 13 bei diesem Betriebsfall dann in eine maximal mögliche Position, so daß ein sicheres Starten auch bei einer sehr geringen Versorgungsspannung wahrscheinlich wird.

Figur 2 zeigt ein konkretes Ausführungsbeispiel der in Figur 1 dargestellten Schaltungsanordnung. Dabei sind gleiche Bauelemente und Baugruppen mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bestimmte Änderungen gegenüber dem logischen Schaltbild von Figur 1 sind deshalb gegeben,_. weil beim Gegenstand von Figur 1 auf, eine starke Vereinfachung Wert gelegt wurde. Figur 2 zeigt bei der Versorgungsspannungsqjuelle 10 zwei Ausgangsleitungen, und zwar eine unmittelbare Batteriespannungsleitung 30 und eine Speisespannungsleitung 31, auf der eine stabilisierte Spannung bereitgestellt wird. Der Schwellwertschalter 21 besteht aus einem Operationsverstärker 32, dessen Plus-Eingang über einen Widerstand 33 mit einer

Masseleitung 3Ι* und über einen Widerstand 35 J&it der Batteriespannungsleitung· 30 gekoppelt ist. Vom Minus-Eingang dieses Verstärkers 32 führt ein Kondensator zur Masse-Leitung 3** und ein Widerstand 3T zur Versorgungsleitung 31. Mitgekoppelt ist der Verstärker 32 mittels eines Widerstandes 38. Vom Ausgang des Verstärker 32 führt ein Widerstand 39 zur Batteriespannungsleitung 30 und außerdem eine Leitung 1*0 zum Steuereingang eines Schalters 1*1. Dieser Schalter 1*1 liegt zwischen der Signalverarbeitungseinheit 16 und dem Stellwerk 13. Ein Transistor U3 liegt in Reihe zu einem steuerbaren Schalter 1*1* und diese Reihenschaltung verbindet wiederum die Versorgungsleitung 31 mit einer Verbindungsleitung 1*5 zwischen Schalter 1*1 und Stellwerk 13. Seine Ansteuerung erhält der Transistor 1*3 über einen aus zwei Widerständen U6 und 1*7 bestehenden Spannungsteiler - dem noch eine Diode 1*8 in Reihe geschaltet ist - zwischen der Ausgangsleitung 1*0 des Operationsverstärkers 32 und der Versorgungsleitung 31. Von der Verbindungsleitung 1*5 führt auch ein Widerstand 1*9 zur Masseleitung 3I*. Der Schalter 1*1* erfährt seine Ansteuerung ausgehend vom Startsignalgeber 11 über einen Widerstand 50, wobei nachfolgend eine Parallelschaltung von Widerstand 51» Kondensator 52 und Diode 53 zur Masse-Leitung 3l* vorhanden ist.

Liegt die Batteriespannung auf der Leitung 30 in normalem Spannungsbereich, so befindet sich das Ausgangspotential des Operationsverstärkers 32 auf hohem Potential und der Schalter 1*1 wird durchgeschaltet. Unterschreitet die Batteriespannung einen bestimmten, durch die Beschaltung des Operationsverstärkers 32 festlegten Wert, dann schaltet der Operationsverstärker sein Ausgangspotential auf Null und der Schalter 1*1 öffnet. In diesem

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Fall zieht der Widerstand k-9 die Spannung auf der Verbindungsleitung ^5 auf den Wert der Masse-Leitung 3k, -was einer Nullage des Stellwerks und damit der Regelstange der Einspritzpumpe entspricht.

Bei ausreichender Batteriespannung und damit hohem Potential am Ausgang des Operationsverstärkers 32 sperrt der Transistor k3. Bei tiefer Batteriespannung hingegen leitet er und wird während des Startvorganges der Schalter kk geschlossen, dann gelangt zur Verbindungsleitung lj-5 und damit zum Stellwerk 13 das Potential der Versorgungsleitung 31 über den Transistor H 3 und den Schalter kk. Da gleichzeitig in diesem Fall der Schalter Hl unterbrochen ist, wirkt auf das Stellwerk 13 die maximal mögliche Versorgungsspannung ein, was wiederum ein sicheres Anspringen der Brennkraftmaschine zur Folge hat.

Mit der Tiefpaßanordnung mit den Bauelementen 50 "bis 53 in der Leitung vom Startsignalgeber 11 lassen sich eingestreute Störungen ausfiltern. Die Diode 53 schützt den Schalter kk einerseits vor negativen Spannungspitzen und andererseits bei Verpolung der Batteriespanhung vor einer negativen Spannung über die Leitung vom Startsignalgeber 1 1 .

Wesentlich an beiden Ausführungsbeispielen ist, daß bei tiefer Batteriespannung und gleichzeitiger Anlasserbetätigung eine Entkopplung von Steuergerät und Stellwerk stattfindet und gleichzeitig das Stellwerk für die Regelstange der Einspritzpumpe mit maximalem Strom beaufschlagt werden kann.

Claims

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10.8.1981 Mü/Hm

ROBERT BOSCH GMBH₅ TOOO STUTTGART 1

Ansprüche

I1J Steuereinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem, insbesondere für die Lage eines mengenbestimmenden Gliedes einer Kraftstoffpumpe bei einer Dieselbrennkraftmaschine, mit einem Fahrpedalsensor, einer nachfolgenden Signal-"verarbeitungseinheit sowie einem Startsignalgeber, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Versorgungsspannung unterhalb eines bestimmten Wertes das Stellwerk (13) für das mengenbestimmende Glied (¹Ik) in Nullstellung gebracht wird, jedoch bei Vorliegen eines Startsignals das Stellwerk (13) mit Versorgungspannung beaufschlagt wird.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Signalrerarbeitungseinheit (16) und Stellwerk (13) ein UND-Gatter (17) und ein ODER-Gatter (18) angeordnet ist, das UND-Gatter (17) zusätzlich mit einem Signal beaufschlagt wird, das bei hoher Ver-

sorgungsspannung einen hohen Ausgangs-wert, ansonsten Nullpotential aufweist und der zweite Eingang des ODER-Gatters (18) mit logisch verknüpften Signalen von einem Startsignalgeber (11) der Versorgungsspannung und einem zur Versorgungsspannung invertierten Schaltwert beaufschlagt wird.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Versorgungsspannung mittels eines Schwellwertschalters (21) erfaßt wird, der einen mitgekoppelten Operationsverstärker aufweist.