DE3316447C2

DE3316447C2 -

Info

Publication number: DE3316447C2
Application number: DE3316447A
Authority: DE
Inventors: Seishi Yokosuka Kanagawa Jp Yasuhara
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1982-06-14
Filing date: 1983-05-05
Publication date: 1988-01-07
Also published as: DE3316447A1; US4491100A; JPS58189375U

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Glühkerze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Steuersystem ist beispielsweise aus der DE-OS 26 29 846 bekannt. Bei dem bekannten Glühkerzen steuersystem auf Mikrocomputer-Basis kann während des Anlassens die Ausgangsspannung der Batterie, die die Gleichstromquelle bildet, so weit absinken, daß Fehlfunktionen des Mikrocomputers auftreten können. In einem solchen Extremzustand, der bei einer erschöpften Anlasserbatterie oder bei niedrigen Außentemperaturen auftreten kann, öffnet das Mikrocomputersteuersystem den Betätigungsschalter für die Leistungsversorgung der Glühkerzen, so daß diese außer Betrieb gesetzt werden.

Aus der DE-OS 23 41 205 ist ein weiteres Steuersystem für eine Glühkerze bekannt, das eine Leistungsquelle aufweist, die über ein Starterrelais mit einem Anlasser motor und über einen Glühstartschalter mit Glühkerzen verbindbar ist. Bei dieser bekannten Steuerschaltung ist ein Sperr-Relais vorgesehen, das die Glühkerzen in dem Moment von der Energieversorgung abschaltet, wenn der Dieselmotor gestartet ist. Ferner ist es bei der bekannten Steuerschaltung möglich, einen Verbraucher aus dem Spannungszuführpfad zur Glühkerze durch Überbrückung zu umgehen, wenn der Dieselmotor durch Betätigung des Anlassermotors gestartet wird, um den Spannungsabfall der Vorglühspannung an den Glühkerzen zu kompensieren.

Die aus der DE-OS 30 07 129 bekannte Zusatzeinrichtung zum Anlassen eines Dieselmotors stellt im wesentlichen eine Steuerung dar, mit der die Temperatur der Glühkerzen für eine vorbestimmte Zeit auf einer festgelegten Glühtemperatur gehalten werden kann, nachdem ein schneller Vorglühvorgang beendet ist.

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Steuersystem für eine Glühkerze auf Mikrocomputer-Basis so weiterzubilden, daß ein zuverlässiger Betrieb der Glühkerzen auch während des Anlaßvorganges gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Steuersystem nach dem Ober begriff des Anspruchs 1 durch das im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs angegebene Merkmal gelöst.

Eine bevorzugte Ausgestaltung ist im Anspruch 2 angegeben.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Diagramm eines Steuersystems für eine Glüh kerze einer Brennkraftmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Diagramm der Steuereinheit gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Zeitdiagramm der Betriebszustände von verschiedenen Elementen der Ausführungsform gemäß Fig. 1;

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Programmes, das die Betätigung der Steuereinheit von Fig. 1 fest legt; und

Fig. 5 ein Diagramm eines ähnlichen Steuersystems gemäß eines zweiten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung.

Gleiche oder ähnliche Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der vorlie genden Erfindung. Ein Schlüssel-Schalter 10 hat einen beweglichen Kontakt 11 und feste Kontakte 12 und 13. Wenn der Schalter 10 von seiner offenen bzw. Ruhe-Lage aus betätigt wird, kommt der bewegliche Kontakt 11 zu nächst mit dem festen Kontakt 12 in Berührung und kommt daraufhin mit dem anderen festen Kontakt 13 in Berührung, wobei er mit dem festen Kontakt 12 in Verbindung bleibt. Wenn der Schalter 10 aus seiner vollständig geschlosse nen Stellung zurückbewegt wird, kommt zunächst der be wegliche Kontakt 11 außer Berührung mit dem festen Kon takt 13, während er noch mit dem anderen festen Kontakt in Berührung bleibt, und bewegt sich dann außer Berüh rung mit dem festen Kontakt 12 . Die hauptsächliche Be triebslage des Schalters 10 ist als derjenige Zustand festgelegt, in dem der bewegliche Kontakt 11 lediglich mit dem ersten festen Kontakt 12 in Verbindung steht. Die zweite Betriebsstellung des Schalters 10 ist derje nige Zustand, in dem der bewegliche Kontakt 11 sowohl mit dem festen Kontakt 12 als auch mit dem festen Kon takt 13 in Verbindung steht.

Die positive Klemme einer Gleichstromquelle 14, wie z. B. Akkumulator, ist mit dem beweglichen Kon takt 11 des Schalters 10 verbunden. Die negative Klemme der Gleichstromquelle 14 ist geerdet. Der erste feste Kon takt 12 des Schalters 10 ist mit der positiven Leistungs versorgungs-Eingangsklemme einer elektronischen Steuer einheit 15 verbunden. Die negative Leistungsversorgungs- Eingangsklemme der Steuereinheit 15 ist geerdet. Wenn der bewegliche Kontakt 11 mit dem festen Kontakt 12 in Berührung kommt, wird eine elektrische Gleichspannung von der Gleichstromquelle 14 zu der Steuerein heit 15 geleitet, so daß die Steuereinheit 15 in Betrieb gesetzt werden kann.

Der zweite feste Kontakt 13 des Schalters 10 ist über einen Anlassermotor 16 geerdet. Wenn der bewegliche Kontakt 11 des Schalters 10 mit dem festen Kontakt 13 in Berührung kommt, wird eine elektrische Gleichspannung von der Gleichstromquelle 14 zu dem Anlassermo tor 16 geleitet, so daß der Anlassermotor 16 in Betrieb genommen werden kann. Wenn der bewegliche Kontakt 11 von dem festen Kontakt 13 getrennt wird, wird keine elektri sche Leistung zu dem Anlassermotor 16 geführt, so daß der Anlassermotor 16 außer Betrieb gesetzt ist. Der An lassermotor 16 ist überlicherweise mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine (nicht dargstellt) verbunden, um die Kurbelwelle zum Durchdrehen der Brennkraft maschine zu betätigen.

Ein Relais 17 hat eine Kontaktwicklung 18 und einen nor malerweise geöffneten Schalter 19. Der Relais-Schalter 19 ist geschlossen bzw. geöffnet, wenn die Steuerwicklung 18 mit Energie versorgt wird oder nicht mit Energie versorgt wird. Ein Ende der Relais-Wicklung 18 ist mit dem er sten festen Kontakt 12 des Schalters 10 verbunden, wäh rend das andere Ende der Relais-Wicklung 18 über einen Glühkerzen-Steuerschalter 20 geerdet ist. Während Be triebszuständen, in denen der bewegliche Kontakt 11 des Schalters 10 mit dem festen Kontakt 12 in Berührung steht, fließt ein elektrischer Gleichstrom bei Schließen des Steuerschalters 20 von der Gleichstromquel le 14 zu der Relais-Wicklung 18, so daß die Relais- Wicklung 18 mit Energie versorgt wird und somit den Relais-Schalter 19 schließt. Während der gleichen Be triebszustände wird bei Öffnen des Steuerschalters 20 der Relais-Wicklung 18 keine elektrische Leistung zuge führt, so daß die Relais-Wicklung 18 außer Betrieb ge setzt wird und dabei den Relais-Schalter 19 öffnet. Wenn der bewegliche Kontakt 11 von dem festen Kontakt 12 ge trennt wird, wird wiederum der Relais-Wicklung 18 keine elektrische Leistung zugeführt, was selbst dann zum Öffnen des Relais-Schalters 19 führt, wenn der Steuer- Schalter 20 geschlossen ist. Der Steuer-Schalter 20 ist ein Teil des Steuersystems 15. Der Glühkerzen-Abschnitt 21 besteht aus einer Glühkerze, einer Parallelschaltung von Glühkerzen oder einer Serienschaltung von Glühkerzen. Die Anzahl der Glühkerzen stimmt im allgemeinen mit der Anzahl der Brennkammern der Brennkraftmaschine überein, so daß in jeder Brennkammer je eine Glühkerze angeordnet ist, wie dies dem Fachmann bekannt ist. Der erste feste Kontakt 12 des Schalters 10 ist durch die Serienschaltung des Relais- Schalters 19 und des Glühkerzen-Abschnitts 21 geerdet. Wenn der bewegliche Kontakt 11 des Schalters 10 mit dem festen Kontakt 12 in Berührung ist und wenn der Relais- Schalter 19 geschlossen ist, fließt ein Gleich strom von der Gleichstromquelle 14 zu dem Glühkerzen-Abschnitt 21, so daß dieser in Betrieb ge setzt wird. Wenn unter diesen Betriebsbedingungen der Relais-Schalter 19 geöffnet ist, fließt keine elektri sche Leistung zu dem Glühkerzen-Abschnitt 21, so daß dieser außer Betrieb gesetzt wird. Wenn der bewegliche Kontakt 11 von dem festen Kontakt 12 getrennt wird, fließt wiederum keine elektrische Leistung zu dem Glüh kerzen-Abschnitt 21, so daß dieser außer Betrieb gesetzt ist.

Ein anderes Relais 22 hat eine Steuerwicklung 23 und einen normalerweise geöffneten Schalter 24. Der Relais- Schalter 24 wird geschlossen und geöffnet, wenn die Steuer-Wicklung 23 jeweils mit Energie versorgt wird oder nicht mit Energie versorgt wird. Ein Ende der Relais- Wicklung 23 ist mit dem Verbindungspunkt des Steuerschal ters 20 und der anderen Relais-Wicklung 18 verbunden, und das andere Ende der Relais-Wicklung 18 ist mit der Kathode einer Diode 40 verbunden. Die Anode der Diode 40 ist mit dem zweiten festen Kontakt 13 des Schalters 10 verbunden. Der Verbindungspunkt des Steuerschalters 20 mit der Relais-Wicklung 18 ist über den Relais-Schalter 24 geerdet. Wenn der Steuerschalter 20 geschlossen ist und wenn der bewegliche Kontakt 11 des Schalters 10 mit dem festen Kontakt 13 in Berühung kommt, fließt elektrische Gleichstrom-Leistung zu der Relais-Wicklung 23 über die Diode 48, so daß die Relais-Wicklung 23 mit Energie ver sorgt wird und dadurch den Relais-Schalter 24 schließt. Solange der bewegliche Kontakt 11 in Berührung mit dem festen Kontakt 13 bleibt, wird die Relais-Wicklung 23 durch das erste Schließen des Relais-Schalters 24 unab hängig vom Zustand des Steuerschaltes mit Energie ver sorgt, so daß der Relais-Schalter 24 geschlossen bleibt. Auf diese Weise führt das Relais 22 eine Einrast- Betriebsweise bzw. Selbst-Energieversorgung durch. Wird der bewegliche Kontakt 11 von dem festen Kontakt 13 ge trennt, wird keine elektrische Leistung zu der Relais- Wicklung 23 geführt, so daß die Relais-Wicklung 23 nicht mit Energie versorgt wird und dadurch den Relais-Schalter 24 öffnet. Wenn der bewegliche Kontakt 11 des Schalters 10 in Berührung mit dessen erstem festen Kontakt 12 ge bracht wird, verhindert die Diode 40 einen Stromfluß von der Leistungsquelle 14 zu dem Anlassermotor 16 über den Schalter 10, die Steuereinheit 15 oder die Relais- Wicklung 18, die andere Relais-Wicklung 23 und die Diode 40.

Ein Temperaturfühler 25 ist vorgesehen, um die Motor temperatur zu messen, und vorzugsweise um die Kühl mitteltemperatur zu messen. Der Temperaturfühler 25 erzeugt ausgangsseitig ein analoges Signal T _W, dessen Spannung sich in Abhängigkeit von der Motortemperatur oder der Motorkühlmitteltemperatur verändert. Das Motor temperatursignal T _W wird an die Steuereinheit 15 ange legt.

Ein Zeitfühler 26 ist vorgesehen, um die Zeit zu ermit teln, die seit dem letzten Ausschalten der Brennkraftmaschine ver gangen ist. Der Zeitfühler 26 erzeugt ausgangsseitig ein Digitalsignal t, das die Zeitdauer darstellt, die seit dem letzten Betrieb der Brennkraftmaschine vergangen ist. Dieses Zeitsignal t wird an die Steuereinheit 15 ange legt.

Ein Drehzahlfühler 27 ist vorgesehen, um die Drehge schwindigkeit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine zu messen. Der Drehzahlfühler 27 erzeugt ausgangsseitig ein Digital signal S, das die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle darstellt. Das Drehzahlsignal S wird an die Steuer einheit 15 angelegt.

Ein Anzeiger 28, wie z. B. eine Lampe, ist vorgesehen, um anzuzeigen, ob oder ob nicht das Vorheizen durch den Glühkerzen-Abschnitt 21 abgeschlossen ist. Der Anzei ger 28 ist mit der Steuereinheit 15 verbunden, um durch diese gesteuert ein- und ausgeschaltet zu werden.

Die Steuereinheit 15 betätigt den Steuerschalter 20 in Reaktion auf die Signale T _W, t und S, die die Brenn kraftmaschinentemperatur, die seit ihrer letzten Be tätigung vergangene Zeitdauer und die Kurbelwellen drehzahl darstellen.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, hat die Steuereinheit 15 ein digitales Mikrocomputersystem mit einer Eingangs-/ Ausgangs-Schnittstellenschaltung 30, einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 31, einem Lese-/Schreib- Speicher bzw. Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 32, und einem Festwertspeicher (ROM) 33. Die zentrale Ver arbeitungseinheit 31 ist mit der Eingangs-/Ausgangs- Schnittstellenschaltung 30 und den Speichern 32 und 33 verbunden. Die Schnittstellenschaltung 30 ist mit den Fühlern 25, 26 und 27 verbunden, um von diesen die Sig nale T _W, t und S zu empfangen. Die Eingangs-/Ausgangs- Schnittstellenschaltung 30 ist ebenso mit dem Anzei ger 28 verbunden, um an diesen ein Steuersignal anzu legen, das eine Betätigung oder Außerbetriebsetzung des Anzeigers 28 festlegt.

Die Eingangs-/Ausgangs-Schnittstellenschaltung 30 ent hält einen (nicht dargestellten) Analog-Digital-Wandler, der das analoge Brennkraftmaschinensignal T _W in ein ent sprechendes digitales Signal wandelt, so daß die zen trale Verarbeitungseinheit 31 diese Brennkraft maschinentemperaturdaten verarbeiten kann.

Die Schnittstellenschaltung 30 enthält den Steuerschal ter 20. Der Steuerschalter 20 besteht aus einem Analog schalter, der eine Steuerklemme und eine Paar von Schalt klemmen hat. Wenn ein Spannungssignal mit hohem Pegel an die Steuerklemme angelegt wird, wird der Pfad zwischen den Schaltklemmen leitend. Wenn ein Signal mit niedri gem Pegel an die Steuerklemme angeschlossen wird, wird der Pfad zwischen den Schalterklemmen nichtleitend. Die zentrale Verarbeitungseinheit 31 steuert das Signal, das an die Steuerklemme des Analogschalters angelegt wird. Einer der Schalterklemmen des Analogschalters ist geerdet, während die andere Schalterklemme mit dem Verbindungspunkt zwischen den Relais-Wicklungen 18 und 23 verbunden ist.

Der Steuerschalter 20 kann ebenso ein NPN-Leistungs transistor sein, dessen Emitter geerdet ist und dessen Kollektor mit dem Verbindungspunkt zwischen den Relais- Wicklungen 18 und 23 verbunden ist. Wenn ein Spannungs signal mit hohem Pegel an die Basis des Transistors angelegt wird, wird dessen Kollektor-Emitter-Pfad lei tend. Wenn ein Spannungssignal mit niedrigem Pegel an die Basis des Transistors angelegt wird, wird dessen Kollektor-Emitter-Pfad nichtleitend. Die zentrale Ver arbeitungseinheit 31 steuert das Signal, das an die Basis des Transistors angelegt wird.

Die Schnittstellenschaltung 30, die zentrale Verarbei tungseinheit 31 und die Speicher 32 und 33, die die Steuereinheit 15 bilden, sind mit der Gleichstromquelle 14 über den Schalter 10 verbunden, um elektrische Gleich strom-Leistung von der Gleichstromquelle 14 zu erhalten. Die Leistungsversorgungs-Verbindung der Steuereinheit 15 mit der Gleichstromquelle 14 ist in der Fig. 2 aus Gründen der Einfachheit der Darstellung fortgelassen. Die Steuer einheit 15 wird außer Betrieb gesetzt, wenn die an die Steuereinheit 15 angelegte Spannung der elektrischen Gleichstrom-Leistung unter einen Minimalwert, wie z. B. 5 V, fällt, welcher von dem Mikrocomputersystem benö tigt wird, das die Steuereinheit 15 bildet. Wenn die Steuerschaltung inaktiv wird bzw. außer Betrieb gesetzt wird, wird der Steuerschalter 20 automatisch und zwangs weise nichtleitend oder geöffnet, da nicht länger ein Spannungssignal mit hohem Pegel an die Steuerklemme des Analogschalters oder an die Basis des Transistors, der den Steuerschalter 20 bildet, anliegt. Erfindungsgemäß kann das zwangsweise Öffnen des Steuerschalters 20, das in nachteiliger Weise den Betrieb des Glühkerzen- Abschnittes 21 beeinflußt, wie es nachfolgend beschrie ben wird, verhindert werden.

Wenn während des Betriebes der Schalter 10 aus seiner Ruhestellung oder offenen Stellung in die hauptsächliche Betriebsstellung gebracht wird, in der der bewegliche Kontakt 11 mit dem ersten festen Kontakt 12 in Verbin dung steht, beginnt die Steuereinheit 15 mit einem Be trieb in Übereinstimmung mit einem in dem Speicher 33 gespeicherten Programm.

Zuerst schließt die Steuereinheit 15 den Steuerschal ter 20, wie es zum Zeitpunkt A ₁ in Fig. 3 dargestellt ist, und berechnet die Zeitdauer, die nötig ist, um das Vorheizen des Glühkerzen-Abschnitts 21 zu vollenden, auf der Basis der Brennkraftmaschinentemperatur und der Zeit, die seit dem letzten Ausschalten der Brennkraftmaschine vergangen ist, wobei diese Größen durch die Signale T _W und t jeweils dargestellt werden. Diese Berechnung wird derart ausge führt, daß die Vorheizzeit ansteigt, wenn die Brenn kraftmaschinentemperatur abfällt und/oder wenn die Zeit, die seit ihrem letzten Betrieb vergangen ist, ansteigt.

Sobald die Berechnung der Vorheizzeit vollendet ist, setzt die Steuereinheit 15 den Anzeiger 28 in Betrieb. Das Schließen des Steuerschalters 20 führt der Relais- Wicklung 18 Energie zu, wodurch der Relais-Schalter 19 geschlossen wird und den Glühkerzen-Abschnitt 21 in Betrieb setzt, wie es zum Zeitpunkt A ₁ in Fig. 3 darge stellt ist. Das Inbetriebsetzen des Anzeigers 28 stellt den Beginn des Inbetriebsetzens des Glühkerzen-Abschnitts 21 dar und stellt ebenso dar, daß die Vorheiz-Zeit noch nicht beendet ist. Das Inbetriebsetzen des Glühkerzen- Abschnitts 21 bedingt einen Abfall der Spannung der Gleichstromquelle 14 von einem normalen Wert auf einen erheblich niedrigeren Wert, wie z. B. von 12 V auf 7,5 V, wie es zum Zeitpunkt A ₁ in Fig. 3 dargestellt ist.

Nachdem eine vorberechnete Zeitdauer seit dem Schließen des Steuerschalters 20 vergangen ist, d. h. seit der Betätigung des Glühkerzen-Abschnittes 21, setzt die Steuereinheit 15 den Anzeiger 28 außer Betrieb. Das Außerbetriebsetzen des Anzeigers 28 informiert darüber, daß das Vorheizen beendet ist und informiert ebenso dar über, daß der Motor startbereit ist. Im allgemeinen ver anlaßt diese Information die Bedienungsperson dazu, den nächsten Schritt für das Anlassen der Brenn kraftmaschine auszuführen.

Wenn der Schalter 10 nachfolgend in die zweite Betriebs lage gebracht wird, in der der bewegliche Kontakt 11 sowohl den festen Kontakt 12 als auch den festen Kon takt 13 berührt, wird der Anlassermotor 16 betätigt und die Relais-Wicklung 23 mit Energie versorgt. Die Betä tigung des Anlassermotors 16 führt zum Drehen der Kur belwelle und verursacht einen Abfall der Spannung der Gleichstromquelle 14 zu dem Zeitpunkt A ₂von Fig. 3. Solange der Anlassermotor 16 dreht, schwankt die Span nung der Leistungsquelle 14 in periodischer Weise um einen 5-Volt-Pegel, wie es in der Fig. 3 für die Zeit dauer zwischen dem Zeitpunkt A ₂ und dem nachfolgenden Zeitpunkt A ₃ dargestellt ist, da die Drehung der Kurbel welle eine zyklische Last auf den Anlassermotor 16 be wirkt. Die Spannung der Gleichstromquelle 14 fällt höchst wahrscheinlich während des Motoranlassens unter 5 V, wenn die Gleichstromquelle 14 ungenügend aufgeladen ist und/oder die Umgebungstemperatur derart niedrig ist, daß ein starker Lastanstieg beim Motorstarten auftritt. Unterdessen bewirkt die Energiezufuhr zu der Relais- Wicklung 23, daß der Relais-Schalter 24 zu dem in Fig. 3 gezeigten Zeitpunkt A ₂ geschlossen wird. Der Relais- Schalter 24 bleibt aufgrund der selbsteinrastenden Betriebsweise oder aufgrund der Selbst-Energieversor gung des Relais 22 bis zu dem in Fig. 3 dargestellten Zeitpunkt A ₃ geschlossen, zu dem der Schalter normaler weise in seine hauptsächliche Betriebslage rückgestellt wird, so daß der bewegliche Kontakt 11 von dem festen Kontakt 13 getrennt wird.

Wenn die Spannung der Gleichstromquelle 14 unter 5 V sinkt, ist der Steuerschalter 20, wie es in Fig. 3 ge zeigt ist, aufgrund der Tatsache geöffnet, daß die Steuereinheit 15 bei den oben genannten Spannungszu ständen inaktiv bzw. außer Betrieb gesetzt ist. Wenn die Spannung der Gleichstromquelle 14 5 V übersteigt, wird der Steuerschalter 20 geschlossen, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, da die Steuereinheit 15 in gleicher Weise ihren Betrieb aufnimmt, als wenn der Schalter 10 zum ersten Mal in seine hauptsächliche Betriebslage gebracht wird, in der der bewegliche Kontakt 11 mit dem ersten festen Kontakt 12 in Berührung steht.

Selbst unter derartigen Betriebszuständen, bei denen die Spannung der Gleichstromquelle 14 unter 5 V fällt, so daß der Steuerschalter 20 geöffnet ist, bleibt die Relais-Wicklung 18 durch die Gleichstromquelle 14 mit Energie versorgt, so daß der Relais-Schalter 19 ge schlossen bleibt, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, da der Relais-Schalter 24 in der oben beschriebenen Weise ge schlossen bleibt. Auf diese Weise bleibt der Glühkerzen- Abschnitt 21 ständig aktiviert bzw. in Betrieb.

Wenn der Schalter 10 von seiner zweiten Betriebslage in seine hauptsächliche Betriebslage zurückgedreht wird, so daß der bewegliche Kontakt 11 von dem festen Kon takt 13 getrennt wird, jedoch mit dem anderen festen Kontakt 12 in Berührung bleibt, wird der Anlassermotor 16 abgeschaltet und die Relais-Wicklung 23 nicht länger mit Energie versorgt. Das Außerbetriebsetzen der Relais- Wicklung 23 öffnet den Relais-Schalter 24, wie es in Fig. 3 zum Zeitpunkt A ₃ dargestellt ist. Das Außerbe triebsetzen des Anlassermotors 16 verursacht einen Spannungsanstieg der Spannung der Gleichstromquelle 14 auf beispielsweise 7,5 V. In diesem Fall ist die Steuer einheit 15 im allgemeinen in Betrieb gesetzt, um den Steuerschalter 20 in der in Fig. 3 gezeigten Art ge schlossen zu halten, so daß der Glühkerzen-Abschnitt 21 weiterhin in Betrieb gesetzt bleibt.

Wenn die Drehzahl der Kurbelwelle, die durch das Dreh zahlsignal S dargestellt wird, einen Bezugswert über steigt, weil die Brennkraftmaschine vor Abschalten des Anlasser motors 16 anspringt, öffnet die Steuereinheit 15 den Steuerschalter 20, wie es in Fig. 3 zum Zeitpunkt A ₄ dargestellt ist. Diese Bezugsdrehzahl ist derart ge wählt, daß sie einen Zustand darstellt, bei dem eine selbsterhaltende Betriebsweise der Brennkraftmaschine zuverlässig erreicht ist. Das Öffnen des Steuerschalters 20 beendet die Energiezufuhr zur Relais-Wicklung 18, so daß der Relais-Schalter 17 geöffnet wird, wie es zum Zeitpunkt A ₄ in Fig. 3 gezeigt ist, woraufhin die Glühkerzen- Einheit 21 außer Betrieb gesetzt wird.

Die Zeitdauer, während der der Glühkerzen-Abschnitt 21 ständig in Betrieb genommen ist, ist auf einen vorbe stimmten Wert begrenzt, um zu verhindern, daß der Glühkerzen-Abschnitt 21 Schaden nimmt. Die Steuerein heit 15 verwirklicht diese Begrenzung durch zwangsweises Öffnen des Steuerschalters 20.

Ein Kraftstoffversorgungs-Steuersystem mit einer Kraft stoffeinspritzpumpe versorgt die Brennkraftmaschine während des An laßvorganges und nach dem Anlaßvorgang mit einer benö tigten Kraftstoffmenge, um das Anspringen und die selbst erhaltende Betriebsweise der Brennkraftmaschine zu ermöglichen. Die Relais 17 und 22 müssen derart ausgelegt sein, daß die jeweiligen Relais-Schalter 19 und 24 auch dann geschlos sen bleiben können, wenn die Spannung der Leistungs quelle 14 unter einen vorbestimmten Minimalwert für die Steuereinheit 15 fällt, jedoch oberhalb eines Pegels bleibt, der geringfügig über null Volt liegt.

Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Flußdiagramms eines Programmes, das die Betätigung der Steuereinheit 15 steuert. Wenn der Schalter 10 aus einer Ruhelage oder geöffneten Lage in seine erste oder hauptsächliche Be triebslage gebracht wird, in der der bewegliche Kon takt 11 den ersten festen Kontakt 12 berührt, beginnt die Steuereinheit 15 bei Programmschritt 50 mit ihrem Betrieb.

Während des Programmschrittes 50 schließt die Steuer einheit 15 den Steuerschalter 20, um den Glühkerzen- Abschnitt 21 in Betrieb zu setzen.

Während des auf den Programmschritt 50 folgenden Pro grammschrittes 52 bestimmt die Steuereinheit 15, ob oder ob nicht die Drehzahl der Kurbelwelle, die durch das Drehzahlsignal S dargestellt ist, gleich Null ist, d. h. ob oder ob nicht eine Kurbelwellendrehung vor liegt. Wenn die Kurbelwelle stillsteht, fährt der Be trieb der Steuereinheit 15 bei einem Programmschritt 54 fort. Wenn sich die Kurbelwelle dreht, fährt der Betrieb der Steuereinheit 15 bei einem Programmschritt 62 fort.

Während des Programmschrittes 54 berechnet die Steuer einheit 15 die Zeitdauer, die zur Vervollständigung des Vorheizens durch den Glühkerzen-Abschnitt 21 nötigt ist, und zwar auf der Basis der Temperatur und der seit dem letzten Ausschalten der Brennkraftmaschine vergangenen Zeit, wobei diese Werte jeweils durch die Signale T _W und t dargestellt werden. Diese Berechnung wird durch Verwen dung einer vorgegebenen Gleichung ausgeführt, wobei die Gleichung so ausgestaltet ist, daß die Vorheizzeit an steigt, wenn die Temperatur abfällt und/oder die seit der letzten Betätigung der Brennkraftmaschine vergangene Zeit ansteigt. Insbesondere wird in dem Fall, in dem die Temperatur höher ist als ein Bezugswert, der dar stellt, daß ein Vorheizen unnötig ist, die Vorheizzeit gleich Null gesetzt, um zu verhindern, daß der Glühkerzen- Abschnitt 21 unnötig lange in Betrieb gesetzt wird. Das Ansteigen der Vorheizzeit in Übereinstimmung mit dem Ansteigen der seit dem letzten Betrieb vergangenen Zeit dient dazu, zu verhindern, daß der Glühkerzen- Abschnitt 21 unerwünscht oder unnötig lange betrieben wird, um die Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Abschalten oder eine kurze Zeitdauer nach ihrem Abschalten wieder anzulassen.

Die die Vorheizzeit berechnende Gleichung kann ebenso derart ausgebildet sein, daß die Vorheizzeit nur von der Temperatur abhängt. In diesem Falle kann der Zeit fühler 26 fortgelassen werden.

Während des auf den Programmschritt 54 folgenden Pro grammschrittes 56 ermittelt die Steuereinheit 15, ob oder ob nicht die seit dem Schließen des Steuerschal ters 20 vergangene Zeitdauer eine vorbestimmte Vorheiz zeitdauer übersteigt. Zu diesem Zwecke enthält die Schnittstellenschaltung 30 der Steuereinheit 15 eine Zeitmeßschaltung, die getriggert wird, wenn der Steuer schalter 20 geschlossen wird. Wenn diese Zeitdauer nicht die berechnete Vorheizzeitdauer übersteigt, fährt der Betrieb der Steuereinheit 15 bei Programmschritt 58 fort. Wenn diese Zeitdauer die vorberechnete Vorheiz zeitdauer übersteigt, fährt der Betrieb der Steuerein heit 15 bei Programmschritt 60 fort.

In dem Programmschritt 58 aktiviert die Steuereinheit 15 den Anzeiger 28, um darüber zu informieren, daß das Vorheizen noch nicht beendet ist. Nach dem Programm schritt 58 geht der Betrieb der Steuereinheit 15 zu dem Programmschritt 56 zurück.

Während des Programmschrittes 60 schaltet die Steuer einheit 15 den Anzeiger 28 aus, um darüber zu informie ren, daß das Vorheizen abgeschlossen ist. Auf diese Weise bleibt der Anzeiger 28 in Betrieb, bis das Vor heizen abgeschlossen ist. Nach dem Programmschritt 60 fährt die Betätigung der Steuereinheit 15 mit dem Programmschritt 62 fort.

Während des Programmschrittes 62 ermittelt die Steuer einheit 15, ob oder ob nicht die seit dem Schließen des Steuerschalters 20 vergangene Zeit eine Grenze über steigt, die eine Über-Betätigung des Glühkerzen-Abschnit tes 21 darstellt. Wenn diese Zeitdauer die vorgesetzte Grenze übersteigt, fährt der Betrieb der Steuereinheit 15 bei Programmschritt 68 fort. Wenn diese Zeitdauer nicht die vorgesetzte Grenze übersteigt, fährt der Betrieb der Steuereinheit 15 bei Programmschritt 66 fort.

Während des Programmschrittes 66 bestimmt die Steuer einheit, ob oder ob nicht die Drehzahl der Kurbelwelle, die durch das Drehzahlsignal S dargestellt wird, einen Bezugswert übersteigt, der denjenigen Zustand darstellt, bei dem eine selbsterhaltende Betriebsweise des Motors erreichbar ist. Wenn die Drehzahl der Kurbelwelle nicht den Bezugswert übersteigt, geht der Betrieb der Steuer einheit 15 zu dem Programmschritt 62 zurück. Wenn die Drehzahl der Kurbelwelle den Bezugswert übersteigt, geht der Betrieb der Steuereinheit zum Programmschritt 68.

Während des Programmschrittes 68 öffnet die Steuerein heit 15 den Steuerschalter 20, um den Glühkerzen- Abschnitt 21 außer Betrieb zu setzen. Nach dem Programm schritt 68 endet der Betrieb der Steuereinheit 15.

Auf diese Art und Weise bleibt der Glühkerzen-Abschnitt 21 solange in Betrieb, bis die Drehzahl der Kurbelwelle einen selbsterhaltenden Wert übersteigt, vorausgesetzt daß die Zeitdauer, die seit Schließen des Steuerschal ters 20 vergangen ist, niedriger als eine vorbestimmte Grenze ist.

Wenn die Spannung der Leistungsquelle 14 unter einen minimalen Wert abfällt, wird die Steuereinheit 15 außer Betrieb gesetzt. Wenn daraufhin die Spannung der Lei stungsquelle 14 zu einem Wert oberhalb des Minimalwer tes zurückkehrt, wird der Programmablauf der Steuerein heit 15 automatisch rückgesetzt, um bei dem ersten Programmschritt 50 zu beginnen. Während des Anlaßvor ganges geht der Betrieb der Steuereinheit 15 vom Programmschritt 52 direkt zu dem Programmschritt 62 nach dem Programmschritt 50, wenn die Spannung der Lei stungsquelle 14 über den Minmalwert steigt. Daher bleibt in diesem Fall der Anzeiger 28 außer Betrieb ge setzt.

Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfin dung, das mit Ausnahme der folgenden Anordnungen in ähnlicher Weise wie das erste Ausführungsbeispiel auf gebaut ist:

Ein Ende der Relais-Wicklung 18 ist geerdet. Das andere Ende der Relais-Wicklung 18 ist mit dem ersten festen Kontakt 12 des Schalters 10 über den Steuerschalter 20 verbunden.

Die Anode der Diode 40 ist mit dem zweiten festen Kon takt 13 des Schalters 10 verbunden. Die Kathode der Diode 40 ist mit dem Verbindungspunkt des Steuerschal ters 20 mit der Relais-Wicklung 18 über den Relais- Schalter 24 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen dem Steuerschalter 20 und der Relais-Wicklung 18 ist über die Relais-Wicklung 23 geerdet.

Die Betriebsweise des zweiten Ausführungsbeispiels ist ähnlich zu der Betriebsweise des ersten Ausführungsbei spieles.

Claims

1. Steuersystem für eine Glühkerze einer Brennkraft maschine, die einen Anlassermotor aufweist,
mit einer ersten Einrichtung zum wahlweisen Inbetriebsetzen und Außerbetriebsetzen der Glühkerze,
mit einer Gleichstromquelle, die elektrisch mit dem Anlassermotor verbindbar ist,
mit einem Mikrocomputersystem, das mit der ersten Einrichtung verbunden ist, um diese zu steuern, und das mit der Gleichstromquelle verbunden ist, und
mit einem Schalter, der in der elektrischen Verbindung zwischen dem Anlassermotor und der Gleichstromquelle liegt, um wahlweise den Anlassermotor in und außer Betrieb zu setzen,
gekennzeichnet durch eine zweite Einrichtung (22), die die Glühkerze (21) unabhängig davon in Betrieb setzt, ob die Spannung der Gleichstromquelle (14) unter einen Minimalwert fällt, wenn der Schalter (10) den Anlassermotor (16) in Betrieb setzt.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet,
daß die zweite Einrichtung (22) einen zweiten Schalter (24) und eine Relais-Wicklung (23) zum Betätigen des zweiten Schalters aufweist,
daß die Relais-Wicklung (23) in Reihe mit dem zweiten Schalter (24) liegt,
daß die Reihenschaltung der Relais-Wicklung ( 23) und des zweiten Schalters (24) mit der Gleichstromquelle (14) über den ersten Schalter (10) verbunden ist, und
daß die Reihenschaltung der Relais-Wicklung (23) und des zweiten Schalters (24) der ersten Einrichtung (20) zugeordnet ist, um die Glühkerze unabhängig davon in Betrieb zu setzen, ob die Spannung der Gleichstromquelle (14) unter den Minimalwert fällt, wenn der erste Schalter (10) den Anlassermotor (16) in Betrieb setzt.