DE3342865A1

DE3342865A1 - Vorrichtung zum aufheizen der gluehkerzen von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3342865A1
Application number: DE19833342865
Authority: DE
Inventors: Olaf 7000 Stuttgart Büchner; Roland 7302 Ostfildern Klak
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1983-11-26
Filing date: 1983-11-26
Publication date: 1985-06-05
Also published as: GB2150219B; SE452900B; SE8405928D0; GB8429650D0; GB2150219A; DE3342865C2; SE8405928L; US4624226A

Description

- I- Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 15 501/4

Stuttgart-Untertürkheim 25. November 1983

"Vorrichtung zum Aufheizen der Glühkerzen von Brennkraftmaschinen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufheizen der Glühkerzen von Brennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 27 43 059 bekannt.

Eine Flammstartanlage für Brennkraftmaschinen dient zum Start bei Temperaturen unterhalb der normalen Startgfenztemperatur. Sie bewirkt einen gleichmäßigeren Rundlauf des Motors in kürzerer Zeit und verhindert in der Warmlaufphase sog. "Weißrauch". Die bekannte Vorrichtung ist bei Flammstartanlagen nicht anwendbar, weil die Glühkerze dort im Saugrohr eingebaut ist und während des Startvorganges durch vorbeistreichende Luft, verdampfenden Kraftstoff und Spannungsrückgang stark abgekühlt wird. Deshalb darf auf geringere Heizleistung erst umgeschaltet werden, wenn der Motor für eine bestimmte Zeit rundgelaufen ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die bekannte Vorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß sie auch für Flammstartanlagen einsetzbar ist.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs genannten Merkmale gelöst.

Damit wird auf einfache Weise erreicht, daß die volle Glühtemperatur der Glühkerze solange aufrechterhalten wird, bis der Motor sicher rundläuft und danach eine geringere Glühtemperatur beibehalten wird, bis der Motor eine bestimmte Betriebstemperatur erreicht hat.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nach· folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schaltplan der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Funktion der Vorrichtung nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein schematischer Schaltplan einer Vorrichtung zum Aufheizen der Glühkerze(n) einer Flammstartanlage für eine Brennkraftmaschine dargestellt. Eine über einen Tastschalter S einschaltbare Einrichtung 1, welche entsprechend der Umgebungs- oder Motortemperatur die Vorglühdauer für die Glühkerze GK bestimmt, nach deren Ablauf eine Lampe L1 Startbereitschaft signalisiert, und welche nach einer Sicherheitsdauer die Glühkerze wieder abschaltet, wenn bis dahin nicht gestartet und das Vorglühen beendet wurde, ist an sich bekannt.

Über einen Temperaturschalter TS, der bei einer bestimmten ersten Motortemperatur, z.B. + 5° C, einschaltet und bei einer bestimmten zweiten Motortemperatur, z.B. + 20° C,

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ausschaltet, wird die nachfolgende Schaltung an Klemme 15 der Bordspannung gelegt, ebenso eine Lampe L2 , deren Aufleuchten signalisiert, daß vor dem Starten die Flammstart-. anlage (über den Tastschalter S) einzuschalten ist; Das - zur Flammstartanlage gehörende Kraftstoffeinspritzventil· ist nicht dargestellt.

Diese nachfolgende Schaltung ist schematisch durch Logikglieder zur Erklärung der Wirkungsweise dargestellt. Dabei soll der Pegel H dem Potential des Pluspols und der Pegel Ό L dem Potential des Minuspols der Bordspannungsquelle entsprechen.

Außer der Bordspannung, die als Signal des Temperatur-Schalters TS anzusehen ist, ist als zweite Eingangsgröße· das Potential an der Klemme D+ .des nicht dargestellten Lichtmaschinen-Reglers (=Kontrollspannung) vorgesehen. Dieses Potential liegt bei stillstehender Brennkraftmaschine beim Potential des Minuspols der Bordspannungsquelle und bei mit Leerlaufdrehzahl laufender Maschine beim Potential der Ladespannung für den ebenfalls nicht dargestellten Akkumulator. Das Potential zwischen Stillstand und Leerlaufdrehzahl ist von der jeweiligen Drehzahl abhängig. . ·

In einem Schmitt-Trigger 2 wird geprüft, ob die Kontrollspannung an der Klemme D+ eine bestimmte Größe überschreitet, bei welcher eine ausreichende Drehzahl der Brennkraftmaschine vorliegt. Ist dies der Fall steht am Ausgang des Schmitt-Triggers H-Signal. Das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers wird dem einerl Eingang eines ersten UND-Gliedes 3 sowie dem Eingang einer retriggerbaren monostabilen Kippstufe 4, die von der positiven Flanke des Ausgangssignals des Schmitt-Triggers getriggert wird, zugeführt. Auf den Ausgang der Kippstufe 4 folgt ein erstes Invertierglied 5, dessen Aus-

gang mit dem zweiten Eingang des ersten UND-Gliedes 3 verbunden ist. Der Ausgang des ersten UND-Gliedes 3 ist mit dem ersten Eingang eines zweiten UND-Gliedes 6 und mit dem Eingang eines zweiten Invertiergliedes 7 verbunden. Mit dem zweiten Eingang des zweiten UND-Gliedes 6 ist der Ausgang eines astabile* Multivibrators 9 verbunden, der ein Rechtecksignal mit bestimmten Tastverhältnis erzeugt, solange Spannung über den Temperaturschalter TS anliegt. Der Ausgang des zweiten Invertiergliedes 7 und der Ausgang des zweiten UND-Gliedes 6 führen auf die Eingänge eines ODEl-Glieies 8, dessen Ausgangssignal auf die Erregerwicklung eines Relais 10 einwirkt, dessen Einschaltkontakt 10a zwischen der Einrichtung 1 und der Glühkerze GK angeordnet ist.

.15 Die Funktionsweise der Vorrichtung wird nachstehend anhand des Impulsdiagramms entsprechend Fig. 2 erläutert.

In Fig. 2 sind untereinander folgende Signalverläufe über der Zeit aufgetragen:

1. das Signal des Temperaturschalters TS, 2. die Spannung am nicht gezeigten Anlasser, 3. das Ausgangssignal der retriggerbaren inonostabilen Kippstufe und strichliert das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers sowie
4. die Spannung an der Glühkerze.

Wird im Zeitpunkt D über das nicht dargestellte Zündschloß Klemme 15 an Spannung gelegt und beträgt die Motortemperatur weniger als + 5* C, so ist der Temperaturschalter TS geschlossen und die Bordspannung für die Vorrichtung eingeschaltet. Da der Motor stillsteht, ist die Kontrollspannung D+ auf Minuspotential. Die Lampe L2 leuchtet,

d.h., die Flammstartanlage soll betätigt werden.

Da D+ unterhalb des bestimmten Wertes liegt, führt der ...... -Ausgang des Schmitt-Triggers 2 L-Signal und damit führen auch die Ausgänge des ersten und zweiten UND-Gliedes 3 und 6 L-Signal. Dieses wird jedoch im zweiten Invertierglied 7 zu Η-Signal invertiert, welches über das ODER-Glied 8 das Relais 10 erregt.

Wird nun über den Tastschalter S die Flammstartanlage .(Einrichtung 1) eingeschaltet, so wird die Glühkerze GK für eine der Motortemperatur zugeordnete Zeit vorgeglüht. Ist diese Zeit abgelaufen, so leuchtet Lampe L1 auf und zeigt an, daß gestartet werden kann (Zeitpunkt A). Während des Anlaßvorganges erhöht sich die Kontrollspannung an D> entsprechend der Drehzahl der Lichtmaschine bzw. des Motors.

Überschreitet sie den am Schmitt-Trigger 2 eingestellten bestimmten Wert, so geht dessen Ausgang zum Zeitpunkt B auf H-Signal, wodurch die monostabile Kippstufe 4 angestoßen wird, deren Ausgangssignal ebenfalls auf Η-Signal wechselt, welches aber im ersten Invertierglied 5 invertiert wird und die beiden UND-Glieder seinerseits sperrt. Die Glühkerze wird also weiterhin mit stetigem Strom beheizt.

Da beim Anlassen bei niedrigen Temperaturen die Leerlaufdrehzahl nicht sofort erreicht und beibehalten wird, kann es sein, daß die Kontrollspannung den eingestellten Schwellwert noch einige Male unter- und wieder überschreitet, wodurch auch das Ausgangssignal des Schni itt-Triggers 2 noch einige Male von Η-Signal nach L-Signal und wieder zurück wechselt. Jeder neue Anstieg dieses Signals triggert die monostabile Kippstufe 4 von neuem, so daß dessen Ausgangssignal verlängert wird.

Ist der Anlaßvorgang beendet und das Ausgangssignal der Kippstufe durch Ablauf der Standzeit ohne neue Triggerung beendet (Zeitpunkt C), so erscheint am Ausgang des Schmitt-Triggers 2 H-Signal wenn der Motor rundläuft. Am Ausgang der monostabilen Kippstufe 4 erscheint L-Signal, welches im ersten Inverter 5 zu H-Signal invertiert wird. Beide Eingänge des ersten UND-Gliedes 3 führen H-Signal, wodurch auch dessen Ausgang auf Η-Signal springt. Damit geht der Ausgang des zweiten Inverters auf L-Signal und der erste Eingang des zweiten UND-Gliedes 6 auf H-Signal. Damit gelangt das Rechteckssignal des astabilen Multivibrators 9 über das ODER-Glied 8 an das Relais 10, dessen Einschaltkontakt 10a nun synchron mit dem Rechteckssiganl ein- und ausschaltet, womit der GLühkerze ab diesem Betriebs punkt nur noch stoßweise solange Strom zugeführt wird-, bis die Motortemperatur auf + 20° C angestiegen ist (Zeitpunkt D). Dann öffnet nämlich der Temperaturschalter TS und unterbricht die Spannungsversorgung, wodurch Relais 10 bei geöffnetem Einschaltkontakt 10a in Ruhestellung geht und der Glühvorgang bzw. der Flammstartvorgahg beendet ist.

Mit dem Aufleuchten der Lampe L1 beginnt die bekannte Sicher*- heitsdauer zu laufen, welche von einem erfolgreichen Anlaßvorgang, wie oben beschrieben, unterbrochen wird. Erscheint jedoch kein Kontrollsignal an D+ bzw. verschwindet es wieder (Motor bleibt stehen), so wird der Glühstrom nach Ablauf der Sicherheitsdauer unterbrochen und der Flammstartvorgang beendet.

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- Leerseite

Claims

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 15 501/4

Stuttgart-Untertürkheim ²⁵· November 1983

Patentanspruch

Vorrichtung zum Aufheizen der Glühkerzen von Brennkraftmaschinen, insbesondere in Flammstartanlagen, wobei bis zum Erreichen eines bestimmten Betriebspunktes den Glühkerzen ein stetiger Strom und danach ein stoßweiser Strom zugeführt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß ein retriggerbares, monostabiles Zeitglied (4) vorgesehen ist, welches angestoßen wird, wenn eine Kontrollspannung (D+) einen bestimmten Wert überschreitet, daß das Ende der Standzeit des retriggerbaren, monostabilen Zeitgliedes (4) der bestimmte Betriebspunkt 'ist und Saß ein Temperaturschalter (TS) vorgesehen ist, der unterhalb eines bestimmten ersten Motor-Temperaturwertes einschaltet und oberhalb eines bestimmten zweiten Motor-Temperaturwertes ausschaltet und über welchen die Vorrichtung an der Betriebsspannung (Klemme 15) liegt.

.JAH