DE3422866A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines hitzdraht-luftmengenmessers fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines hitzdraht-luftmengenmessers fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number
DE3422866A1
DE3422866A1 DE19843422866 DE3422866A DE3422866A1 DE 3422866 A1 DE3422866 A1 DE 3422866A1 DE 19843422866 DE19843422866 DE 19843422866 DE 3422866 A DE3422866 A DE 3422866A DE 3422866 A1 DE3422866 A1 DE 3422866A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
ignition
hot wire
standstill
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19843422866
Other languages
English (en)
Other versions
DE3422866C3 (de
DE3422866C2 (de
Inventor
Kazuhiro Yokohama Kanagawa Sunamura
Haruo Yuzawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of DE3422866A1 publication Critical patent/DE3422866A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3422866C2 publication Critical patent/DE3422866C2/de
Publication of DE3422866C3 publication Critical patent/DE3422866C3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/02Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically specially for low-pressure fuel-injection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F02D41/187Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/696Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
    • G01F1/698Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters
    • G01F1/6983Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters adapted for burning-off deposits
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)

Description

  • Beschreibung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Hitzdraht-Luftmengenmessers -gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Derartige Hitzdraht-Luftmengenmesser dienen zur Messung der einer Brennkraftmaschine zugeführten Ansaugluftmenge und umfassen einen im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine angeordneten beheizbaren Draht (Hitzdraht), der in Abhängigkeit von dem Luftdurchsatz in dem Ansaugrohr mehr oder weniger stark gekühlt wird. Der Luftdurchsatz in dem Ansaugrohr kann somit anhand der Wärmeabgabe des Hitzdrahts gemessen und zur Steuerung anderer Betriebsparameter der Brennkraftmaschine, beispielsweise der einzuspritzenden Kraftstoffmenge verwendet werden.
  • Eine herkömmliche Steuerung für einen Hitzdraht-Luftmengenmesser der eingangs genannten Art ist in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung S56-146022 beschrieben worden.
  • Der Hitzdraht wird häufig für ein vorgegebenes Zeitintervall von beispielsweise 1 bis 2 Sekunden auf eine hohe Temperatur von etwa 10000C aufgeheizt, indem man einen starken Strom durch den Hitzdraht fließen läßt. Diese Maßnahme hat den Zweck, Verunreinigungen, die sich an dem Hitzdraht ablagern, durch Ausglühen zu entfernen.
  • Während des Betriebs der Brennkraftmaschine wird jedoch der Hitzdraht durch die Luftströmung in dem Ansaugrohr gekühlt. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine könnte daher beim Ausheizen oder Ausglühen des Hitzdrahts nur eine verhältnismäßig niedrige Temperatur erreicht werden.
  • Aus diesem Grund wird das Ausglühen erst dann durchgeführt, wenn der Luftdurchsatz in dem Ansaugrohr den Wert Null hat, d. h., wenn die Brennkraftmaschine vollständig zum Stillstand gekommen ist. Zur Ermittlung des Stillstands der Brennkraftmaschine wird bei der herkömmlichen Steuerung der Zustand des Zündschalters abgetastet. Der Strom zum Ausglühen des Hitzdrahts wird nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne von beispielsweise 5 Sekunden nach dem Abschalten der Zündung eingeschaltet.
  • Brennkraftmaschinen, die mit einem derartigen Hitzdraht-Luftmengenmesser ausgerüstet sind, weisen häufig außerdem einen Rückhaltebehälter auf, in dem Kraftstoffdämpfe, die in einem der Brennkraftmaschine zugeordneten Kraftstofftank entstehen, vorübergehend gespeichert und in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine in das Ansaugrohr eingeleitet werden. Die Einleitung des in dem Rückhaltebehälter zurückgehaltenen Kraftstoffs in das Ansaugrohr der Brennkraftmaschine wird gesteuert durch ein dem Rückhaltebehälter zugeordnetes Spülluftventil, das in Abhängigkeit von einer in dem Ansaugrohr auftretenden Druckdifferenz zwischen Abschnitten vor und hinter einer Drosselklappe geöffnet und geschlossen wird.
  • Bei Brennkraftmaschinen, die sowohl mit einem Hitzdraht-Luftmengenmesser als auch mit einem Rückhaltebehälter der oben beschriebenen Art ausgerüstet sind, besteht die Gefahr, daß bei einer Fehlfunktion des Spülluftventils oder bei einer sonstigen Störung an dem Rückhaltebehälter zu viel Kraftstoff in das Ansaugrohr der Brennkraftmaschine gelangt, so daß das Kraftstoff-Luft-Gemisch zu fett wird und die Brennkraftmaschine stehenbleibt. Wenn anschließend durch Ausschalten der Zündung das Ausglühen des Hitzdrahts ausgelöst wird, so wird durch den Hitzdraht das Kraftstoff-Luft-Gemisch in dem Ansaugrohr entzündet, so daß es zu einer Explosion kommt.
  • Die Erfindung ist darauf gerichtet, die Explosionsgefahr bei Brennkraftmaschinen mit einem Kraftstoff-Rückhaltebehälter und einem Hitzdraht-Luftmengenmesser zu beseitigen.
  • Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil des Verfahrensanspruchs 1 und des ersten Vorrichtungsanspruchs 3.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß wird der Hitzdraht nur dann im Anschluß an das Ausschalten der Zündung ausgeglüht, wenn die Brennkraftmaschine vor dem Ausschalten der Zündung noch in Betrieb gewesen ist.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Steuerung des Hitzdraht-Luftmengenmessers umfaßt eine Abtasteinrichtung zur Abtastung des Bewegungszustands der Brennkraftmaschine und eine mit dieser Abtasteinrichtung sowie mit einer weiteren Abtasteinrichtung zur Abtastung des Zustands der Zündung verbundene Steuereinheit für den Hitzdraht-Luftmengenmesser, die die Zufuhr eines starken Heizstroms zum Ausglühen des Hitzdrahts nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls nach dem Abschalten der Zündung nur dann auslöst, wenn die Brennkraftmaschine während eines vorgegebenen Zeitintervalls vor dem Abschalten der Zündung noch nicht zum Stillstand gekommen ist.
  • Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen, die auch eine Figur zum Stand der Technik enthalten, näher erläutert.
  • Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einem Kraftstoffdampf-Rückhaltebehälter, einem Hitzdraht-Luftmengenmesser und einer herkömmlichen Steuervorrichtung; Fig. 2 ist eine schematische Darstellung ähnlich Fig. 1 und veranschaulicht eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung für den Hitzdraht-Luftmengenmesser; und Fig. 3 ist ein Flußdiagramm zur beispielhaften Erläuterung der wesentlichen Funktionen der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung.
  • Zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung soll zunächst anhand von Fig. 1 ein Beispiel einer herkömmlichen Steuervorrichtung für einen llitzdraht-Luftmengenmesser für eine Brennkraftmaschine mit Kraftstöffdampf-Rückhaltebehälter erläutert werden.
  • Eine Brennkraftmaschine 1 umfaßt eine in einem Zylinderblock 3 ausgebildete Brennkammer 2, einen Zylinderkopf 4 und einen Kolben 5. Ein Ansaugrohr 6 zur Einleitung von Umgebungsluft in die Brennkammer 2 ist über einen Einlaß 7 an das obere Ende der Brennkammer 2 angeschlossen. Der Einlaß 7 wird mit Hilfe eines Einlaßventils 8 geöffnet und geschlossen. In dem Ansaugrohr 6 sind in Strömungsrichtung der Reihe nach ein Luftfilter 9, ein Hitzdraht 10 eines Luftmengenmessers 20, eine Drosselklappe 11 und eine Kraftstoff-Einspritzdüse 12 angeordnet. Der am stromaufwärtigen Ende des Ansaugrohrs 6 angeordnete Luftfilter 9 dient dazu, Verunreinigungen oder Staub aus der in das Ansaugrohr einströmenden Umgebungsluft auszufiltern. Durch die am stromabwärtigen Ende des Ansaugrohrs 6 angeordnete Einspritzdüse 12 wird Kraftstoff in Richtung auf den Einlaß 7 eingespritzt. Die eingespritzte Kraftstoffmenge wird bestimmt auf der Grundlage der durch das Ansaugrohr 6 angesaugten Luftmenge. Die Luftmenge wird gesteuert durch die zwischen dem Luftfilter 9 und der Einspritzdüse 12 in dem Ansaugrohr 6 angeordnete Drosselklappe 11.
  • Der Hitzdraht-Luftmengenmesser 20 dient zur Messung des Durchsatzes der durch das Ansaugrohr 6 strömenden Ansaugluft. Der Luftmengenmesser 20 wird im wesentlichen durch den zwischen der Drosselklappe 11 und dem Luftfilter 9 in dem Ansaugrohr angeordneten Hitzdraht 10, beispielsweise einen Platindraht, und durch eine Steuereinheit 21 gebildet. Die Steuereinheit 21 ist außerhalb des Ansaugrohrs 6 angeordnet und umfaßt eine Meßeinheit 21a zum Messen des Luftdurchsatzes und eine Heizeinheit 21b zum Ausheizen des Hitzdrahts 10. In der Meßeinheit 21a wird die Ansaugluftmenge ermittelt anhand der Wärmemenge, die von dem Hitzdraht 10 abgegeben wird, wenn dieser durch die das Ansaugrohr 6 durchströmende Ansaugluft gekühlt wird. Zum Ermitteln des Luftdurchsatzes wird beispielsweise ein Konstanttemperatur-Verfahren angewandt. Wenn die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft zunimmt und daher der Hitzdraht gekühlt wird, so nimmt die Temperatur des Hitzdrahts entsprechend der Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft ab. Ein veränderbarer Widerstand wird derart eingestellt, daß die Temperatur des Hitzdrahts mit Hilfe eines durch diesen fließenden Stroms wieder auf den ursprünglichen Wert oder Normalwert erhöht wird, der dann vorliegt, wenn die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft den Wert Null hat. Durch Messung des zusätzlich durch den Hitzdraht geleiteten Stroms kann somit indirekt die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft und damit die Ansaugluftmenge gemessen werden. Bei dem oben beschriebenen Verfahren wird üblicherweise eine Brückenschaltung verwendet, an die der Hitzdraht angeschlossen ist. In der Brückenschaltung wird durch Erhöhung des zusätzlich durch den Hitzdraht fließenden Stroms ein durch ein Brücken-Amperemeter fließender Strom auf Null geregelt. Andererseits kann die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft auch durch Messung des Widerstands des Hitzdrahts ermittelt werden, da sich der Widerstand des Hitzdrahts ändert, wenn die Strömungsgeschwindigkeit der Luft zunimmt und der Hitzdraht gekühlt wird. Nachdem die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft gemessen ist, ist es verhältnismäßig -einfach, die Ansaugluftmenge zu ermitteln. Zu diesem Zweck wird die Strömungsgeschwindigkeit mit dem im wesentlichen konstanten Querschnitt des Ansaugrohrs 6 multipliziert.
  • Gemäß Fig. 1 ist der Brennkraftmaschine 1 ein Rückhaltebehälter 13 (ein kleines Metallgehäuse) zugeordnet. Der Rückhaltebehälter 13 nimmt ein Adsorbens wie beispielsweise Aktivkohle 14 auf. Unter dem Boden des Rückhaltebehälters 13 ist ein Luftfilter 15 angeordnet. Der obere Bereich des Rückhaltebehälters 13 ist über ein Rückschlagventil 17 mit dem Dampfraum im oberen Bereich eines Kraftstofftanks 16 verbunden, so daß in dem Kraftstofftank 16 verdampfter Kraftstoff in einer vorgegebenen Richtung in den die Aktivkohle 14 enthaltenden Rückhaltebehälter 13 eingeleitet wird. Durch das Rückschlagventil 17 wird verhindert, daß Kraftstoff, der von der Aktivkohle 14 absorbiert wurde, aus dem Rückhaltebehälter 13 in den Kraftstofftank 16 zurückströmt.
  • Im oberen Bereich des Rückhaltebehälters 13 ist ferner ein Spülluftventil 18 angeordnet. Das Spülluftventil 18 umfaßt eine Membran 18a und einen in der Mitte der Membran 18a angeordneten Ventilkörper 18b. Die Membran 18a unterteilt die Ventilkammer in zwei Kammern, nämlich in eine obere Kammer und eine untere Kammer. Die obere Kammer steht mit der stromaufwärtigen Seite der Drosselklappe 11 in Verbindung, während die untere Kammer mit der stromabwärtigen Seite der Drosselklappe 11 verbunden ist.
  • Das Spülluftventil 18 öffnet und schließt in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen der oberen und der unteren Kammer. Bei Stillstand der Brennkraftmaschine 1 herrscht beiderseits der Drosselklappe 11 im wesentlichen der gleiche Druck, d. h. es besteht keine Druckdifferenz zwischen den beiden Kammern des Spülluftventils. In diesem Zustand ist das Spülluftventil 18 geschlossen, so daß der von der Aktivkohle 14 adsorbierte Kraftstoff nicht in das Ansaugrohr 6 eingeleitet wird. Infolgedessen wird der in dem Kraftstofftank 16 verdampfende Kraftstoff in dem Rückhaltebehälter 13 zurückgehalten, so daß er nicht nach außen gelangt. Wenn jedoch die Brennkraftmaschine in Betrieb ist, sinkt der Druck stromaufwärts der Drosselklappe 11 unter den Druck ab, der in dem im Querschnitt erweiterten Bereich des Ansaugrohrs 6 stromabwärts der Drosselklappe 11 herrscht. Die Membran 18a bewegt sich daher mit dem Ventilkörper 18b nach oben, so daß das Spülluftventil öffnet und ein durch die durch den Luftfilter 15 des Rückhaltebehälters 13 angesaugte Umgebungsluft und den durch die Aktivkohle 14 adsorbierten Kraftstoff gebildetes Gemisch aus dem Rückhaltebehälter 13 in den Bereich des Ansaugrohrs 6 stromabwärts der Drosselklappe 11 eingeleitet wird. Darüber hinaus steuert das oben beschriebene Spülluftventil 18 die Menge an über den Rückhaltebehälter'l3 zugeführter Spülluft in Abhängigkeit von der Ansaugluftmenge, d. h., in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine.
  • Eine Abtasteinrichtung, belspielsweis ein Zündschalter 19, tastet den EIN- oer AUS-Zustand d<r Zündung ab.
  • Wenn die Zündung abgeschaltet wird, liefert der Ziindschalter 19 ein Signal an die Ileizeinheit 21h der Steuereinheit 21. Auf dieses Signal wird durch die Heizeinheit 21 eine von einer Batterie 22 abgegriffene Spannung von beispielsweise 12 V für ein vorgegebenes Zeitintervall von beispielsweise 1 bis 2 Sekunden unmittelbar an den Hitzdraht 10 angelegt, so daß der Hitzdraht auf eine Temperatur von etwa 10000C aufgeheizt wird. Da die Batterie über den Hitzdraht kurzgeschlossen ist, fließt ein hoher Strom durch den Hitzdraht 10. Da das Ausheizen, d.h.
  • das Erhitzen des Hitzdrahts 10 auf eine hohe Temperatur, erfolgen muß, nachdem die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft auf den Wert Null abgesunken ist, wird der hohe Strom erst dann durch den Hitzdraht 10 gclcitt, wenn eine vorgegebene Zeit von beispielsweise 5 Sekunden nach dem Abschalten des Zündschalters 19 verstrichen ist. Durch das Ausheizen des Hitzdrahts 10 bei einer Temperatur von etwa 10000C werden auf der Oberfläche des Hitzdrahts 10 haftende Verunreinigungen wie beispielsweise ein Ölfilm, anorganisches Material und dergleichen beseitigt.
  • Da bei der oben beschriebenen herkömmlichen Vorrichtung das Ausheizen des Hitzdrahts 10 zur Beseitigung von Verunreinigungen ausschließlich in Abhängigkeit von dem beim Abschalten des Zündschalters 19 erzeugten Signal erfolgt, ergibt sich das folgende Problem. Im Fall einer Störung des Kraftstoff-Rückhaltesystems, beispielsweise wenn das Spülluftventil 18 infolge einer Fehlfunktion geöffnet bleibt und überschüssiger Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank 16 aus dem Rückhaltebehälter 13 in das Ansaugrohr 6 überströmt (z. B. wenn die Aufnahmekapazität des Rückhaltebehältcrs erschöpft ist), kann es zu einem Stillstand der BrennKraftmaschine kommen, da der Brennkraftmaschine ein zu fettes Kraftstoff-Luft-Gemisch zugeführt wird. Wenn unter diesen Umständen nach dem Stillstand der Brennkraftmaschine der Zündschalter 19 abgeschaltet wird, so wird der litzdraht 10 ausgeht, und das fette Gemisch in dem Ansaugrohr 6 wird entzündet, so daß es zu einer Explosion kommt. Bei der herkömmlichen Vorrichtung besteht somit eine erhöhte Explosionsgefahr, da das Ausheizen des Hitzdrahts 10 allein durch das Abschalten der Zündung ausgelöst wird.
  • Nunmehr soll anhand von Fig. 2 und 3 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung beschrieben werden, durch die diese Gefahr beseitigt wird.
  • Die in Fig. 2 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet sich von der anhand von Fig. 1 beschriebenen herkömmlichen Vorrichtung dadurch, daß zusätzlich eine Abtasteinrichtung 30 zur Abtastung eines Maschinenstillstands vorgesehen ist und daß die Steuereinheit 41 für den Luftmengenmesser 40 eine Strom-Steuereinheit 41c umfaßt.
  • Die Abtasteinrichtung 30 ermittelt, ob die Brennkraftmaschine in Betrieb ist oder nicht. Gemäß Fig. 2 wird die Abtasteinrichtung 30 durch einen Drehzahlsensor zur Abtastung der Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle gebildet. Wenn der Geschwindigkeitssensor 30 kein Ausgangssignal erzeugt, so bedeutet dies, daß die Brennkraftmaschine 1 stillsteht. Anstelle des Drehzahlsensors 30 kann jedoch auch ein anderer Sensor, beispielsweise ein Verbrennungsdruck-Sensor, ein Ansaugdruck-Sensor, ein AbcXasdruck-Sensor und dergleichen zur Abtastung des Maschinenstillstands verwendet werden.
  • Die Steuereinheit 41 für den Hitzdraht-Luftmengenmesser 40 umfaßt erfindungsgemäß drei Einheiten, nämlich die Luftmengen-Meßeinheit 41a, die Ausheizeinheit 41b und die Strom-Steuereinheät 41c. flio Mcßcinheit. 41a bcstimmt die durch das Ansaugrohr 6 angesaugte Luftmenge anhand der Wärmemenge, die von dem durch die Ansaugluft gekühlten Hitzdraht abgegeben wird. Die Heizeinheit 41b ermöglicht es, zu gegebener Zeit einen starken Strom durch den Hitzdraht 10 zu leiten, so daß an dem Hitzdraht haftende Verunreinigungen durch Ausglühen beseitigt werden. Die Strom-Steuereinheit 41c nimmt ein von der Zündungs-Abtasteinrichtung (Zündschalter) erzeugtes Signal und ein Signal der Maschinenstillstands-Abtasteinrichtung 30 (Drehzahlsensor) auf. Die Strom-Steuereinheit 41c unterscheidet, ob die Brennkraftmaschine 1 in Betrieb ist oder ob die Maschine stillsteht, d. h., ob die Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle den Wert Null hat, nachdem der Zündschalter 19 eingeschaltet wurde und bevor dieser Zündschalter wieder ausgeschaltet wird. Die Strom-Steuereinheit 41c gestattet es nur dann, nach Ablauf einer ersten vorgegebenen Zeitspanne (z. B. 5 Sekunden) nach dem Ausschalten des Zündschalters 19 einen starken Strom für ein vorgegebenes Zeitintervall (z. B. 1 bis 2 Sekunden) durch den Hitzdraht 10 zu leiten, wenn die Brennkraftmaschine 1 eine vorgegebene Zeitspanne (z. B. 5 Sekunden) vor dem Abschalten des Zündschalters 19 in Betrieb war.
  • Das heißt, die Strom-Steuereinheit 41c verhindert das nach dem Ausschalten des Zündschalters 19 erfolgende Ausheizen des Hitzdrahts 10, wenn die Brennkraftmaschine 1 in der zweiten vorgegebenen Zeitspanne (5 Sekunden) vor dem Ausschalten des Zündschaliters 19 zum Stillstand gekommen ist. Auf diese Weise wird in dem Fall, daß die Brennkraftmaschine durch Zufuhr eines zu fetten Kraftstoff-Luft-Gemisches zum Stillstand gebracht wurde, verhindert, daß ein starker Strom durch den Hitzdraht geleitet und dadurch das Gemisch in dem Ansaugrohr 6 entzündet wird. Die übrigen Baugruppen der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Ausnahme der Abtasteinrichtung 30 und der Steuereinheit 41 entsprechen den in Fig. 1 gezeigten Baugruppen der herkömmlichen Vorrichtung und sollen daher nicht noch einmal beschrieben werden.
  • Nachfolgend soll die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert werden. Der Hitzdraht-Luftmengenmesser 40 mißt die durch das Ansaugrohr 6 angesaugte Luftmenge, indem der durch den Hitzdraht'10 geleitete Strom durch Abgleich eines veränderbaren Widerstands erhöht wird, bis die Temperatur des durch die Ansaugluft gekühlten Hitzdrahts wieder auf den ursprünglichen Temperaturwert eingestellt wurde, der bei vollständig unterbundener Ansaugluftzufuhr vorgelegen hat. Da jedoch der Hitzdraht durch in der Ansaugluft enthaltene Substanzen während der Meßdauer zunehmend verunreinigt wird, muß der Hitzdraht durch Ausglühen von den anhaftenden Verunreinigungen wie beispielsweise einem Ölfilm, anorganischen Substanzen und dergleichen befreit werden. Zu diesem Zweck wird nach dem Stillsetzen der BrennkraStrnaschine ein starker Strom für 1 bis 2 Sekunden durch den Hitzdraht 10 geleitet, so daß die Temperatur des Hitzdrahts auf etwa 800 bis 10000C erhöht wird. Dieses Ausheizen des Hitzdrahts 10 wird während des Stillstands der Brennkraftmaschine durchgeführt, da zu dieser Zeit die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Ansaugrohr den Wert Null hat und der Hitzdraht folglich nicht durch die Ansaugluft gekühlt wird. Der starke Ausheiz-Strom wird dem Hitzdraht über die Heizeinheit 41b zugeführt. Die Zufuhr dieses Stroms wird durch die Strom-Steuereinheit 41c gesteuert. Bevorzugt wird der ursprüngliche elektrische Widerstand des jlitzdrahts 10 auf einen möglichst niedrigen Wert eingestellt, damit die Ausheiztemperatur des Hitzdrahts erhöht wird.
  • Die Strom-Steuereinheit 41c erkennt anhand der Signale des Zündschalters 19 und der Abtasteinrichtung 30 solche Fäl- le, in denen die Brennkraftmaschine 1 durch die Zufuhr eines zu fetten Gemisches infolge einer Fehlfunktion des Spülluftventils 18 stillgesetzt wurde, ohne daß die Zündung ausgeschaltet wurde. Wenn die Brennkraftmaschine fünf Sekunden vor dem Ausschalten der Zündung zum Stillstand kommt, so wird die Zufuhr des starken Stroms über die Heizeinheit 4lb zu dem Hitzdraht 10 unterbunden. Nur wenn die Brennkraftmaschine 5 Sekunden vor dem Ausschalten der Zündung noch in Betrieb ist, wird 5 Sekunden nach dem Ausschalten des Zündschalters 19 der Hitzdraht 10 für etwa 1 bis 2 Sekunden ausgeglüht und auf diese Weise gesäubert.
  • Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde davon ausgegangen, daß die Steuereinheit 41 aus drei diskreten Untereinheiten, nämlich der Meßeinheit 41a, der Heizeinheit 41b und der Strom-Steuereinheit 41c besteht. Alternativ können jedoch die Funktionen dieser drei Einheiten auch durch einen Mikrocomputer übernommen werden, der eine Zentraleinheit, einen Nur-Lese-Speicher, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff und dergleichen umfaßt.
  • Das heißt, die Funktionen der Steuereinheit 41 können statt durch eine entsprechende Hardware auch mit Hilfe eines Mikrocomputers und einer geeigneten Software verwirklicht werden. Die Durchführung der Steuerungsaufgaben der Steuereinheit 41 mit einem Mikrocomputer ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn ein Mikrocomputer bereits zur Steuerung anderer Betriebsparameter der Brennkraftmaschine vorhanden ist.
  • Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines Programmablaufplans zur Veranschaulichung der Steuerungsfunktionen der Strom-Steuereinheit 41c. Das in Fig. 3 gezeigte Programm wird in regelmäßigen Zeitabständen abgearbeitet. Zunächst wird in Block 1 überprüft, ob die Zündung ausgeschaltet wurde. Wenn die Zündung eingeschaltet ist, d. h., wenn die Abfrage in Block 1 das Ergebnis "NEIN" liefert, so springt das Programm zu Block 2, wo abgefragt wird, ob ein Stillstand der Brennkraftmaschine vorliegt. Wenn die Maschine stillstehy, liefert die Abfrage in Block 2 das Ergebnis "JA", und das Programm springt zu Block 3. Dort wird zur Anzeige des Maschinenstillstands ein Programmflag BF auf den We t 1 gesetzt. Wenn die Brennkraftmaschine in Betrieb ist, ergibt die Anfrage in Block 2 das Ergebnis "NEIN", und das Programm springt zu Block 4, wo das Programmflag BF auf Null zurückgesetzt wird. Der Zustand des Programmilags wird in einem nicht gezeigten Speicher gespeichert. Wenn die Abfrage in Block 1 ergibt, daß die Zündung au geschaltet ist (Abfrageergebnis "JA"), so springt das Programm zu Block 5. Dort wird der Zustand des Programmflags überprüft. Wenn die Abfrage in Block 5 das Ergebnis "JA" iefert, d. h., wenn das Flag BF den Wert Null hat, so springt das Programm zu Block 6, und die Heizeinheit 41b wird aktiviert, so daß ein starker Strom durch den Hitzdraht 10 geleitet und Verunreinigungen auf dem Hitzdrht beseitigt werden. Wenn jedoch das Programmflag den Zustand 1 hat, liefert die Abfrage in Block 5 das Ergebnis "NEIN". Dies bedeutet, daß die Brennkraftmaschine bereits vor dem Ausschalten der Zündung zum Stillstand gekommeh war. In diesem Fall kehrt das Programm zum Start zurück, ohne daß ein Ausheizvorgang ausgelöst wird. Durch die wiederholte Abarbeitung des oben beschriebenen Programms in vorgegebenen Zeitabständen wird somit regelmäßig überprüft, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist und ob die Brennkraftmaschine in Betrieb ist oder zum Stillstand gekommen ist. Nur wenn die Brennkraftmaschine vor den Abschalten der Zündung noch in Betrieb war, wird ein Ausheizvorgang ausgelöst.
  • Auf diese Weise wird vermieden, daß ein explosives Gemisch in dem Ansaugrohr 6 durch das Ausglühen des Hitz- drahts zur nzündung gebracht wird, wenn die Brennkraftmaschine bei einer Fehlfunktion des Spülluftventils infolge der Zufuhr eines zu fetten Gemisches stehenbleibt, obgleich die Zündung nicht ausgeschaltet wurde. - Leerseite -

Claims (6)

  1. Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Hitzdraht-Luftmengenmessers für Brennkraftmaschinen Priorität: 21. Juni 1983, Japan, Nr. 58-111727 (P) Patentansprüche Verfahren zur Steuerung eines Hitzdraht-Luftmengenmessers für Brennkraftmaschinen mit einem Kraftstoff-Rückhaltebehälter, in welchem im Kraftstofftank entstehende Kraftstoffdämpfe gespeichert werden und aus welchem der gespeicherte Kraftstoff in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine dem Ansaugrohr zugeführt wird, bei dem der Hitzdraht des Luftmengenmessers nach dem Abschalten der Zündung ausgeglüht wird, d a d u r c h 9 e k e n n z e i c h n e t , daß der Bewegungszustand der Brennkraftmaschine fortlaufend überwacht und das Ausglühen des Hitzdrahts verhindert wird, wenn die Brennkraftmaschine bereits vor dem Ausschalten der Zündung zum Stillstand gekommen ist.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h die foigenden Verfahrensschritte: (a) Abtasten, ob der Zündschalter ein- oder ausgeschaltet ist, (b) bei eingeschalteter Zündung: Abtasten, ob die Brennkraftmaschine in Betrieb ist oder stillsteht, (c) bei laufender Brennkraftmaschine:Speichern eines Maschinenlauf-Signals in einem Speicher, (d) bei stillstehender Brennkraftmaschine;Speichern eines Stillstandssignals, (e) erneutes Abtasten, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist, (f) bei eingeschalteter Zündung:Wiederholen der Schritte (b) bis (e) in vorgegebenen Zeitintervallen, (g) wenn in Schritt (a) oder (e) festgestellt wird, daß die Zündung ausgeschaltet ist:Abtasten, ob in dem Speicher das Maschinenlauf-Signal oder das Stillstandssignal vorliegt, (h) bei Vorliegen des Maschinenlauf-Signals:Ausglühen des Hitzdrahts für ein vorgegebenes Zeitintervall, (i) bei Vorliegen des Stillstandssignals:fortlaufende Wiederholung der Schritte (a) bis (g).
  3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Abtasteinrichtung zur Abtastung des Zustands der Zündung und einer Steuereinheit für den Hitzdraht-Luftmengenmesser, die eine Meßeinheit zur Messung der durch das Ansaugrohr der Brennkraftmaschine strömende Luftmenge anhand der Wärmemcngc, die von dem durch die Ansaugluft gekühlten Hitzdraht abgegeben wird, sowie eine Heizeinrichtung umfaßt, die es gestattet, dem Hitzdraht für ein vorgegebenes Zeitintervall einen starken Strom zum Aufheizen des Hitzdrahts zur Beseitigung von anhaftenden Verunreinigungen zuzuführen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Stillstands-Abtasteinrichtung (30) zur Abtastung des Betriebs oder des Stillstands der Brennkraftmaschine vorgesehen ist und daß die Steuereinheit (41) des Luftmengenmessers eine Strom-Steuereinheit (41c) aufweist, die in Abhängigkeit von Signalen der Zündungs-Abtasteinrichtung (19) und der Stillstands-Abtasteinrichtung (30) nur dann die Heizeinheit (41b) für ein vorgegebenes Zeitintervall nach Ablauf einer ersten vorgegebenen Zeitspanne nach dem Abschalten der Zündung aktiviert, wenn die Stillstands-Abtasteinrichtung (30) anzeigt, daß die Brennkraftmaschine zu einem Zeitpunkt, der eine zweite vorgegebene Zeitspanne vor dem Abschalten der Zündung liegt, noch in Betrieb war.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zündungs-Abtasteinrichtung (19) ein Zündschalter ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stillstands-Abtasteinrichtung (30) ein Drehzahlsensor zur Abtastung der Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle iAt.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die zweite vorgegebene Zeitspanne annähernd 5 Sekunden beträgt.
DE19843422866 1983-06-21 1984-06-20 Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines hitzdraht-luftmengenmessers fuer brennkraftmaschinen Expired - Lifetime DE3422866C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58111727A JPS603521A (ja) 1983-06-21 1983-06-21 内燃機関の熱線式空気流量計の制御装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE3422866A1 true DE3422866A1 (de) 1985-01-10
DE3422866C2 DE3422866C2 (de) 1986-10-09
DE3422866C3 DE3422866C3 (de) 1991-05-29

Family

ID=14568631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843422866 Expired - Lifetime DE3422866C3 (de) 1983-06-21 1984-06-20 Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines hitzdraht-luftmengenmessers fuer brennkraftmaschinen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4505248A (de)
JP (1) JPS603521A (de)
AU (1) AU554284B2 (de)
DE (1) DE3422866C3 (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3433368A1 (de) * 1984-09-12 1986-03-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens zur messung des durchsatzes eines stroemenden mediums, insbesondere in verbindung mit brennkraftmaschinen
KR900001427B1 (ko) * 1986-03-31 1990-03-09 미쓰비시전기주식회사 연료 제어장치
KR900001430B1 (ko) * 1986-04-01 1990-03-09 미쓰비시전기 주식회사 연료제어장치
JPS62248839A (ja) * 1986-04-22 1987-10-29 Mitsubishi Electric Corp 燃料制御装置
EP0242822B1 (de) * 1986-04-22 1989-10-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Kraftstoffsteuereinrichtung
JPS63184018A (ja) * 1987-01-27 1988-07-29 Mazda Motor Corp 熱線式吸入空気流量計の制御装置
JPH0833125B2 (ja) * 1987-01-30 1996-03-29 日産自動車株式会社 内燃機関の燃料供給制御装置
KR950009044B1 (ko) * 1987-06-17 1995-08-14 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 발열저항식 공기유량측정장치
USRE34403E (en) * 1987-06-17 1993-10-12 Hitachi, Ltd. Hot-wire type air flow meter and an internal combustion engine with the same
US4889101A (en) * 1987-11-06 1989-12-26 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for calculating the fuel injection quantity for an internal combustion engine
JPH0758212B2 (ja) * 1989-06-28 1995-06-21 日産自動車株式会社 流量センサ
US5190015A (en) * 1991-02-05 1993-03-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Evaporated fuel discharge suppressing apparatus for an internal combustion engine
GB0210657D0 (en) * 2002-05-10 2002-06-19 Melexis Nv Apparatus for measuring the mass flow of a high temperature gas stream
JP3819379B2 (ja) * 2002-10-09 2006-09-06 本田技研工業株式会社 蒸発燃料処理系のリークを判定する装置
US6756571B2 (en) * 2002-10-17 2004-06-29 Hitachi, Ltd. System and method for compensation of contamination of a heated element in a heated element gas flow sensor
JP5045425B2 (ja) * 2007-12-25 2012-10-10 マツダ株式会社 キャニスタ構造
FR2976666B1 (fr) * 2011-06-16 2013-07-26 Renault Sas Procede de detection de l'etat d'un moteur a combustion interne.
JP5609827B2 (ja) * 2011-09-07 2014-10-22 株式会社デンソー 空気流量測定装置
JP5477358B2 (ja) * 2011-10-31 2014-04-23 株式会社デンソー 空気流量測定装置
US20170114758A1 (en) * 2015-09-29 2017-04-27 Eagle Actuator Components Gmbh & Co. Kg Positioning an activated carbon filter in an arrangement for its regeneration
CN107631765B (zh) * 2017-09-05 2020-07-07 合肥科迈捷智能传感技术有限公司 一种差压流量计水处理方法
DE102017216657A1 (de) * 2017-09-20 2019-03-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Heizelements zum Beheizen eines Sensorelements eines Luftmassensensors für ein Fahrzeug und Luftmassensensorsystem für ein Fahrzeug
US20230358192A1 (en) * 2022-05-04 2023-11-09 Ford Global Technologies, Llc System and method to reduce dust ingestion into fuel evaporation system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56146022A (en) * 1980-04-15 1981-11-13 Japan Electronic Control Syst Co Ltd Electronically-controlled fuel injection device
DE3130624A1 (de) * 1981-08-01 1983-02-17 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Luftmassenmessvorrichtung
DE3246523A1 (de) * 1982-12-16 1984-06-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahreen und vorrichtung zum gesteuerten freibrennen eines messzwecken dienenden wiederstands

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4013054A (en) * 1975-05-07 1977-03-22 General Motors Corporation Fuel vapor disposal means with closed control of air fuel ratio
JPS535335A (en) * 1976-07-05 1978-01-18 Nippon Soken Inc Suction air quantity detector for internal combustion engine
JPS5851394Y2 (ja) * 1979-04-19 1983-11-22 本田技研工業株式会社 タンク内圧制御装置
DE3037340C2 (de) * 1979-10-03 1985-07-18 Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo Treiber für Hitzdraht-Luftmengenmesser
JPS57193760A (en) * 1981-05-22 1982-11-29 Hitachi Ltd Fuel controller
US4446838A (en) * 1982-11-30 1984-05-08 Nissan Motor Co., Ltd. Evaporative emission control system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56146022A (en) * 1980-04-15 1981-11-13 Japan Electronic Control Syst Co Ltd Electronically-controlled fuel injection device
DE3130624A1 (de) * 1981-08-01 1983-02-17 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Luftmassenmessvorrichtung
DE3246523A1 (de) * 1982-12-16 1984-06-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahreen und vorrichtung zum gesteuerten freibrennen eines messzwecken dienenden wiederstands

Also Published As

Publication number Publication date
DE3422866C3 (de) 1991-05-29
US4505248A (en) 1985-03-19
JPH0257250B2 (de) 1990-12-04
AU554284B2 (en) 1986-08-14
AU3251684A (en) 1986-03-06
DE3422866C2 (de) 1986-10-09
JPS603521A (ja) 1985-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3422866A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines hitzdraht-luftmengenmessers fuer brennkraftmaschinen
DE69001101T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Verbrennungsmotoren.
DE4036080C2 (de) Vorrichtung zum Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge einer Brennkraftmaschine
DE3840247C2 (de)
DE3901660C2 (de)
DE4025112C2 (de) Startsteuervorrichtung für einen Alkoholmotor
DE19600693A1 (de) Kraftstoffzuführsystem für Motoren mit einer Kraftstoffdruckregelung
DE3712902C3 (de) Regelvorrichtung für das Luft/Kraftstoffverhältnis einer Brennkraftmaschine
DE102011080539A1 (de) Sensorsteuereinheit
DE2517798A1 (de) Sensor fuer den teildruck des sauerstoffanteils in den auspuffgasen eines kraftfahrzeuges
DE19612212B4 (de) Diagnosevorrichtung für einen Luft/Brennstoffverhältnis-Sensor
DE3514844C2 (de)
DE69410561T2 (de) Luft-Kraftstoffverhältnis-Regeleinrichtung für eine Bremskraftmaschine
DE4101019C2 (de)
DE102008002128B4 (de) Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE4120062C2 (de) Vorrichtung zum Erkennen von schwer verdampfbarem Kraftstoff
DE2247656B2 (de) Einrichtung zum Regeln des Verhältnisses der Kraftstoff- und Luftanteile des Betriebsgemisches einer Brennkraftmaschine
DE19749816B4 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Formfaktors für die Energieumsetzung und Einspritzsystem
DE2805805C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Kraftstoffversorgungsanlage mit Lambda-Regelung
DE4030384C2 (de)
DE4224893B4 (de) Verfahren zur Kraftstoffzumessung für eine Brennkraftmaschine in Verbindung mit einem Heißstart
DE4303332C2 (de) Otto-Motor für Kraftfahrzeuge mit Kraftstoffeinspritzung
DE3438465A1 (de) Verfahren zur steuerung der betriebsgroesse einer einrichtung zur steuerung des betriebes einer brennkraftmaschine
EP0603795B1 (de) Flammglühanlage
DE19952344A1 (de) Verfahren zum Bestimmen der Einspritzzeitdauer bei einer Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8366 Restricted maintained after opposition proceedings
8305 Restricted maintenance of patent after opposition
D4 Patent maintained restricted