DE3539732C2 - Elektronisch gesteuertes Brennstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine - Google Patents
Elektronisch gesteuertes Brennstoffeinspritzsystem für eine BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzsystem
für Brennkraftmaschinen, nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1 und ist insbesondere auf die Optimierung der
Brennstoffzufuhr beim
Anlassen der Brennkraftmaschine gerichtet.
Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge oder dergleichen
sind inzwischen zum Teil elektronisch gesteuert, wobei
die Brennstoffmenge, welche der Brennkraftmaschine
(im folgenden auch "Motor" genannt) zugeführt wird, mittels
eines Mikrocomputers in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen
des Motors geregelt wird. Weiterhin werden sogenannte
elektronische Brennstoffeinspritz-Steuervorrichtungen
in zunehmendem Maße eingesetzt, bei denen die
Öffnungsdauer von Brennstoffeinspritz-Ventilen gesteuert
wird. Bei derartigen Steuervorrichtungen muß die Arbeitsweise
des Mikrocomputers, der die Brennstoffeinspritz-
Dauer berechnet, ordnungsgemäß sein. Jedoch
kann es vorkommen, daß der Mikrocomputer aufgrund von Spannungsveränderungen
der Spannungsquelle, wie beispielsweise
der Bordbatterie, negativ beeinflußt wird.
Insbesondere dann, wenn ein Motor angelassen wird, erfolgt
ein teilweise erheblicher Spannungsabfall der
Bordbatterie, da ein hoher Strom dem Anlasser zugeführt
wird. Wenn daher die Batterie einen schlechten Ladezustand
hat, oder aufgrund tiefer Umgebungstemperaturen
geschwächt ist, kann die Spannung der Batterie manchmal
unter einen Wert fallen, der zur korrekten Arbeitsweise
des Mikrocomputers notwendig ist, so daß das Anlassen
des Kraftfahrzeuges entweder nur schwer oder gar
nicht möglich ist.
Um eine korrekte Arbeitsweise des Mikrocomputers beim
Anlassen des Motors ungeachtet des Spannungsabfalles an
der Batterie sicherzustellen, wurden bereits verschiedene
Maßnahmen ergriffen. So ist es z. B. bekannt, ein zusätzliches
Brennstoffeinspritz-Ventil vorzusehen, so daß
Brennstoff auch dann dem Motor zugeführt wird, wenn die
Batteriespannung zu niedrig ist. Dieses zusätzliche
Einspritzventil ist an der Motor-Ansaugseite angeordnet
und spricht auf einen Zeitschalter an, der seinerseits
ein Bimetall-Element verwendet, so daß Brennstoff dem
Motor nach dem Anlassen für eine gegebene Zeitdauer zugeführt
wird. Aus der JP 58-2 17 737 A ist ein Speicher
bekannt, in dem Brennstoffeinspritz-Zeiten gespeichert
sind, so daß im Falle des Absinkens der Batteriespannung
unter einen gegebenen Wert die Brennstoffeinspritz-Zeitdauer
aus dem Speicher anstelle von dem Mikrocomputer
erhalten wird.
Diese bekannten Vorrichtungen weisen jedoch die folgenden
Nachteile auf:
- (A) Wenn ein zusätzliches Einspritzventil verwendet wird, ist zu dem normalen Brennstoffeinspritz-System ein zusätzliches elektrisches Brennstoffsystem notwendig, so daß der Aufbau des gesamten Brennstoffzufuhrsystems kompliziert wird. Dies wiederum hat zur Folge, daß die Zuverlässigkeit des gesamten Systems nachläßt und die Herstellung verteuert wird. Weiterhin ist die einzuspritzende Brennstoffmenge unwiderruflich durch den Zeitschalter festgelegt, so daß eine präzise Steuerung in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Motors, wie beispielsweise Kühlmitteltemperatur nicht möglich ist. Dies trifft auch dann zu, wenn die Brennstoffeinspritzung durch den Speicher gesteuert werden soll.
- (B) Da der Anlasser immer dann unter Maximalbelastung steht, wenn einer der Zylinder der Motoren im letzten Teil des Kompressionshubes ist, schwankt die Batteriespannung in Abhängigkeit von diesen Belastungen ziemlich stark. Daher kann die Batteriespannung zwischen einer Spannung, bei welcher der Mikrocomputer normal arbeiten kann und einer Spannung schwanken, bei der der Mikrocomputer nicht normal arbeiten kann. Dies hat zur Folge, daß der Mikrocomputer immer dann auf den Anfangszustand zurückgesetzt wird, wenn die Batteriespannung unter einen gegebenen Wert sinkt, so daß der Mikrocomputer immer wieder von neuem mit seinem Programmablauf beginnt, wenn die Batteriespannung wieder ansteigt. Wenn somit die Batteriespannung unter einen gegebenen Wert sinkt und somit der Mikrocomputer vor oder während der Berechnung der einzuspritzenden Brennstoffmenge zurückgesetzt wird, kann keine korrekte Einspritzregelung vorgenommen werden.
Ein dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entsprechendes
elektronisch gesteuertes Brennstoffeinspritzsystem ist
aus der DE 33 21 841 A1 bekannt. Dort ist ein Steuerverfahren
für eine Brennkraftmaschine beschrieben, bei der die
Steuereinrichtung (Mikroprozessor) zurückgesetzt und damit
initialisiert wird, wenn die Betriebsspannung nach Schließen
des Zündschalters des Kraftfahrzeugs über einen vorbestimmten,
zur ausreichenden Spannungsversorgung des Mikroprozessors
erforderlichen Wert ansteigt. Bei der Initialisierung
des Mikroprozessors wird der Schaltzustand des
Startschalters überprüft und abhängig vom Ein- bzw. Ausschaltzustand
des Startschalters eine unterschiedliche Betriebsweise
der Brennstoffeinspritzung ausgewählt. Dabei
wird die Kraftstoffeinspritzung entweder synchron mit dem
Auftreten des oberen Totpunkts oder in Abhängigkeit vom
Ausgangsimpuls eines die Zylinder der Maschine unterscheidenden
Sensors gesteuert. In beiden Fällen wird die Brennstoffeinspritzung
in Abhänigkeit von der Drehstellung der
Brennkraftmaschine gesteuert, d. h. es wird auch in diesem
anfänglichen Betriebszustand synchron gearbeitet.
Beim Gegenstand der DE 33 10 920 A1 wird der Einspritzzeitpunkt
während des Startvorgangs so festgelegt, daß er
immer dann stattfindet, wenn die Welligkeit der Batteriespannung
ein Maximum erreicht hat. Dies bedeutet allerdings,
daß die Brennstoffeinspritzung erst dann aktiviert
wird, wenn bereits in etwa die Hälfte des oberhalb des
Spannungs-Minimumwerts liegenden Wellenabschnitts verstrichen
ist. Durch diese späte Aufnahme der Einspritzung ist
die Gefahr erheblich vergrößert, daß die Versorgungsspannung
bereits kurz nach Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
wieder unter den notwendigen Wert absinkt, wonach
die Brennstoffeinspritzung nicht mehr korrekt gewährleistet
werden kann. Wenn die Brennstoffeinspritzeinrichtung
hierbei dennoch weiterhin mit Strom versorgt wird
(dessen Größe zur vollständigen oder auch nur teilweisen
Brennstoffeinspritzung wahrscheinlich doch nicht mehr ausreichend
ist), fällt die Batteriespannung noch rascher ab.
Aufgrund dieser Steuerungstechnik kann insbesondere auch
bei tiefen Motortemperaturen keine ausreichend lange Einspritzzeitdauer
gewährleistet werden.
Die DE 25 35 918 A1 offenbart die Berücksichtigung der
Temperatur der Brennkraftmaschine während des Anlassens des
Motors.
In der US 41 98 932 ist ein Brennstoffeinspritzsystem
offenbart, bei dem die Breite der Einspritzimpulse mit
abnehmender Motortemperatur vergrößert wird. Während des
Anlaßvorgangs werden die Breiten der Einspritzimpulse mittels
eines Kondensators integriert, dessen Ausgangsspannung
mit einer temperaturabhängigen Referenzspannung verglichen
wird.
Ein ähnlicher Sachverhalt ist auch aus der US
42 08 991 bekannt, bei der ein Einspritzsteuerimpuls gesperrt
wird, wenn die Kondensatorspannung die Referenzspannung
erreicht hat. Bei beiden vorgenannten Druckschriften
findet die Steuerung der Einspritzung im Bereich minimaler
Versorgungsspannung keine Berücksichtigung.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Brennstoffeinspritzsystem zu schaffen, welches beim Anlassen
auch dann zuverlässig arbeitet, wenn die Batteriespannung
schwankt, ohne daß hierfür zusätzliche Einspritzventile
oder dergleichen nötig sind.
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1
genannten Merkmalen gelöst.
Bei vorliegender Erfindung wird somit als Kriterium zur
Auslösung der Brennstoffeinspritzung das Anwachsen der Versorgungsspannung
über den vorbestimmten Pegel ausgewertet,
ohne daß die Drehstellung des Motors berücksichtigt wird.
Dies bringt nicht nur erhebliche Steuerungsvereinfachung
aufgrund des Entfalls der Berücksichtigung weiterer
Parameter während der Anlaßphase, sondern ist auch noch dahingehend
vorteilhaft, daß mit der Brennstoffeinspritzung
umgehend nach Erreichen des vorbestimmten Spannungspegels
(gegebenenfalls mit einem voreingestellten oder temperaturabhängig
festgelegten Verzögerungszeitintervall) mit der
Brennstoffeinspritzung begonnen werden kann. Es muß kein
weiterer Parameter wie etwa das Erreichen einer bestimmten
Motordrehstellung abgewartet werden. Damit kann die Brennstoffeinspritzung
während eines Zeitintervalls stattfinden,
in dem die Wahrscheinlichkeit des erneuten Absinkens der
Versorgungsspannung unter den kritischen Wert noch recht
gering ist. Im Gegensatz hierzu ist beim Stand der Technik
aufgrund des Zuwartens bis zu einem weiteren Kriterium
(bestimmte Drehstellung des Motors) die Wahrscheinlichkeit
deutlich vergrößert, daß die Versorgungsspannung während
des Einspritzzeitintervalls bereits wieder unter den kritischen
Wert absinkt, so daß die Steuerungsgenauigkeit erheblich
beeinträchtigt ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
mehrerer Ausführungsformen anhand der Zeichnung.
Es zeigt:
Fig. 1 schematisch vereinfacht das Brennstoffeinspritzsystem
gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 das Brennstoffeinspritzsystem von Fig. 1 zusammen mit
einer Brennkraftmaschine und Peripheriegeräten;
Fig. 3 ein Blockdiagramm der elektronischen Steuereinheit
gemäß Fig. 1 und 2;
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Mikrocomputers in der
Steuereinheit von Fig. 3;
Fig. 5 ein Blockdiagramm eines Signal-Umschaltschaltkreises
in der elektronischen Steuereinheit gemäß
Fig. 3;
Fig. 6 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise
der elektronischen Steuereinheit;
Fig. 7 den Energieversorgungsschaltkreis der Steuereinheit
gemäß Fig. 3;
Fig. 8 ein Flußdiagramm eines Unterbrechungsprogrammes,
welches von dem Mikrocomputer gemäß Fig. 4
durchgeführt wird, wobei hier eine erste Ausführungsform
dargestellt ist;
Fig. 9 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der
elektronischen Steuereinheit;
Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise
der ersten Ausführungsform;
Fig. 11 einen Ausschnitt aus einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 ein Flußdiagramm eines Unterbrechungsprogrammes,
welches von dem Mikrocomputer gemäß Fig. 4
durchgeführt wird, wobei hier eine zweite Ausführungsform
dargestellt ist;
Fig. 13 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise
der zweiten Ausführungsform;
Fig. 14 ein Flußdiagramm eines Unterbrechungsprogrammes
in einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform;
Fig. 15 ein Diagramm einer Abspeicherung, die in dem
Flußdiagramm gemäß Fig. 14 verwendet wird;
Fig. 16 ein Flußdiagramm eines normalen oder Haupt-
Brennstoffeinspritzprogrammes gemäß einer dritten
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17 ein Flußdiagramm eines Unterbrechungsprogrammes
der dritten Ausführungsform; und
Fig. 18 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise
der dritten Ausführungsform.
Gleiche oder entsprechende Elemente oder Teile werden im
folgenden mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
Vor der Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung soll unter Bezugnahme auf Fig. 1 das
Grundprinzip der vorliegenden Erfindung erläutert werden.
In Fig. 1 ist mit M1 eine Brennkraftmaschine bezeichnet
und mit M4 eine im folgenden als Brennstoffeinspritz-Steuervorrichtung bezeichnete Steuereinrichtung M3
bezeichnet eine Brennstoffeinspritzeinrichtung, welche
von der Brennstoffeinspritz-Steuervorrichtung M4 gesteuert
wird und M2 bezeichnet eine Überwachungsvorrichtung
für die Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine
M1. Eine Spannungsüberwachungsvorrichtung M5 ist vorgesehen,
um die Spannung einer in der Zeichnung nicht näher
dargestellten Kraftfahrzeugbatterie zu überwachen und das
Überwachungsergebnis der Steuervorrichtung M4 zuzuführen.
Mit M2 sind die verschiedenen Betriebsbedingungen des
Motors M1 überwacht, wie beispielsweise Drehzahl Ne,
Kühlmitteltemperatur Thw, Ansaugluft-Menge Q, Ansaugluft-
Temperatur Ta und dergleichen.
Die Brennstoffeinspritz-Steuervorrichtung M4 weist einen
Mikrocomputer mit einem oder mehreren integrierten Bausteinen
auf. Genauer gesagt, der Mikrocomputer umfaßt
eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), Speicher mit
einem RAM und einem ROM, analoge und digitale Eingabe-/
Ausgabe-Anschlüsse, einen Zeitgeber, eine Zählvorrichtung
usw. Die Steuervorrichtung M4 berechnet die einzuspritzende
Brennstoffmenge auf der Grundlage der Betriebsbedingungen
des Motors M1, so daß die Menge an Brennstoff,
die eingespritzt wird, durch Öffnen und Schließen von
elektromagnetischen Brennstoffeinspritz-Ventilen geregelt
wird.
Die Überwachungsvorrichtung M5 wird verwendet, um die
Spannung, welche der Steuervorrichtung M4 zugeführt
wird, zu überwachen und ist derart ausgelegt, daß sie
eine Spannung, die höher als eine Spannung ist, bei welcher
die Steuervorrichtung M4 aussetzt, erkennt, d. h. eine
Spannung, die noch ausreichend ist, die Arbeit der
Steuervorrichtung M4 sicherzustellen. Weiterhin erfaßt
die Überwachungsvorrichtung M4 eine andere festgelegte
Spannung, bei welcher die Arbeit des Mikrocomputers wieder
aufgenommen werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung erkennt die Überwachungsvorrichtung
M5, ob die Spannung der Bordbatterie
über dem oben erwähnten Spannungswert ist, bei welchem
die Steuervorrichtung M4 in der Lage ist, normal zu arbeiten
und jedesmal, wenn die Batteriespannung über den
gegebenen Wert steigt, wird von der Steuervorrichtung M4
eine asynchrone Einspritzung einer bestimmten Menge an
Brennstoff durchgeführt.
"Asynchrone Brennstoffeinspritzung" bedeutet eine Brennstoffeinspritzung,
welche nicht zwingend mit der Motordrehzahl
synchronisiert ist. Eine normale Brennstoffeinspritzung
wird im folgenden als "Haupteinspritzung"
oder "normale Einspritzung" bezeichnet. Vorzugsweise
weist die Steuerung um den Spannungswert, bei dem der
Mikrocomputer normal arbeitet, eine gewisse Hysterese
auf, da leichte Spannungsschwankungen um diesen Wert
herum kompensiert werden sollten.
Weiterhin ist es vorteilhaft, daß die asynchrone Brennstoffeinspritzung
dann erfolgt, wenn vom Zeitpunkt des
Wiederansteigens der Versorgungsspannung eine festgelegte
Zeitdauer verstrichen ist. Weiterhin ist es vorteilhaft,
daß die Brennstoffmenge während der asynchronen Einspritzung
auf der Grundlage der Kühlmitteltemperatur
festgelegt wird, da somit die Anlaßbedingungen des Motors
verbessert werden können.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. In Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine
Brennkraftmaschine entsprechend der Brennkraftmaschine
M1 in Fig. 1 bezeichnet, im Beispielsfalle ist ein Vierzylinder-
Viertaktmotor dargestellt. Eine elektronische
Steuereinheit 2 entspricht der Steuereinheit M4 aus Fig. 1.
Mit 3 ist eine Batterie bezeichnet, welche elektrische
Energie den verschiedenen elektrischen und elektronischen
Anlagen (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeuges
zuführt. An der Einlaßseite des Motors 1 sind ein
Luftfilter 5, ein Luftfluß-Sensor 7, ein Ansaugluft-Temperatursensor
9, ein Drosselventil 11 und ein Leerlaufschalter
12 hintereinander in Ansaugrichtung angeordnet,
und die angesaugte Luft wird als Luft-Brennstoffgemisch
in die in der Zeichnung nicht dargestellten Motorzylinder
eingesaugt. Die Mischung der Luft mit dem Brennstoff erfolgt
durch elektromagnetische Brennstoff-Einspritzventile
17, welche an einem Ansaugkrümmer 15 angeordnet
sind. Ein Sauerstoffsensor 21 ist an einem Ansaugkrümmer
19 des Motors 1 angeordnet, um die Sauerstoffkonzentration
in den Auspuffgasen festzustellen.
Mit 23 ist eine Zündspule bezeichnet, welche eine Hochspannung
an einen Verteiler 25 abgibt, wobei die Verteilung
in Abhängigkeit der Drehzahl einer Kurbelwelle 27
erfolgt. Der Verteiler 25 erzeugt ein Zylinder-Festlegesignal
G1 und ein Drehzahlsignal Ne. Über einen Zündschalter
29 ist die Batterie 3 mit der Steuereinheit 2
verbunden, wobei der Zündschalter 29 weiterhin auf einen
Anlaßschalter 31 wirkt, mit dem wiederum ein Anlaßmotor
32 betätigbar ist. Ein Kühlmittelsensor 33 überwacht die
Kühlmitteltemperatur des Motors.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, weist die elektronische
Steuereinheit 2 einen Mikrocomputer 50, einen A/D-Wandler
53, eine Analogeingabe 52, einen Signal-Umschaltschaltkreis
58, eine Spannungsversorgung 60 und Ausgangssignal-Puffer
62 und 63 auf. Der Analogsignal-Eingabeschaltkreis
52 in der Steuereinheit 2 empfängt von
dem Luftfluß-Sensor 7 ein Signal Us, welches die Ansaugluftmenge
anzeigt, von dem Kühlmittelsensor 33 ein Signal
Thw, welches die Kühlmitteltemperatur anzeigt und ein
Signal Ta von dem Temperatursensor 9, welches die Temperatur
der Ansaugluft anzeigt. Diese Signale werden dem
Analog/Digitalwandler 53 zugeführt und dort in digitale
Signale verwandelt. Über den Zündschalter 29 wird eine
Spannung +B der Batterie 3 dem Analog/Digitalwandler 53
zugeführt und ebenfalls in ein digitales Signal verwandelt.
Die digitalen Signale von dem Wandler 53 werden dem
Mikrocomputer 50 in Abhängigkeit von Befehlssignalen von
dem Mikrocomputer 50 zugeführt, wie später noch beschrieben
wird.
Der Digitalsignal-Eingabeschaltkreis 54 empfängt das bereits
erwähnte Zylinder-Festlegesignal G1 und das bereits
erwähnte Drehzahlsignal Ne von dem Verteiler 25, ein
Fett/Mager-Signal Ox von dem Sauerstoffsensor 21, ein
Signal Idle von dem Leerlaufschalter 12, welches anzeigt,
daß das Drosselventil 11 voll offen ist und ein Signal
STA von dem Startschalter 31, das dessen Schaltzustand
anzeigt. Diese Signale werden dem Mikrocomputer 50 zugeführt,
wobei das Zylinder-Festlegesignal Gl und das
Drehzahlsignal Ne zusätzlich dem Schaltkreis 56 zugeführt
werden.
Die Spannungsversorgung 60 ist mit der Batterie 3 auf
zwei Wegen verbunden, wobei eine Verbindung eine Zusatzspannung
Batt überträgt und die andere Verbindung über
den Zündschalter 29 die Batteriespannung +B liefert. Beim
Empfang der Spannungen Batt und +B erzeugt die Spannungsversorgung
60 eine konstante Spannung Vsub, welche
dem Mikrocomputer 50 zugeführt wird, sowie eine weitere
Konstanzspannung Vc, welche den anderen Schaltkreisen
zugeführt wird. Weiterhin erzeugt der Schaltkreis 60 ein
Signal Wi, indem er die Konstanzspannung Vsub überwacht,
sowie ein Anfangssignal auf der Grundlage eines
Signals wdc von dem Mikrocomputer 50, das dessen normale
Arbeitsweise anzeigt.
Der Mikrocomputer 50 in der Steuereinheit 2 gemäß Fig. 3
kann, wie in Fig. 4 dargestellt, aufgebaut sein und weist
in bekannter Weise eine zentrale Steuereinheit 70, ein
ROM 71, ein RAM 73, einen Eingangsanschluß 74, einen
Ausgangsanschluß 76, einen Taktgenerator 78, eine Busleitung
76 usw. auf. In der dargestellten Ausführungsform
ist weiterhin ein Schaltkreis 86 zur Erkennung des Signals
wi vorgesehen, der seinerseits einen Dekoder 81, ein
RS-Flip-Flop 82, einen Inverter 83 und einen Bustreiber
84 aufweist. Der Taktgenerator 78 erzeugt mittels eines
extern angeordneten Kristalls 88, beispielsweise einem
Quartz, ein Grundtakt-Signal.
Die CPU 70 liest verschiedene Betriebszustandssignale
über den Eingangsanschluß 74 ein, um Zündzeitpunkt, einzuspritzende
Brennstoffmenge und Einspritz-Zeitverhalten
zu berechnen. Genauer gesagt, die CPU 70 gibt über den
Ausgangsanschluß 76 verschiedene Signale ab, darunter ein
Steuersignal für den Analog/Digitalwandler 53, ein Zündzeitpunkts-
Steuersignal ig für den Zusatzschaltkreis 56,
ein Einspritz-Steuersignal τ1 und τ2 an dem Schaltkreis
58 und das Signal wdc zu der Spannungsversorgung 60. Das
Einspritzsteuersignal τ1 ist ein Steuersignal für normale
Brennstoffeinspritzung synchron zur Motordrehzahl, wohingegen
das Einspritzsteuersignal τ2 ein Signal für
asynchrone Brennstoffeinspritzung beim Anlassen des Motors
ist. Dieses asynchrone Steuersignal τ2 wird später
noch unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm näher erläutert.
Der Schaltkreis 56 ist als Sicherheitselement vorgesehen,
so daß die Arbeit des Mikrocomputers 50 ersetzt
werden kann, wenn der Mikrocomputer 50 nicht mehr normal
arbeitet. Während des Betriebs des Motors 1 gibt der Mikrocomputer
50 unter Steuerung der CPU 70 ein Zündzeit-Steuersignal
ig mit einem Intervall, das durch die Drehzahl
Ne des Motors 1 festgelegt wird, unabhängig davon,
ob der Zeitpunkt des Anlassens des Motors vorliegt oder
nicht. Wenn daher das Signal ig nicht mit einem bestimmten
Intervall ausgegeben wird, wird festgehalten, daß der
Mikrocomputer 50 nicht ordnungsgemäß arbeitet und dann
wird ein Zündsignal IGt durch das Zylinder-Festlegesignal
G1 und das Drehzahlsignal Ne über den Puffer 62 der
Zündspule 23 zugeführt. Gleichzeitig wird ein Einspritzsteuersignal
τ3 zusammen mit einem Signal dem Umschaltschaltkreis
58 zugeführt, wobei das Signal anzeigt,
daß der Mikrocomputer 50 nicht ordnungsgemäß arbeitet.
Der Umschaltschaltkreis 58 gibt normalerweise über den
Puffer 63 ein Einspritzsignal τp ab, welches die elektromagnetischen
Einspritzventile 17 öffnet und schließt,
wobei das Signal τp bei Erhalt der Steuersignale τ1 und
τ2 von dem Mikrocomputer 50 erzeugt wird. Wenn der
Schaltkreis 56 das Signal abgibt, wenn er entdeckt,
daß der Mikrocomputer 50 nicht ordnungsgemäß arbeitet,
gibt der Umschaltschaltkreis 58 das Steuersignal τ3 von
dem Zusatzschaltkreis 56 anstelle der Signale τ1 und τ2
aus, so daß die elektromagnetischen Einspritzventile 17
durch das Steuersignal τ3 gesteuert werden. Fig. 5 zeigt
ein Beispiel eines Umschaltschaltkreises 58, der aus logischen
Gattern aufgebaut ist.
Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung der
bisher beschriebenen Ausführungsform.
Fig. 7 zeigt den Aufbau der Spannungsversorgung 60. Gemäß
Fig. 7 weist die Spannungsversorgung 60 einen Konstantspannungsquellen-Bereich
93 auf, der eine erste
Konstantspannung Vsub dem Mikrocomputer 50 und die zweite
Konstantspannung Vc den anderen Schaltkreisen zuführt.
Weiterhin weist die Spannungsversorgung 60 einen Ausgabebereich
95 für das Signal wi auf, um die erste Konstantspannung
Vsub zu überwachen, sowie einen Signalerzeugungsschaltkreis
97 für das Signal , welcher das
Signal wdc von dem Mikrocomputer 50 verwendet.
Der Konstantspannungsquellen-Bereich 93 weist einen Regulierer
101 auf, um die zweite Konstantspannung Vc unter
Verwendung der Batteriespannung +B zu erzeugen, sowie
einen weiteren Regulierer 102, um die erste Konstantspannung
Vsub zu erzeugen, wobei die Batteriespannung
Batt verwendet wird, die nicht über den Zündschalter 29
geführt wird.
Der Ausgabebereich 95 für das Signal wi weist einen Operationsverstärker
OP1 auf, der unter Verwendung einer
Referenzspannung Vd1, welche intern erzeugt wird, die
erste Konstantspannung Vsub überwacht. Wenn die erste
Konstantspannung Vsub unter einen festgelegten Wert V2
absinkt, wird das Ausgangssignal wi von dem Operationsverstärker
OP1 logisch 0 und wenn die Konstantspannung
Vsub über einen anderen Spannungswert V1 steigt, der höher
ist als V2, wird das Ausgangssignal wi logisch 1. Die
Spannung V2 wird so gesetzt, daß sichergestellt ist, daß
die Arbeitsweise der CPU 70 innerhalb des Mikrocomputers
50 ordnungsgemäß ist.
Auf ähnliche Weise wird die andere Spannung V1 höher als
eine Spannung gesetzt, bei der sichergestellt ist, daß
die CPU 70 die Steuerung der Brennstoffeinspritzung und
dergleichen wieder aufnehmen kann. Somit haben die beiden
Spannungen V1 und V2 einen Unterschied ΔV bzw. eine
Hysterese-Charakteristik, mit welcher unerwünschte flatternde
Schaltvorgänge vermieden werden können, wenn der
Mikrocomputer 50 ein- und ausgeschaltet wird. Eine Änderung
der Konstantspannung Vsub wird von einem starken
Spannungsabfall der Batteriespannung Batt über die Kapazität
des Regulierers 102 verursacht. Die Spannungen V1
und V2 werden leicht höher gesetzt als eine Spannung, bei
welcher das Signal erzeugt wird.
Der Signalerzeugungsschaltkreis 97 wird verwendet, den
Mikrocomputer 50 durch Erzeugung des Signales abzuschalten, wenn die CPU aufgrund eines Spannungsabfalles,
Störspannungen oder dergleichen fehlerhaft arbeitet oder
wenn die Konstantspannung Vsub unter einen Wert abgesunken
ist, bei dem eine normale Arbeitsweise der CPU 70
nicht mehr sichergestellt werden kann. Das Signal
wird somit als Initialisierungssignal verwendet, wenn die
elektronische Steuereinheit 2 eingeschaltet wird.
Das Signal wi von dem Ausgabebereich 95 wird auf den S-
Anschluß des RS-Flip-Flop 82 in dem Schaltkreis 86 innerhalb
des Mikrocomputers 50 geführt, wie in Fig. 4
dargestellt. Da das Ausgangssignal von dem Inverter 83
normalerweise logisch 1 ist, wenn das Signal wi einmal
logisch 0 war, wird das RS-Flip-Flop 82 so gesetzt, daß
sein Ausgang Q logisch 0 ist. Die CPU 70 gibt einen Code
aus, der in dem Schaltkreis 86 verankert ist, um den
Bustreiber 84 über den Dekoder 81 zu öffnen, so daß der
Zustand des Ausgangs Q des RS-Flip-Flops 82 gelesen wird.
Weiterhin ist die CPU 70 in der Lage, Daten in den R-
Anschluß des RS-Flip-Flops 82 über den Dekoder 81 zu
schreiben. Eine Wahrheitstabelle des RS-Flip-Flops 82 ist
im folgenden dargestellt:
In der Tabelle bedeutet Qn-1, daß der Ausgang Q seinen
Zustand zu einem Zeitpunkt beibehält, der kurz vor dem
Zeitpunkt liegt, zu dem sich der Zustand der Anschlüsse R
und S ändert. Wenn somit das Signal wi einmal logisch 0
wird, wird der Zustand des Ausgangs Q aufrechterhalten,
obwohl die CPU 70 den logischen Wert 1 in dem Erkennungsschaltkreis
86 schreibt. Wenn jedoch das Signal wi
logisch 1 wird, während die Konstantspannung Vsub über
der Spannung V1 ist, wird der Ausgang Q durch die
Schreibarbeitsweise der CPU 70 invertiert und wird ebenfalls
logisch 1. Der Code des Erkennungsschaltkreises 86,
der von der CPU 70 geschrieben und gelesen wird, wird mit
WI bezeichnet.
Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm von Fig. 8 wird
nun die Arbeitsweise der CPU 70 des Mikrocomputers 50
beschrieben. Die CPU 70 führt das Programm gemäß dem
Flußdiagramm von Fig. 8 während eines festgelegten Zeitintervalls
aus, beispielsweise für 4 ms zur Brennstoffeinspritzsteuerung
beim Anlassen des Motors. In einem
Schritt 200 wird bestimmt, ob der Anlaßmotor 32 läuft
oder nicht, indem der Zustand des Signales STA überwacht
wird. In den Schritten 210 und 220 wird eine logische 1
in den WI-Anschluß geschrieben, d. h. in den Erkennungsschaltkreis
86 des Signals wi. In den Schritten 230 und
240 wird überprüft, ob der Wert von WI logisch 1 ist oder
nicht. Im Schritt 260 wird festgestellt, ob eine Variable
CTIME entsprechend einer einzigen asynchronen Brennstoffeinspritzung
geringer als T2 ist oder nicht. In einem
Schritt 270 wird die Variable CTIME auf t1 gesetzt,
wobei t1 doppelt so groß oder noch größer als t2 ist. In
einem Schritt 280 wird die Variable CTIME, welche als
Zählinhalt eines Zählers verwendet wird, auf 0 zurückgesetzt.
In einem Schritt 283 wird eine Variable INJDLY,
welche in dem Prozeß eine Verzögerungszeit ist, auf 0
zurückgesetzt. In einem Schritt 285 wird festgestellt, ob
der Wert der Variablen INJDLY größer oder gleich 5 ist,
oder nicht. Da dieses Kontrollprogramm in einem Intervall
von 4 ms ausgeführt wird, wenn die Variable INJDLY gleich
5 ist, bedeutet dies, daß eine Verzögerungszeit von 5 × 4 ms
erhalten wird. In einem Schritt 288 wird die Variable
INJDLY um 1 inkrementiert, d. h. INJDLY ← INJDLY+1. In
einem Schritt 290 die Variable CTIME um 1 inkrementiert,
d. h. CTIME ← CTIME+1. In einem Schritt 300 wird das
auszugebende Brennstoffeinspritz-Steuersignal τ2 eingeschaltet
und in einem Schritt 310 wird das Brennstoffeinspritz-
Steuersignal τ2 abgeschaltet oder aufrechterhalten.
Die oben kurz beschriebenen Schritte werden in der folgenden
Reihenfolge ausgeführt:
(1) Das Programm beginnt beim Schritt 200. Wenn der Zündschalter
29 eingeschaltet wird, um den Motor 1 anzulassen,
wird die Spannung +B der Batterie 3 der elektronischen
Steuereinheit 2 zugeführt. Da der Anlaßschalter 31
gemäß Fig. 2 nicht unmittelbar nach dem Einschalten des
Zündschalters 29 geschlossen wird, wird der Anlaßmotor 32
unmittelbar zu Beginn nicht mit Energie versorgt. Daher
erfolgt in dem Schritt 210 die Entscheidung "nein", so
daß der Schritt 210 ausgeführt wird. Im Schritt 210 wird
an dem WI-Anschluß eine logische 1 geschrieben und ein
Wert t1 wird als Variable CTIME in Schritt 270 geschrieben.
Danach wird im Schritt 283 die Variable INYDLY auf 0
gesetzt und im Schritt 310 wird das Brennstoffeinspritz-
Steuersignal τ2 abgeschaltet, um die erste Durchführung
des Unterbrechungsprogrammes im Schritt RTN zu beenden.
(2) Wenn inzwischen der Anlaßschalter 31 geschlossen wurde,
so daß der Anlaßmotor 32 elektrische Energie von der
Batterie 3 erhält, um den Motor 1 anzulassen, ergibt die
Befragung im Schritt 200 "ja", so daß der Schritt 230
ausgeführt wird, in welchem überprüft wird, ob der WI-
Anschluß gleich 1 ist oder nicht. Da im vorherigen Durchgang
eine logische 1 in dem WI-Anschluß geschrieben
wurde, bleibt der Wert von WI ununterbrochen bei "1", bis
die Konstantspannung Vsub, welche dem Mikrocomputer 50
zugeführt wird, aufgrund der Belastung durch den Anlaßmotor
32 abfällt. Wenn die Konstantspannung Vsub unter
die Spannung V2 fällt, wird der Wert von WI logisch "0".
Im Fall, daß die Batterie 3 ausreichend Kapazität hat, so
daß die Konstantspannung Vsub nicht abfällt, ergibt die
Abfragung im Schritt 230 "ja", so daß der Schritt 260
ausgeführt wird, wo untersucht wird, ob CTIME < t2 ist.
Da der Wert der Variablen CTIME auf t1 im Schritt 270
während des ersten Programmablaufes gesetzt wurde, ergibt
die Abfragung im Schritt 260 "nein", so daß der Schritt
310 ausgeführt wird. Dies hat zur Folge, daß das Brennstoffeinspritz-
Steuersignal τ2 abgeschaltet bleibt, so
daß dieser Programmzyklus über RTN vervollständigt wird.
(3) Wenn die Batterie 3 in schlechtem Zustand ist, so daß
die Spannung +B unter Belastung durch den Anlaßmotor 32
stark abfällt und wenn die Konstantspannung Vsub, welche
dem Mikrocomputer 50 zugeführt wird, unter die Referenzspannung
V2 fällt, ergibt die Abfragung im Schritt 230
"nein", d. h. WI = 1 wird nicht erfüllt, so daß der
Schritt 220 ausgeführt wird. Im Schritt 220 wird eine
logische 1 in den WI-Anschluß geschrieben und in einem
folgenden Schritt 240 wird wieder überprüft, ob der WI-
Anschluß eine logische 1 aufweist oder nicht. Da der Wert
WI nicht auf logisch 1 erneuert wird, obwohl die CPU 70
eine logische 1 schreibt, solange das Signal wi eine logische
0 hat, ergibt die Abfragung in Schritt 240 das Ergebnis
"nein", so daß der Ablauf zu Schritt 310 geht und
von da zu RTN, wie oben beschrieben wurde, nachdem die
Konstantspannung Vsub unter den Wert V2 gefallen ist und
bevor die Konstantspannung Vsub die weitere Spannung V1
erreicht. Wenn die Konstantspannung Vsub unter der Belastung
des Anlaßmotors 32 die Spannung V1 überschreitet,
wird der Wert von WI auf logisch 1 gesetzt; dies
erfolgt in den Schritten 220 und 230. Die Abfragung im
Schritt 240 hat nunmehr das Ergebnis "ja" zur Folge. Dies
ist in Fig. 9 näher dargestellt. Genauer gesagt, WI wird
logisch 0, wenn das Signal wi logisch 0 wird und WI kehrt
zu logisch 1 zurück, wenn die erste Dateneinschreibung
der CPU 70 erfolgt, nachdem das Signal wi wieder 1 wird.
(4) Wenn die Abfragung im Schritt 240 "ja" ergibt, d. h.
wenn WI gleich 1 ist, geht das Programm weiter zum
Schritt 280. Im Schritt 280 wird der Wert der Variablen
CTIME auf 0 gesetzt, wobei angenommen wird, daß die Bedingungen
zum Starten einer asynchronen Brennstoffeinspritzung
erfüllt sind. In einem darauffolgenden Schritt
283 wird die Variable INJDLY auf 0 gesetzt und danach
geht das Programm über den Schritt 210 zu RTN.
Wenn der oben erwähnte Ablauf erfolgt ist, ergibt die
Abfragung in den Schritten 200, 230 und 260 jeweils "ja",
so daß zum Schritt 285 weitergegangen wird, wann immer
dieses Unterbrechungprogramm ausgeführt wird, bis die
Konstantabspannung Vsub unter die Spannung V2 sinkt. Zu
Beginn ist der Wert der Variablen INJDLY gleich 0, da
dies im Schritt 283 gesetzt wurde, und daher ergibt die
Abfragung im Schritt 285 "nein", so daß zum Schrittt 28
weitergegangen wird, in welchem die Variable INJDLY um 1
inkrementiert wird. Danach geht das Programm weiter zum
Schritt 310 und dann zu RTN. Selbst wenn daher die Konstantspannung
Vsub die Spannung V1 überschreitet, wird
eine asynchrone Brennstoffeinspritzung nicht sofort
durchgeführt, und somit wird eine Brennstoffeinspritzung
nicht vorgenommen, bis dieses Unterbrechungsprogramm
fünfmal wiederholt wurde, wobei die Variable INJDLY gezählt
wird.
Im sechsten Programmzyklus des Unterbrechungsprogramms
ergibt die Befragung im Schritt 285 (INJDLY5?) "ja", so
daß zu einem Schritt 290 weitergegangen wird, in welchem
die Variable CTIME um 1 inkrementiert wird, wobei diese
Variable die Brennstoffmenge bestimmt, welche bei der
asynchronen Einspritzung beim Anlassen des Motors eingespritzt
wird. In einem darauffolgenden Schritt 300 wird
das Brennstoffeinspritz-Steuersignal τ2 eingeschaltet, so
daß die asynchrone Brennstoffeinspritzung beim Anlassen
des Motors begonnen wird. Nach dem Ablauf des Schrittes
300 geht das Programm zu RTN, so daß die Durchführung des
Unterbrechungsprogramms beendet wird. Wenn das Brennstoffeinspritz-
Steuersignal logisch 0 wird, wird das Ausgangssignal
τp von der elektronischen Steuereinheit 2
aktiv, so daß die elektromagnetischen Ventile 17 geöffnet
werden.
(5) Wenn das Unterbrechungsprogramm wie oben beschrieben
abläuft, da der Wert von WE logisch "1" ist, bis die
Konstantspannung Vsub unter die Spannung V2 gesunken ist,
ergibt die Abfragung in Schritt 230 "ja", und dann wird in
einem Schritt 260 überprüft, ob die Variable CTIME kleiner
als t2 ist oder nicht. Im Schritt 280 wird der Wert
der Variablen CTIME auf Null gesetzt und wird danach jedesmal
dann, wenn der Schritt 290 ausgeführt wird, um eins
inkrementiert. Dies hat zur Folge, daß die Abfragung im
Schritt 260 "ja" ergibt, bis der Wert der Variablen CTIME
t2 erreicht, d. h. 50 ms in dieser Ausführungsform, und
der Wert der Variablen INJDLY ist zu diesem Zeitpunkt 5.
Somit ergibt die Abfragung in Schritt 285 "ja", und die
Schritte 290 und 300 folgen, so daß eine asynchrone
Brennstoffeinspritzung beim Anlassen des Motors durch das
Brennstoffeinspritz-Steuersignal τ2 erfolgt.
(6) Wenn 50 ms verstrichen sind, ergibt die Befragung in
Schritt 260 (CTIME<t2?) "nein", so daß das Programm
über den Schritt 310 zu RTN geht, und so die asynchrone
Brennstoffeinspritzung beendet wird. Danach schwankt die
Batteriespannung +B, solange der Anlassermotor 32 dreht,
und wenn die Konstantspannung Vsub unter den Wert V2
fällt und dann wieder über die höhere Spannung V1 steigt,
läuft das Programm (3) wieder ab.
(7) Die oben beschriebene Steuerung wird fortgesetzt, bis
die Spannung +B ausreichend hoch wird, wenn der Motor
angesprungen ist, so daß die Konstantspannung Vsub nicht
mehr unter den Wert V2 fällt, oder bis der Anlassermotor
32 abgeschaltet wurde.
Fig. 10 zeigt ein Zeitdiagramm, welches darstellt, wie
eine Brennstoffeinspritzung bzw. deren Steuerung beim
Anlassen des Motors durchgeführt wird, in dem die
Schritte des Unterbrechungsprogramms gemäß Fig. 8 wiederholt
durchlaufen werden. Die asynchrone Brennstoffeinspritzung
beim Anlassen des Motors wird durchgeführt
(siehe I in Fig. 10), in dem der Wert der Variablen CTIME
als Zählwert eines Zählers verwendet wird, wenn die Konstantspannung
Vsub unter die Spannung V1 fällt, nachdem
sie bereits unter die Spannung V2 gefallen ist, und die
asynchrone Einspritzung wird beendet, wenn die Variable
CTIME gleich t2 wird (siehe II in Fig. 10). Eine normale
Brennstoffeinspritzung wird durchgeführt, wenn sich die
Konstantspannung Vsub wieder normalisiert hat (siehe III
in Fig. 10).
In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird
der Wert der Konstantspannung Vsub, welche die Spannung
für die CPU 70 ist, von dem Bereich 95 überwacht, der das
Signal we ausgibt, und wenn Vsub über eine Spannung, d. h.
in diesem Fall über die Spannung V1 steigt, so daß die
Arbeitsweise der CPU 70 problemfrei möglich ist, wird die
asynchrone Brennstoffeinspritzung mit einer Pulsbreite
von 50 ms beendet.
Selbst wenn sich daher die Konstantspannung Vsub ändert,
d. h. so niedrig wird, daß eine korrekte Arbeitsweise der
CPU 70 nicht mehr sichergestellt werden kann, wird eine
asynchrone Brennstoffeinspritzung gestartet. Dies hat zur
Folge, daß eine Brennstoffeinspritzung beim Anlassen des
Motors korrekt durchgeführt wird, so daß das Luft/Brennstoffgemisch
den einzelnen Motorzylindern zugeführt werden
kann und der Motor 1 problemlos startet.
Selbst wenn die Konstantspannung Vsub unter den Wert V2
sinkt, so daß das Signal von dem Schaltkreis 60 erzeugt
wird, um die Mikrocomputer 50 zurückzusetzen, wird,
wenn die Konstantspannung wieder über den Wert der Spannung
V1 steigt eine asynchrone Brennstoffeinspritzung
beim Anlassen des Motors durchgeführt (unter Verwendung
des Kontrollsignals τ2) ohne daß hierbei auf die normale
Brennstoffeinspritzung gewartet wird, welche unter Verwendung
der Drehzahl Ne des Motors und anderen Parametern
berechnet wird.
Die vorliegende Erfindung kann realisiert werden, indem
wenige elektrische Schaltkreise zu bekannten Steuervorrichtungen
hinzugefügt werden, und da die Brennstoffeinspritzungsüberwachung
unter Verwendung einer einzelnen
CPU durchgeführt wird, benötigt das erfindungsgemäße
Brennstoffeinspritzsystem keine zusätzliche Einspritzdüse
oder andere zusätzliche Brennstoffzufuhrsysteme, so daß
eine sichere Brennstoffeinspritzung beim Anlassen des
Motors mit relativ einfachem Aufbau realisierbar ist.
Wenn in der ersten Ausführungsform die Konstantspannung
Vsub unter die Spannung V2 sinkt, so daß die CPU 70 kein
Zündsteuersignal ig erzeugen kann, werden Zündzeitpunkt
und Brennstoffeinspritzung von dem Zusatzschaltkreis 56
gesteuert. Somit sind die Anlaßcharakteristika des Motors
1 unbeeinflußt von Spannungsschwankungen, welche durch
den Anlaßmotor 32 hervorgerufen werden.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 15 wird nun im
folgenden eine zweite Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Diese zweite Ausführungsform
stellt eine Abwandlung der ersten Ausführungsform dar, so
daß nur abweichende Teile beschrieben werden. Fig. 11
zeigt die Beziehung zwischen dem Schaltkreis 86, der das
Signal we abtastet und dem RAM 73 das in dem Mikrocomputer
50 der zweiten Ausführungsform enthalten ist. Wenn
der Schaltkreis 86 und das RAM 73 gemäß Fig. 4 in der
ersten Ausführungsform angeordnet sind wird der Ausgang Q
des RS-Flip-Flops 82 in dem Schaltkreis 8 verwendet, um
Schreibvorgänge in das RAM 73 zu sperren. Wenn das Signal
Q logisch Null wird, erscheint auf einer Steuersignalleitung
WE, welche mit dem Schreib/Lese-(R/W)-Anschluß
verbunden ist, ein Signal mit dem logischen Wert 1, so
daß die Schreibvorgänge zu dem RAM 73 geblockt werden.
Genauer gesagt, die Spannung an dem Anschluß R/W des RAM
73 wird im wesentlichen gleich der positiven Spannungsversorgung
Vc über einen Transistor in Abhängigkeit von
dem Signal Q gemacht.
Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm von Fig. 12 wird
nun die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform beschrieben.
Das Flußdiagramm gemäß Fig. 12 ist ähnlich dem
gemäß Fig. 8, so daß nur unterschiedliche Schritte hier
beschrieben werden. Der Ablauf des Flußdiagramms gemäß
Fig. 12 wird wiederholt ausgeführt, d. h. als ein Unterbrechungsprogramm
im Intervall von 4 ms auf ähnliche Weise
wie in der ersten Ausführungsform; hierbei sind die
Schritte gemäß der zweiten Ausführungsform die folgenden:
Im Schritt 225 wird eine Variable CINJ, welche die Anzahl
der Brennstoffeinspritzzeiten beim Anlassen des Motors
anzeigt auf Null gesetzt und eine Variable, welche die
bei einer einzelnen Einspritzung benötigte Brennstoffmenge
anzeigt wird auf t1 gesetzt. Im Schritt 245 wird
überprüft, ob der Wert der Variable CINJ kleiner als n
ist oder nicht. Im Schritt 250 wird die Variable CINJ um
1 inkremmentiert, d. h. CINJ←CINJ+1. Die verbleibenden
Schritte in Fig. 12 sind die gleichen wie in Fig. 8.
Die obenerwähnten neuen Schritte 245 und 250 sind zweischen
die Schritte 240 und 280 des Flußdiagramms gemäß
Fig. 8 gesetzt, wohingegen der neue Schritt 225 nach dem
Schritt 210 erfolgt. Der Schritt 270, der in Fig. 8 dem
Schritt 210 folgt, folgt nun dem neuen Schritt 245. Die
Schritte 283, 285 und 288 von Fig. 8 werden in der zweiten
Ausführungsform nicht verwendet.
Die Arbeitsweise dieser zweiten Ausführungsform ist wie
folgt:
Zunächst erfolgt der Ablauf der Schritte (1) bis (3) in
der Beschreibung von Fig. 8 mit der Ausnahme, daß der
Schritt 225 vorgesehen ist, um die Variable CINJ auf 0
zu setzen und die andere Variable CTIME auf t1 zu
setzen. Nun wird die Arbeitsweise nach (3) beschrieben.
(4) Wenn die Entscheidung in Schritt 240 "ja" ist, d. h.,
wenn WI gleich 1 ist, geht das Programm zum Schritt 245,
in welchem festgestellt wird, ob die Variable CINJ kleiner
als n ist oder nicht. Diese Variable CINJ wird als
Zählwert für einen Zähler verwendet, der die Anzahl von
asynchronen Brennstoffeinspritzungen bestimmt, welche
beim Anlassen des Motors durchgeführt werden. Daher ist
der Wert der Variablen CINJ 0, d. h., der Wert ist der
gleiche, wie er in Schritt 225 gesetzt wurde (bei der
ersten Abfragung in Schritt 245). Dies hat zur Folge, daß
die Abfragung CINJ<n? im Schritt 245 das Ergebnis "ja"
liefert, so daß zum Schritt 250 weitergegangen wird. Im
Schritt 250 wird die Variable CINJ um 1 inkrementiert, um
die Anzahl der asynchronen Brennstoffeinspritzungen zu
zählen. Durch die Schritte 245 und 250 wird daher die
asynchrone Brennstoffeinspritzung n-mal durchgeführt. Die
Variable CINJ ist in einem bestimmten Bereich des RAM 73
gespeichert. In einem folgenden Schritt 280 wird die andere
Variable CTIME auf 0 gesetzt, um die Dauer der
asynchronen Brennstoffeinspritzung auf einen festen Wert
zu setzen, beispielsweise 50 ms. In einem folgenden
Schritt 290 wird der Wert der Variablen CTIME um 1 inkrementiert,
und der neue Wert wird wieder in einem Bereich
des RAM 73 abgespeichert. Danach wird in einem
Schritt 300 das Brennstoffeinspritz-Steuersignal τ2 eingeschaltet,
und zu einem Schritt RTN weitergegangen, der
die Durchführung des Unterbrechungsprogramms beendet.
Wenn das Steuersignal τ2 eingeschaltet wird, wird das
Ausgangssignal τp des elektronischen Steuerschaltkreises
2 aktiviert, so daß die elektromagnetischen Einspritzventile
17 geöffnet werden.
(5) Wenn das Unterbrechungsprogramm wie oben abläuft,
ist, da der Wert von WI logisch 1 ist, bis die Konstantspannung
Vsub unter den Wert V2 fällt, die Entscheidung
im Schritt 230 "ja", und dann wird eim Schritt 260 überprüft,
ob die Variable CTIME kleiner als t2 ist oder
nicht. Im Schritt 280 wird der Wert der Variablen CTIME
auf 0 gesetzt und immer dann um 1 inkrementiert, wenn der
Schritt 290 ausgeführt wird. Daher ist die Entscheidung
im Schritt 260 "ja", bis die Variable CTIME t2 errreicht,
d. h. bis in dieser Ausführungsform 50 ms verstrichen
sind, und zu diesem Zeitpunkt ist der Wert der Variablen
INJDY gleich 5. Somit ist die Entscheidung im Schritt 285
"ja", und die Schritte 290 und 300 folgen, um eine asynchrone
Brennstoffeinspritzung mittels des Steuersignals
τ2 durchzuführen.
(6) Wenn 50 ms verstrichen sind, ist die Entscheidung im
Schritt 260 (CTIME←t2?) "nein", so daß der Programmablauf
über den Schritt 310 zu RTN geht, um die asynchrone
Brennstoffeinspritzung zu beenden. Wenn die Batteriespannung
+B schwankt, wenn sich der Anlaßmotor 32
dreht, und wenn die Konstantspannung Vsub wieder unter
den Wert V2 fällt und dann wieder über den höheren Wert
V1 steigt, beginnt der Ablauf wieder von dem obenerwähnten
(3). Jedesmal wenn (4) durchgeführt wird, wird
der Wert der Variablen CINJ um 1 inkrementiert.
(7) Wenn die Variable CINJ n erreicht, da sie wiederholt
inkrementiert wurde, ist die Entscheidung in Schritt 245
"ja". Dann wird die Variable CTIME auf t1 gesetzt
(Schritt 270) und danach wird das Steuersignal τ2 im
Schritt 310 abgeschaltet, und der Ablauf des Unterbrechungsprogramms
beendet. Wenn daher die Gesamtmenge an
Brennstoff, welche während der asynchronen Einspritzung
beim Anlassen des Motors einen Wert erreicht, der durch n
×50 ms gegeben ist, d. h. der durch ein Produkt aus
Brennstoffeinspritzdauer (in dieser Ausführungsform 50
ms) entsprechend t2 und n gegeben ist, welche die Anzahl
der asynchronen Einspritzungen anzeigt, wird eine weitere
asynchrone Brennstoffeinspritzung nicht mehr ausgeführt,
ungeachtet des Zustandes der Konstantspannung Vsub.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird das
Schreiben in das RAM 73 des Mikrocomputers 50 verhindert,
wenn die Konstantspannung Vsub unter den Wert V2 fällt,
so daß die Werte der Variablen CINJ und CTIME unverändert
bleiben, selbst dann, wenn die Batteriespannung +B aufgrund
der Belastung durch den Anlaßmotor 32 schwankt
Fig. 13 ist ein Zeitdiagramm, das die zeitlichen Verläufe
darstellt, wenn das Programm gemäß Fig. 12 wiederholt
ausgeführt wird. Beim Anlassen des Motors (I in Fig. 13)
wird die asynchrone Brennstoffeinspritzung unter Verwendung
des Wertes der Variablen CTIME als Zählzustand eines
Zählers begonnen, wenn die Konstantspannung Vsub die
Spannung V1 überschreitet, nachdem sie zuvor die Spannung
V2 unterschritten hat, und die Einspritzung wird beendet,
wenn die Variable CTIME gleich t2 wird (II in Fig. 13).
Die asynchrone Einspritzung wird jedesmal durchgeführt,
wenn die Konstantspannung Vsub unter bzw. über die Spannungen
V1 und V2 gerät und wird beim Anlassen des Motors
insgesamt n-mal durchgeführt. Wenn sich die Konstantspannung
Vsub wieder normalisiert hat (III in Fig. 13),
wird eine normale Brennstoffeinspritzung vorgenommen.
In der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform wird
der Zustand der Konstantspannung Vsub, welche die Spannungsversorgung
für die CPU 70 ist, von dem Abschnitt 95
überwacht, der das Signal wi ausgibt und wenn Vsub über
eine Spannung, d. h. hier die Spannung V2 steigt, bei
welcher die Arbeitsweise der CPU 70 sichergestellt ist,
wird der Inhalt des RAM 73 gehalten und gespeichert und
wenn Vsub über eine Spannung, d. h. hier die Spannung V1
steigt, bei der keine Probleme bezüglich des Wiederaufnehmens
der Arbeit der CPU 70 bestehen, wird eine
asynchrone Brennstoffeinspritzung mit einer Pulsbreite
von 50 ms durchgeführt.
Selbst wenn sich daher die Konstantspannung Vsub ändert,
d. h. wenn sie so weit absinkt, daß eine normale Arbeitsweise
der CPU 70 nicht mehr sichergestellt werden kann,
wird, wenn die Konstantspannung Vsub die Spannung V1
überschreitet, sofort die asynchrone Brennstoffeinspritzung
begonnen. Dies hat zur Folge, daß eine korrekte
und genaue Brennstoffzufuhr beim Anlassen des Motors erfolgt
und die Anlaßeigenschaften des Motors 1 stark verbessert
werden. Da weiterhin die Variable CINJ in dem RAM
73 unverändert bleibt, bleibt auch die Gesamtmenge an
einzuspritzendem Kraftstoff konstant. Somit wird eine
überhöhte Brennstoffzufuhr verhindert und die Zündkerzen
können nicht naß werden. Somit sind Fehlzündungen aufgrund
naß gewordener Zündkerzen ausgeschaltet.
Fig. 14 zeigt eine Abwandlung der oben beschriebenen
zweiten Ausführungsform. Diese Abwandlung unterscheidet
sich von der zweiten Ausführungsform dahingehend, daß in
das Flußdiagramm gemäß Fig. 12 neue Schritte 550 und 560
eingeführt wurden. Im Schritt 550 wird über den Eingabeanschluß
52 die Kühlmitteltemperatur Thw, welche von dem
Sensor 33 gemessen wird (Fig. 2), eingelesen. Im Schritt
560 wird der obenerwähnte Wert n gesetzt, der in dem
Schritt 445 verwendet wird. Diese neuen Schritte 550 und
560 sind vor den Schritten 210 und 225 angeordnet und
werden nach dem Einschalten des Zündschalters 29 und vor
dem Einschalten des Anlaßmotors 32 ausgeführt. Der Wert
n, der die Anzahl der auszuführenden asynchronen Brennstoffeinspritzungen
anzeigt, wird in Abhängigkeit von der
erkannten Kühlmitteltemperatur Thw bestimmt. Beispielsweise
kann der Wert von n unter Verwendung der Beziehung,
die in Fig. 15 graphisch dargestellt ist, bestimmt werden.
Durch das Vorsehen der Schritte 550 und 560 kann die Gesamtmenge
an Brennstoff (n×50 ms), welche in die Motorzylinder
während der asynchronen Brennstoffeinspritzung
eingespritzt wird, in Abhängigkeit von der
Kühlmitteltemperatur Thw geändert werden.
Dies hat zur Folge, daß bei dieser Abwanndlung der zweiten
Ausführungsform bessere Startbedingungen vorliegen,
wenn der Motor 1 bei niedrigen Temperaturen gestartet
wird. Genauer gesagt, die Gesamtmenge an Brennstoff wird
erhöht, wenn die Kühlmitteltempepratur niedrig ist, da ein
großer Teil des eingespritzten Brennstoffes sich an der
Innenwand der Ansaugdüse oder der Einlaßventile niederschlägt,
wenn der Motor 1 völlig ausgekühlt gestartet
wird. Wenn andererseits die Kühlmitteltemperatur nicht
nieder ist, wird die Gesamtmenge an Brennstoff verringert,
um zu verhindern, daß die Zündkerzen naß werden.
Der Schaltkreisaufbau gemäß Fig. 11, welcher das Einschreiben
in das RAM 73 verhindert, ist nur beispielhaft
und kann auch anders ausgelegt werden. Beispielsweise kann
das Anfangssignal, das dem Mikrocomputer 50 zugeführt
wird, dadurch erzeugt werden, daß das Signal wi von dem
Schaltkreis 86 und das Signal von dem Schaltkreis 97
UND-verknüpft werden.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 16 bis 18 wird nun im folgenden
eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
beschrieben. Die dritte Ausführungsform unterscheidet
sich von den oben beschriebenen ersten und
zweiten Ausführungsformen dahingehend, daß eine normale
Brennstoffeinspritzung während des Anlassens des Motors
verhindert wird. Wenn in dieser dritten Ausführungsform
das Signal , das von dem Schaltkreis 60 unmittelbar
nach Anliegen der Spannung erzeugt wird, verschwindet,
wird die CPU 70 initialisiert und führt dann eine normale
Brennstoffeinspritzung aus. In der obenerwähnten Initialisierung
wird der Inhalt der internen Register der CPU
70 gelöscht, und verschiedene Flags, wie das Flag für
normale Brennstoffeinspritzung werden auf einen Anfangswert,
wie z. B. 1 gesetzt, wie später noch beschrieben
wird.
Fig. 16 zeigt das Programm für normale Brennstoffeinspritzung.
In einem ersten Schritt 150 werden die verschiedenen
Arbeitszustände des Motors 1 gelesen. Diese
Arbeitszustände drücken sich in den Signalen für die
Drehzahl Ne, Ansaugluftmenge US, Kühlmitteltemperatur
Thw, Batteriespannung +B etc. aus. In einem folgenden
Schritt 155 wird überprüft, ob die Batteriespannung +B
gleich oder höher als eine festgelegte Spannung V3 (z. B.
7 Volt) ist oder nicht. Diese Spannung V3 wird als dritte
Überwachungsspannung festgelegt, oberhalb der die Arbeitsweise
der CPU 70 sichergestellt ist.
Wenn +BV3 ist (Abfrage im Schritt 155) geht das
Programm zu einem Schritt 160, in welchem die Brennstoffmenge,
die während des normalen Brennstoffeinspritzvorganges
einzuspritzen ist, berechnet wird. Diese
Brennstoffmenge wird durch eine Zeitlänge τ1 entsprechend
der Einspritzdauer vertreten. Die Brennstoffmenge, die
während der normalen Brennstoffeinspritzung einzuspritzen
ist, wird in Abhängigkeit der Motorbelastung festgelegt,
beispielsweise durch Q/ne, wobei Q die Ansaugluftmenge
ist. Diese bestimmte Brennstoffmenge wird durch bekannte
Korrekturprozesse korrigiert, wobei Kühlmitteltemperatur
Thw und höherer Brennstoffverbrauch beim Beschleunigen
mit in Betracht gezogen werden. In einem folgenden
Schritt 165 wird ein Flag F, welches das Verhindern der
normalen Brennstoffeinspritzung anzeigt, auf 0 zurückgesetzt,
da die Bedingung für normale Brennstoffeinspritzung
(+BV3) erfüllt ist. In einem folgenden
Schritt 170 wird die normale Brennstoffeinspritzung
durchgeführt, wobei die Brenstoffmenge (Einspritzdauer)
τ1 aus Schritt 160 verwendet wird.
Wenn die Entscheidung im Schritt 150 "nein" ist, d. h.,
wenn die Batteriespannung unter 7 V ist, geht das Programm
zum Schritt 180, in welchem das Flag F auf 1 gesetzt
wird. Danach wird im Schritt 190 die normale
Brennstoffeinspritzung unterbrochen, wenn sie bereits
begonnen hat und eine weitere normale Brennstoffeinspritzung
wird verhindert. Wenn die Schritte 180 und 190
abgeschlossen sind, geht das Programm zum Schritt NEXT,
in welchem das Steuerprogramm beendet wird.
Fig. 17 zeigt ein Unterbrechungsprogramm, das in der
dritten Ausführungsform verwendet wird, dieses Unterbrechungsprogramm
wird periodisch im Intervall von 4 ms
durchgeführt, wie in den ersten beiden Ausführungsformen.
In Fig. 17 sind bis auf den Schritt 205 alle Schritte
identisch mit dem Flußdiagramm gemäß Fig. 8. Der Schritt
205 ist vorgesehen, um zu prüfen, ob das Flag F 1
oder nicht 1 ist. Wenn das Flag 1 ist, geht der Programmablauf
zu einem Schritt 230. Wenn das Flag F nicht 1
ist, geht der Programmablauf zum Schritt 270. Der Anfangswert
des Flags F ist 1 und wird dann entweder auf 1
belassen oder auf 0 gesetzt, was von der Batteriespannung
+B abhängt. Wenn das Flag F auf 1 gesetzt ist, zeigt dies
an, daß normale Brennstoffeinspritzung verhindert ist.
Im folgenden soll die Arbeitsweise des Programms gemäß
Fig. 17 näher erläutert werden.
(1) Das Programm beginnt beim Schritt 200. Wenn der
Zündschalter 29 eingeschaltet wird, um den Motor 1 anzulassen,
wird die Spannung +B der Batterie 3 der Steuereinheit
2 zugeführt. Da der Anlaßschalter 31 nicht unmittelbar
nach dem Schließen des Zündschalters 29 geschlossen
wird, wird der Anlasser 32 noch nicht mit
Energie versorgt. Daher ergibt die Abfragung in dem
Schritt 200 das Ergebnis "nein", so daß der Schritt 210
ausgeführt wird. Im Schritt 210 wird eine logische 1 in
den WI-Anschluß geschrieben, und danach wird ein Wert t1
als Variable CTIME im Schritt 270 geschrieben. Danach
wird im Schritt 310 das Brennstoffeinnspritz-Steuersignal
τ2 abgeschaltet, um die erste Ausführung des Unterbrechungsprogramms
über RTN zu beenden.
(2) Danach wird der Anlasserschalter 31 geschlossen, so
daß der Anlaßmotor 32 elektrische Energie von der Batterie
3 erhält. Wenn nun das Unterbrechungsprogramm wieder
beginnt, ergibt die Abfragung im Schritt 200 das Ergebnis
"ja", so daß der Schritt 205 ausgeführt wird, in
welchem überprüft wird, ob der Wert des Flags F "eins"
ist oder nicht. Da der Anfangswert des Flags eins ist,
ergibt die Abfragung in Schritt 205 "ja", so daß der
Schritt 230 ausgeführt wird, in welchem überprüft wird,
ob WI gleich 1 ist oder nicht. Da eine logische 1 in dem
vorherigen Programmablauf geschrieben wurde, bleibt der
Wert von WI ununterbrochen "1", bis die Konstantspannung
Vsub, welche dem Mikrocomputer 50 als Energieversorgung
zugeführt wird, abfällt, da die Batterie durch den Anlaßmotor
32 belastet wird. Wenn andererseits die Konstantspannung
Vsub unter der Spannung V2 ist, ist der
logische Wert von WI "0".
Der Wert des Flags F ist 1, bis die erste Abfragung
(Schritt 155 in Fig. 16) erfolgt, d. h. bis abgefragt
wird, ob normale Brennstoffeinspritzung auszuführen ist
oder nicht, so daß die Abfragung im Schritt 205 das Ergebnis
"ja" liefert. Wenn jedoch die Batterie 3 ausreichende
Kapazität hat, so daß die Konstantspannung Vsub
nicht abfällt, ergibt die Abfragung im Schritt 230 "ja",
so daß zum Schritt 260 weitergegangen wird, in welchem
abgefragt wird, ob CTIME kleiner als t2 ist. Da der Wert
der Variablen CTIME im Schritt 270 im ersten Zyklus der
Durchführung des Unterbrechungsprogramms auf t1 gesetzt
wurde, ergibt die Abfragung im Schritt 260 "nein", so daß
der Schritt 310 ausgeführt wird. Dies hat zur Folge, daß
das Brennstoffeinspritz-Steuersignal τ2 abgeschaltet
bleibt und über RTN dieser Programmablaufzyklus beendet
wird.
Wenn in dem normalen Brennstoffeinspritz-Steuerprogramm
festgestellt wurde, daß die Batteriespannung +B ausreichend
hoch ist, wird der Wert des Flags F auf 0 zurückgesetzt,
so daß die Abfragung im Schritt 205 "nein" ergibt.
Dies hat zur Folge, daß das Programm durch die
Schritte 270 und 310 zu RTN geht und das Steuersignal τ2,
wie oben erwähnt, abgeschaltet wird, ohne daß eine asynchrone
Brennstoffeinspritzung durchgeführt wird. Wenn
somit die Batteriespannung +B ausreichend hoch ist, wird
nur eine normale Brennstoffeinspritzung durchgeführt und
keine asynchrone Brennstoffeinspritzung erfolgt.
(3) Wenn andererseits die Spannung +B der Batterie 3 unter
der Belastung des Anlaßmotors 32 stark abfällt, so
daß die Konstantspannung Vsub, welche dem Microcomputer
50 zugeführt wird, unter die Spannung V2 fällt, wird der
Wert des Flags F auf 1 gesetzt, so daß die Abfragung im
Schritt 205 "ja" ergibt, die Abfragung im folgenden
Schritt 230 "nein" ergibt, d. h. WI=1 wird nicht erfüllt,
und der Schritt 220 wird ausgeführt. Im Schritt 220 wird
im WI-Anschluß eine logische 1 geschrieben, und in einem
folgenden Schritt 240 wird überprüft, ob der WI-Anschluß
auf logisch "1" ist oder nicht. Da der Wert von WI nicht
auf logisch "1" erneuert wurde, obwohl die CPU 70 eine
logische 1 solange schreibt, solange das Signal wi logisch
"0" ist, ergibt die Abfragung im Schritt 240
"nein", so daß das Programm zum Schritt 310 und dann zu
RTN geht, wie oben beschrieben, nachdem die Konstantspannung
Vsub unter die Spannung V2 gefallen ist und bevor
die Konstantspannung Vsub über die Spannung V1 gestiegen
ist. Wenn die Konstantspannung Vsub auf die
Spannung V1 aufgrund der Spannungsschwankungen unter der
Belastung des Anlaßmotors 32 gestiegen ist, wird durch die
Schritte 220 und 230 der Wert von WI auf logisch 1 gesetzt,
so daß die Abfragung in Schritt 240 "ja" ergibt.
Dies ist in Fig. 18 dargestellt. Genauer gesagt, WI wird
logisch 0, wenn das Signal wi logisch 0 wird, und der Zustand
von WI wird wieder logisch 1, wenn nach dem Ansteigen
von wi auf logisch 1 der erste Datenschreibvorgang
durch die CPU 70 erfolgt.
(4) Wenn die Abfragung im Schritt 240 das Ergebnis "ja"
hat, d. h. wenn WI gleich 1 ist, geht das Programm zum
Schritt 280. Im Schritt 280 wird der Wert der Variablen
CTIME unter der Annahme auf 0 gesetzt, daß die Bedingungen
für eine asynchrone Brennstoffeinspritzung erfüllt
sind. Danach geht das Programm zum Schritt 290, in welchem
die Variable CTIME um 1 inkrementiert wird, wobei
CTIME die Brennstoffmenge festlegt, die in dem asynchronen
Einspritzvorgang einzuspritzen ist. In dem folgenden
Schritt 300 wird das Steuersignal τ2 eingeschaltet, so
daß die asynchrone Brennstoffeinspritzung beginnt. Nach
dem Schritt 300 geht das Programm zu RTN, um die Ausführung
dieses Unterbrechungsprogramms zu beenden. Wenn das
Steuersignal τ2 auf logisch 0 geht, wird das Ausgangssignal
τp von der Steuereinheit 2 aktiv und öffnet die
elektromagnetischen Einspritzventile 17.
(5) Wenn das Unterbrechungsprogramm wie oben erwähnt abläuft,
führt die Abfragung im Schritt 130 zu dem Ergebnis
"ja", da der Wert von WI solange logisch 1 ist, bis
die Konstantspannung Vsub unterhalb V2 ist. Danach wird
im Schritt 260 überprüft, ob die Variable CTIME kleiner
als T2 ist oder nicht. Im Schritt 280 wird der Wert von
CTIME auf 0 gesetzt und wird bei jeder Ausführung des
Schrittes 290 um 1 inkrementiert. Daher ergibt die Befragung
im Schritt 260 "ja", bis die Variable CTIME t2
erreicht hat, d. h. in dieser Ausführungsform 50 ms. Die
Schritte 290 und 300 folgen, so daß eine asynchrone
Brennstoffeinspritzung durch das Steuersignal 2 erfolgt.
(6) Wenn unter diesen Umständen 50 ms verstrichen sind,
ergibt die Abfragung im Schritt 260 (CTIME<t2?)
"nein", so daß das Programm über den Schritt 310 zu RTN
geht und die asynchrone Brennstoffeinspritzung beendet
wird. Wenn danach die Batteriespannung +B schwankt, da
sie durch den Anlaßmotor 32 belastet wird, und wenn
hierbei die Konstantspannung Vsub wieder unter die Spannung
V2 fällt bzw. wieder über die höhere Spannung V1
steigt, wird der Vorgang wieder von dem obenerwähnten
(3) wiederholt.
(7) Die obenerwähnte Steuerung wird fortgesetzt, bis
die Batteriespannung +B ausreichend hoch wird (aufgrund
der Eigendrehung des angelassenen Motors 1), so daß der
Wert des Flags F zu "0" wird und die Konstantspannung
Vsub nicht mehr unter die Spannung V2 fällt.
Fig. 18 ist ein Zeitdiagramm zur Darstellung der Arbeitsweise
des Programms gemäß Fig. 17. Beim Anlassen des
Motors wird die asynchrone Brennstoffeinspritzung (I in
Fig. 18) unter Verwendung des Wertes der Variablen CTIME
durchgeführt, wenn die Konstantspannung Vsub über die
Spannung V1 steigt, nachdem sie zuvor unter die Spannung
V2 gefallen ist, wobei die Batteriespannung +B auch unterhalb
der Spannung V3 ist; die asynchrone Einspritzung
wird beendet, wenn die Variable CTIME gleich t2 wird (II
in Fig. 18). Eine normale Brennstoffeinspritzung ist zu
diesem Zeitpunkt nicht möglich. Eine normale Brennstoffeinspritzung
wird durchgeführt, wenn die Batteriespannung
+B über die Spannung V3 steigt, so daß die Energieversorgung
der Steuereinheit 2 sichergestellt ist (siehe III
in Fig. 18).
In der oben beschriebenen dritten Ausführungsform wird
der Zustand der Konstantspannung Vsub durch den Bereich
95 überwacht, der das Signal wi ausgibt, und wenn die
Batteriespannung +B unter die Spannung V3 fällt und über
die Spannung V1 steigt, wo hinsichtlich des Wiederaufnehmens
der Arbeitsweise der CPU 70 keine Probleme auftreten,
wird eine asynchrone Brennstoffeinspritzung mit
einer Pulsbreite von 50 ms ausgeführt. Selbst wenn sich
daher die Konstantspannung Vsub ändert, so daß sie einen
Wert annimmt, in welchem die normale Arbeitsweise der CPU
70 nicht mehr sichergestellt werden kann, wird, wenn die
Konstantspannung Vsub die Spannung V1 übersteigt, sofort
eine asynchrone Brennstoffeinspritzung beim Anlassen des
Motors vorgenommen. Somit wird eine Brennstoffeinspritzung
korrekt beim Anlassen des Motors durchgeführt, und
ein Luft-Brennstoffgemisch wird zuverlässig dem Motor zugeführt.
Selbst wenn die Konstantspannung Vsub unter die Spannung
V2 sinkt, so daß von dem Schaltkreis 60 das Signal
ausgegeben wird, um den Mikrocomputer 50 zurückzusetzen,
wird, wenn die Konstantspannung über V1 steigt, eine
asynchrone Brennstoffeinspritzung unter Verwendung des
Steuersignals τ2 durchgeführt, ohne auf die normale
Brennstoffeinspritzung zu warten, welche unter Verwendung
der Drehzahl Ne des Motors 1 und anderen Parametern
erst berechnet werden muß.
Wenn weiterhin die asynchrone Brennstoffeinspritzung
beim Anlassen des Motors durchgeführt wird, wird die normale
Einspritzung verhindert, so daß übermäßige Brennstoffzufuhr
aufgrund gleichzeitiger asynchroner und normaler
Einspritzung verhindert wird. Dies wird dadurch
erreicht, daß sowohl die normale Brennstoffeinspritzung
als auch die asynchrone Brennstoffeinspritzung exklusiv
in Abhängigkeit vom Zustand des Flags F durchgeführt
werden. Somit wird lediglich die zum Anlassen notwendige
Brennstoffmenge dem Motor zugeführt.
Claims (8)
1. Elektronisch gesteuertes Brennstoffeinspritzsystem für
eine Brennkraftmaschine (M1), mit einer durch eine Versorgungsspannung
gespeisten Steuereinrichtung (M4) zum Steuern
des Betriebs einer Brennstoffeinspritzeinrichtung (M3), wobei
die Steuereinrichtung (M4) während des normalen Betriebs der
Brennkraftmaschine (M1) die Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
(M3) synchron mit einer überwachten Drehstellung
der Brennkraftmaschine (M1) einleitet und die Aktivierung
der Brennstoffeinspritzeinrichtung für ein Zeitintervall
aufrechterhält, das auf der Grundlage von überwachten,
den Maschinenbetriebszustand anzeigenden Parametern bestimmt
ist, wobei die Steuereinrichtung (M4) während des Anlassens
der Brennkraftmaschine die Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
(M3) einleitet, wenn die Versorgungsspannung
oberhalb eines ersten vorbestimmten Pegels (V1) liegt,
der dem kleinstmöglichen Spannungspegel zum Betrieb der
Steuereinrichtung (M4) entspricht,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (M4) während des Anlassens der
Brennkraftmaschine (M1) die Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
(M3) unabhängig von der aktuellen Drehstellung
der Brennkraftmaschine (M1) einleitet, wenn die Versorgungsspannung
über den ersten vorbestimmten Pegel (V1) ansteigt.
2. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste vorbestimmte Pegel einen ersten
und einen zweiten Hysteresewert (V1, V2) umfaßt und daß die
Steuereinrichtung (M4) die Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
während des Anlassens der Brennkraftmaschine
(M1) jedesmal dann einleitet, wenn die Versorgungsspannung
nach Abfallen unter den zweiten Hysteresewert (V2), der kleiner
eingestellt ist als der erste Hysteresewert (V1), über
den ersten Hysteresewert (V1) hinaus ansteigt.
3. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (M4) die Aktivierung
der Brennstoffeinspritzeinrichtung (M3) während des Anlassens
der Brennkraftmaschine (M1) für eine bestimmte Zeitdauer nach
Überschreiten des ersten Hysteresewerts durch die Versorgungsspannung
und vor Abfall der Versorgungsspannung unter
den zweiten Hysteresewert aufrechterhält.
4. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitdauer in Abhängigkeit von der Temperatur
der Brennkraftmaschine (M1) bestimmt wird.
5. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (M4) die Einleitung
der Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
(M3) in Abhängigkeit von der Veränderung der Versorgungsspannung
deaktiviert und die Einleitung der Aktivierung der
Brennstoffeinspritzeinrichtung (M3) synchron mit der überwachten
Brennkraftmaschinen-Drehstellung aufnimmt, wenn die
Versorgungsspannung oberhalb eines zweiten vorbestimmten Pegels
(V3) liegt, der höher eingestellt ist als der erste vorbestimmte
Pegel (V1).
6. Brennstoffeinspritzsystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(M4) während des Anlassens der Brennkraftmaschine die Einleitung
der Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung (M3)
um ein Verzögerungsintervall verzögert, nachdem die Versorgungsspannung
über den ersten vorbestimmten Pegel angestiegen
ist.
7. Brennstoffeinspritzsystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(M4) eine Einrichtung zum Akkumulieren der Zeitdauer der Aktivierung
der Brennstoffeinspritzeinrichtung (M3) und eine
Einrichtung zum Beenden der Aktivierung der Brennstoffeinspritzeinrichtung
(M3), wenn die akkumulierte Zeitdauer einen
vorbestimmte Wert erreicht, aufweist.
8. Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Akkumulieren eine Zwischenspeichereinrichtung
zum Akkumulieren und Speichern der
Anzahl von Aktivierungen der Brennstoffeinspritzeinrichtung
(M3) als die Zeitdauer der Aktivierungen der Brennstoffeinspritzeinrichtung
aufweist und daß die Steuereinrichtung (M4)
eine Einrichtung zum Deaktivieren der Veränderung des Speicherinhalts
der Zwischenspeichereinrichtung dann, wenn das
Ausgangssignal einer die Größe der Versorgungsspannung überwachenden
Überwachungseinrichtung (M5) ein Abfallen der Versorgungsspannung
unter den ersten vorbestimmten Pegel anzeigt,
aufweist, so daß die gespeicherte Anzahl von Aktivierungen
der Brennstoffeinspritzeinrichtung (M3) erhalten
bleibt.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: KUHNEN, R., DIPL.-ING. WACKER, P., DIPL.-ING. DIPL |
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| 8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition |