DE3632036C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige Einrichtungen dienen dazu, das Kraftstoff-Luft-Gemisch über die Luftzahl Lambda unter Erfassung des Sauerstoffgehalts der Abgase der Brennkraftmaschine auf einen vorgegebenen, eine günstige Abgaszusammensetzung bewirkenden Wert einzustellen.

Bei bekannten Einrichtungen dieser Art liegt die Maschine masseseitig auf Minus­ potential der Batterie, und die Massepotentiale sowohl der Lambdasonde als auch des Steuergeräts werden von der Maschine abgenommen. In der Verbindung zwischen Minuspol der Batterie und dem Massepunkt der Brennkraftmaschine treten aber insbesondere beim Starten der Maschine und niedriger Batteriespannung (Kaltstart) Spannungsabfälle in der Größenordnung von 1 bis 2 V auf, was zur Folge hat, daß am Steuergerät nicht mehr die für die Kaltstartbedingungen erforderlichen Signale abgenommen werden können.

Aus der DE-OS 33 11 350 ist eine Regeleinrichtung für die Gemisch­ zusammensetzung einer Brennkraftmaschine bekannt, in der zur Kompensation des Offset-Spannungseinflusses der Einfluß der Offset-Spannung der verwendeten Regelverstärker von Zeit zu Zeit gemessen und abgespeichert wird; die gespeicherte Größe dient dazu, den Eingängen der Regelverstärker eine zur Offset-Spannung entgegengesetzte Kompensationsspannung zuzuführen. In der Beschreibung dieser Offenlegungsschrift wird zwar gesagt, daß Fehler durch Potentialdifferenzen zwischen den Masseanschlüssen der Lambdasonde und der Auswerteschaltung, die einige Millivolt betragen könnten, unterdrückt werden, jedoch gilt dies, wie angegeben, allenfalls für den Millivolt-Bereich, wie er im Steuergerät auftritt, nicht aber für den oben beschriebenen Fall, in dem Potentialdifferenzen in der Größenordnung von Volt vorliegen.

Bei bekannten Einrichtungen dieser Art liegt die Maschine masseseitig auf Minuspotential der Batterie, und die Massepotentiale sowohl der Lambdasonde als auch des Steuergeräts werden von der Maschine abgenommen. In der Verbindung zwischen Minuspol der Batterie und dem Massepunkt der Brennkraftmaschine treten aber insbesondere beim Starten der Maschine und niedriger Batterie­ spannung (Kaltstart) Spannungsabfälle in der Größenordnung von 1 bis 2 V auf, was zur Folge hat, daß am Steuergerät nicht mehr die für die Kaltstart­ bedingungen erforderlichen Signale abgenommen werden können. Dies gilt auch für die aus der DE-OS 22 52 185 bekannte, gattungsbildende Schaltungsanordnung, die zwecks Kompensation von Temperatureinflüssen in der Ausgangsspannung eines Sauerstoff-Meßfühlers eine Schaltung zur Erzeugung einer temperaturunabhängigen Referenzspannung aufweist, die einem als Lambda- Erkennungsschaltung dienenden Schwellwertschalter zugeführt wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine vorteilhafte Ausbildung der Einrichtung beschreibt der Unteranspruch.

Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß zur Lösung der Aufgabe nur ein sehr geringer zusätzlicher Aufwand in Gestalt einer Schaltung zur Erzeugung einer konstanten Referenzspannung, vorzugsweise eine Konstantstromquelle mit einem Widerstand, erforderlich ist.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren

Fig. 1 ein Blockschaltbild und deren

Fig. 2 die bevorzugte Ausführung der Schaltung zeigen.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so ist zwischen der Brennkraftmaschine 1 mit dem Massepunkt e und der Batterie 2 mit der Masseklemme d das Steuergerät 3 gezeichnet, das als wesentliche Bestandteile die Lambda-Erkennungsschaltung 4 und die Auswerteschaltung 5 enthält. Zwischen den Eingangsklemmen a und b, von denen die letztere mit dem Massepunkt e der Maschine 1 verbunden ist, liegt die Spannung der nicht gezeichneten Lambdasonde, die in üblicher Weise im Abgas­ system der Brennkraftmaschine 1 angeordnet ist.

Würde man in üblicher Weise die Auswerteschaltung 5 mit der Maschinenmasse e verbinden, ergäben sich infolge des Spannungsabfalls an der Verbindungsleitung 6 zwischen Batterie und Maschinenmasse e Schwierigkeiten bezüglich der Einhaltung der Kaltstartbedingungen. Bei arbeitender Lambdasonde machte sich ferner die Tatsache bemerkbar, daß die Spannung der Lambdasonde zwischen 0 und 1 V variiert, während der Spannungs­ abfall an der Verbindungsleitung 6 2 V betragen kann.

Diese Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß die Auswerte­ schaltung 5 massemäßig nicht mit der Maschine 1 verbunden ist, sondern sie, wie bei 7 angedeutet, auf dem Massepotential der Batterie 2 liegt, wodurch es erforderlich wird, über die Konstantstromquelle 8 und ihren mit der Klemme b, d.h. dem Masse­ potential der Lambdasonde, in Reihe liegenden Widerstand 9 eine konstante Referenz­ spannung zur Arbeitspunkteinstellung in der Lambda-Erkennungsschaltung 4 zu erzeugen.

Die Lambda-Erkennungsschaltung 4 enthält als wesentlichen Bestandteil eine von der jeweiligen Sondenspannung angesteuerte Stromquelle zur Signalübertragung in die Auswerteschaltung 5.

Fig. 2 zeigt die hier interessierenden Bestandteile der Schaltung im einzelnen. Die Konstantstromquelle 8 enthält als wesentlichen Bestandteil den Operationsver­ stärker 10, der im Widerstand 9 die konstante Referenzspannung für die Lambda- Erkennungsschaltung bildet, die im wesentlichen die von der Spannung der Lambda­ sonde an den Klemmen a und b, also dem Potential in Signalpunkt f, angesteuerte Stromquelle 11 enthält. Das Ausgangssignal des Steuergeräts 3 wird an dem Wider­ stand 12, dessen anderes Ende auf Batteriemasse liegt, abgegriffen und beispielsweise einem Analog-Digital-Wandler zugeführt. Infolge der Tatsache, daß das Massepotential des Steuergeräts 3 nicht an der Maschine 1, sondern an der Batterie 2 abgegriffen wird, haben Spannungsabfälle in der Verbindungsleitung 6 keinen Einfluß auf die erzeugten Signale.

Claims (2)

1. Einrichtung zur Einstellung des Kraftstoff-Luft-Gemischs bei einer Brennkraft­ maschine, enthaltend eine im Abgassystem der Maschine angeordnete Lambda­ sonde, deren Massepotential gleich dem Massepotential der Maschine ist, ein Steuergerät mit einer an die Lambdasonde angeschlossenen Lambda- Erkennungsschaltung und einer Auswerteschaltung, eine Batterie, eine Verbin­ dung vom Massepol der Batterie zum Massepunkt der Maschine sowie Mittel zur Erzeugung einer der Arbeitspunkteinstellung der Erkennungsschaltung dienenden konstanten Referenzspannung gegen Maschinenmasse, dadurch gekennzeichnet, daß das Massepotential (7) für das Steuergerät (3) an der Batterie (2) und nicht an der Maschine abgegriffen wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Referenzspannung eine Konstantstromquelle (10) mit einem mit der Maschinenmasse (e) in Reihe liegenden Widerstand (9) vorgesehen ist.