DE3933517C2 - Regeleinrichtung für ein Heizelement eines Sauerstoffsensors - Google Patents

Regeleinrichtung für ein Heizelement eines Sauerstoffsensors

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DE3933517C2 DE3933517A DE3933517A DE3933517C2 DE 3933517 C2 DE3933517 C2 DE 3933517C2 DE 3933517 A DE3933517 A DE 3933517A DE 3933517 A DE3933517 A DE 3933517A DE 3933517 C2 DE3933517 C2 DE 3933517C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 30 40 260 A1 ist eine Regelungsvorrichtung mit Rückführung für das Luft/Kraftstoffgemisch-Verhältnis einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein im Abgaskanal der Brennkraftmaschine angeordneter Sauerstoffsensor das Luft/Kraftstoffverhältnis erfaßt und ein diesem entsprechen­ des Ausgangssignal an eine elektronische Steuereinheit ab­ gibt. Eine Stromversorgungsschaltung in der elektronischen Steuereinheit versorgt zum einen im Sauerstoffsensor angeord­ netes, elektrisch heizbares Element zum Erwärmen des sauer­ stoffempfindlichen Elements des Sauerstoffsensors mit einem Heizstrom, und zum anderen den sauerstoffempfindlichen Teil des Sauerstoffsensors mit einem konstanten Gleichstrom. Die Steuerung des zugeführten Gleichstroms erfolgt hierbei in Ab­ hängigkeit von dem über die Temperatur des sauerstoffempfind­ lichen Teils des Sauerstoffsensors abgeleiteten elektrischen Innenwiderstand desselben derart, daß die dem heizbaren Ele­ ment zugeführte Leistung auf einen Betrag eingestellt wird, bei dem der elektrische Widerstand mit einem Sollwert über­ einstimmt.
Hierzu ist das heizbare Element direkt mit einer Gleichspan­ nungsquelle und parallel mit dem zu erwärmenden Sauer­ stoffsensor verschaltet, so daß ein durch das heizbare Ele­ ment fließender ungeregelter, konstanter Strom den Sauer­ stoffsensor auf einer gleichbleibenden Temperatur hält. Die dem sauerstoffempfindlichen Teil zugeführte elektrische Lei­ stung wird mittels einer in Serie mit dem Sauerstoffsensor verschalteten Transistor-Widerstands-Anordnung, die einen konstanten Strom in die Sauerstoffzelle einspeist, auf einen konstanten Wert festgelegt.
Bei einem Kaltstart der Brennkraftmaschine jedoch wird das heizbare Element gleichzeitig mit dem Sauerstoffsensor akti­ viert und benötigt deshalb eine gewisse Zeitdauer zur Erwär­ mung des Sensors auf die vorgegebene Temperatur. Während die­ ser Zeitdauer gibt der Sauerstoffsensor aufgrund seines man­ gels Betriebstemperatur zunächst hohen Innenwiderstands eine unter Berücksichtigung des Betriebszustands der Brennkraftma­ schine zu große Ausgangsspannung und damit ein Falschsignal ab.
Zur Umgehung einer derartigen Falschsignalabgabe wird deshalb bei der bekannten Anordnung nach dem Kaltstart der Brenn­ kraftmaschine ein zuschaltbarer weiterer, seriell mit der Transistor-Widerstands-Anordnung verschalteter Widerstand mit dieser gekoppelt, um somit zeitlich begrenzt und kompensato­ risch die zu große Ausgangsspannung des Sauerstoffsensors herabzusetzen.
Insbesondere bei produktionsbedingt vorhandenen Unterschieden zwischen einzelnen Sauerstoffsensoren, beispielsweise einer Streuung der Widerstandswerte von Heizelementen, ist jedoch dem vorgenannten Problem unter Berücksichtigung einer ent­ sprechend Betriebszuständen der Brennkraftmaschine wiederholt auszuführenden Parameteränderung äußerst schwer abzuhelfen.
Ferner betrifft die DE 27 47 643 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Messen der Brenn- und Sauerstoffmenge in einer Gasströmung, bei welchen ein katalytischer Detektor mit zwei Heizfäden, einem Detektor-Heizfaden und einem Bezugs-Heiz­ faden, in einer abgeglichenen Brückenschaltung vorgesehen ist. Die beiden Heizfäden des Detektors werden mittels eines durch sie fließenden Stromes beheizt. Die Reaktion des vor­ beiströmenden Probengases mit dem Detektor-Heizfaden erzeugt eine Temperaturänderung desselben, welche über eine dement­ sprechende Widerstandsänderung die Brückenschaltung meßbar verstimmt, während auf andere Ursachen und Parameteränderun­ gen zurückzuführende Zustandsänderungen des Detektor-Heiz­ fadens durch entsprechend gleichartige Zustandsänderungen am Bezugs-Heizfaden kompensiert werden. Die Berücksichtigung fehlerbehaftete Ausgangssignale, die auf Zustandsänderungen beteiligter Elemente aufgrund unterschiedlichen Temperatur­ verhaltens zurückzuführen sind, sowie eine unter vorgegebenen Betriebsbedingungen dann kompensatorisch durchzuführende Ka­ librierung der zugeführten Heizleistung sind hierbei nicht möglich.
Weiter ist aus der DE 32 31 122 A1 eine Regeleinrichtung für die Gemischzusammensetzung einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein Luft/Kraftstoffgemisch in einem breiten Spektrum von λ unter Verwendung einer einzigen, auf möglichst gleich­ mäßige Temperatur beheizte Lambdasonde geregelt wird.
Außerdem ist aus der DE 30 23 430 A1 eine Vorrichtung zur Rückkopplungsregelung der Gemischzufuhr einer Brennkraftma­ schine unter Verwendung beheizbarer Sauerstoffsensoren be­ kannt. Hierbei erzeugen die Sauerstoffsensoren, beaufschlagt durch unterschiedlich große Eingangsströme, in Verbindung mit ihren jeweiligen Kennlinien Ausgangssignale, die zur Ansteue­ rung von die Gemischbildung bestimmenden Transistoranordnun­ gen maßgeblich sind.
In Anbetracht dessen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun­ de, eine Regeleinrichtung zum Regeln der Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Heizelement des Sauerstoffsensors zu schaffen, mit der das vorangehend genannte, durch die Streu­ ung der Widerstandswerte des Heizelements verursachte Pro­ blem hinsichtlich der Temperaturregelung des Sauerstoffsen­ sors gelöst ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Mitteln gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Temperatur eines Sauerstoffsensors, der in einem Abgas­ system einer Brennkraftmaschine derart angebracht ist, daß er der Strömung der Abgase ausgesetzt ist, um die Sauer­ stoffkonzentration in den Abgasen zu erfassen, und in den zum Regeln seiner Temperatur ein Heizelement eingebaut ist, ist durch das Gleichgewicht zwischen der durch das Heizele­ ment zugeführten Wärmemenge und der Wärmemenge bestimmt, die von dem Sensor durch Wärmeleitung über die mechanische Tragstruktur für den Sensor, durch Wärmeübertragung infolge der Berührung mit den Abgasen und durch Wärmeabstrahlung an die Umgebung abgeführt wird. In bezug auf eine Anzahl von in gleicher Form hergestellten Sauerstoffsensoren ist zu erwarten, daß die Streuung hinsichtlich der die Wärmeabfuhr durch die Wärmeleitung, die Wärmeübertragung und die Wärme­ abstrahlung bestimmenden mechanischen Formen und Dimensionen der Produkte weitaus geringer ist als die Streuung der Wider­ standswerte der eingebauten Heizelemente. Daher ist zu erwarten, daß dann, wenn jeweils ein in gleicher Form hergestellter Sauerstoffsensor in eine Brennkraftmaschine gleicher Form eingebaut wird und dem Sauerstoffsensor bei gleichem Betriebszustand der Brennkraftmaschine durch das Heizelement die gleiche Wärmemenge zugeführt wird, alle Sauerstoffsensoren die gleiche Temperatur annehmen.
Dies ist auch tatsächlich der Fall. Gemäß Versuchsergebnis­ sen, die durch den Einbau einer Anzahl von Sauerstoffsen­ soren gleicher Form in eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs erzielt wurden, ist das Verhältnis zwischen der dem Heizelement zugeführten elektrischen Leistung und der Temperatur des Sauerstoffsensors das in Fig. 3 für eine konstante Fahrgeschwindigkeit von 50 km/h und für Leerlauf gezeigte, wobei die gestrichelten Linien, die die obere Grenzleistung zeigen, und die strichpunktierten Linien, die die untere Grenzleistung zeigen, bei den jeweiligen Be­ triebszuständen im wesentlichen übereinstimmen.
Daher ist dann, wenn bei Zufuhr einer bestimmten elektrischen Normalleistung um Heizelement und bei einem vorbestimmten Betriebszustand der Brennkraftmaschine eine Abweichung des elektrischen Widerstandswerts des Heizelements in dem jeweiligen käuflich erhältlichen Sauerstoffsensor von einem bestimmten Bemessungssollwert festgestellt wird und für die Temperaturregelung des Sauerstoffsensors der Sollwert für den Widerstand des Heizelements entsprechend der festgestellten Abweichung geändert wird, eine fehler­ freie Regelung der Temperatur des Sauerstoffsensors auf die herkömmliche Weise, nämlich durch Erfassen des elektrischen Widerstands des Heizelements und Regeln der Zufuhr elektri­ scher Leistung zu dem Heizelement in der Weise ermöglicht, daß der erfaßte Widerstandswert auf den geänderten Sollwert gebracht wird; diese Regelung wird dabei nicht durch die Streuung der Werte des elektrischen Widerstands der Heizele­ mente in den jeweiligen Sensoren beeinträchtigt. Wenn die Änderung des Sollwerts für den elektrischen Widerstand des Heizelements automatisch an jedem Produkt bei dessen tat­ sächlichem Betriebseinsatz entsprechend einer sog. Lernsteuerung vorgenommen wird, kann die Qualitätskontrolle bei der Herstellung der Heizelemente wesentlich weniger streng ausfallen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung haben die Einrichtung zum Erfassen des elektrischen Widerstands des Heizelements und die Einrichtung zum Erfassen der Menge dem Heizelement zugeführter elektrischer Leistung gemeinsam eine mit dem Heizelement in Reihe geschaltete Reihenschaltung aus einem Schaltwiderstand und einem Ver­ gleichswiderstand sowie eine Einrichtung zum Messen der Spannung an dem Vergleichswiderstand, wobei der Schalttransi­ stor in einem geregelten Tastverhältnis leitend geschaltet wird.
Die vorstehend genannte Leistungsmeßeinrichtung zum Erfassen der dem Heizelement zugeführten elektrischen Lei­ stungsmenge kann zyklisch bzw. periodisch jeweils über eine vorbestimmte Zeitspanne Daten über die dem Heizelement zugeführte Leistung sammeln und die dem Heizelement zuge­ führte elektrische Leistungsmenge als Mittelwert der Daten bestimmen.
Ferner kann diese Leistungsmeßeinrichtung das Erfassen der dem Heizelement zugeführten elektrischen Leistungsmenge dann beginnen, wenn die Brennkraftmaschine über eine vorbestimmte Zeitspan­ ne in dem vorbestimmten Betriebszustand gelaufen ist.
Weiterhin kann die Leistungsmeßeinrichtung die dem Heizele­ ment zugeführte elektrische Leistungsmenge dann erfassen, wenn die Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Laufen in einem vorbestimmten Vorher-Betriebszustand nunmehr in dem vorbe­ stimmten Betriebszustand läuft. Dieser Vorher-Betriebszu­ stand kann darin bestehen, daß das Fahrzeug über eine vorbe­ stimmte Zeitdauer mit einer Geschwindigkeit in einem vorbe­ stimmten normalen Geschwindigkeitsbereich fährt, daß die Brennkraftmaschine mit einer Belastung und einer Drehzahl gelaufen ist, die innerhalb eines vorbestimmten gegenseitig ausgewo­ genen Bereichs in Wechselbeziehung stehen, oder daß ein Mittelwert der in einer vorbestimmten Zeitspanne angesaugten Luftmenge in einem vorbestimmten mittleren Bereich liegt.
Ferner kann die Leistungsmeßeinrichtung Daten über die dem Heizelement zugeführte elektrische Leistungsmenge für eine Periode sammeln, die gleich einer oder länger als eine vorbestimmte minimale Periode, aber nicht länger als eine vorbestimmte maximale Periode ist, während der die Brennkraftmaschine in dem vorbestimmten Betriebszustand läuft, und die dem Heizelement zugeführte Leistungsmenge als Mittelwert dieser Daten abgeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Fig. 1 ist eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen Luft/Brennstoff-Verhältnissen, die mittels eines Sauerstoffsensors erfaßbar sind, und dessen Temperaturen.
Fig. 2 ist eine grafische Darstellung, die eine Streuung hinsichtlich des Zusammenhangs zwischen elek­ trischem Widerstand und Temperatur bei einer Anzahl von Sauerstoffsensoren zeigt, die in gleicher Ausführung herge­ stellt sind.
Fig. 3 ist eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen Wärmezufuhr und Temperatur bei einer Anzahl von in gleicher Ausführung hergestellten Sauerstoff­ sensoren.
Fig. 4 ist eine Blockdarstellung, die den allgemeinen Aufbau der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung für das Regeln der Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Heizelement des Sauerstoffsensors zeigt.
Fig. 5 ist ein elektrisches Schaltbild, das ein Ausführungsbeispiel der Regeleinrichtung für das Heiz­ element des Sauerstoffsensors zeigt.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer elektro­ nischen Steuereinheit in der in Fig. 5 gezeigten Schaltung.
Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funk­ tion der Regeleinrichtung für das Heizelement des Sauer­ stoffsensors gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschau­ licht.
Fig. 8 ist eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen Abweichungen der dem Heizelement zugeführten elektrischen Leistung von einem Normalwert hierfür und Korrekturwerten für den Sollwert des elektri­ schen Widerstands des Heizelements.
Fig. 9 ist eine grafische Darstellung, die eine Tastverhältnis-Leistungsregelung für das Heizelement veranschaulicht, welche in der letzten Hälfte der Schritte des in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramms ausgeführt wird.
Fig. 10 ist eine Teildarstellung des Ablauf­ diagramms und zeigt eine an einem Teil des in Fig. 7 gezeig­ ten Ablaufdiagramms vorgenommene Abwandlung.
Fig. 11-14 sind grafische Darstellungen, die verschiedenerlei Möglichkeiten für als Vorher-Betriebs­ zustand bei einem Schritt 25 des in Fig. 10 gezeigten abge­ wandelten Ablaufdiagramms verwendbare Betriebszustände zeigen.
Fig. 15 ist eine Teildarstellung des Ablauf­ diagramms und zeigt eine andere Abwandlung eines Teil des in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramms.
Gemäß Fig. 4, die den Gesamtaufbau der Regeleinrichtung zum Regeln der Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Heizele­ ment des Sauerstoffsensors zeigt, stößt eine schematisch durch einen Block dargestellte Brennkraftmaschine 1 über einen Aus­ puffkanal 2 Abgase aus, wobei mit einem gleichfalls schema­ tisch durch einen Block dargestellten Sauerstoffsensor 3 der Sauerstoff erfaßt wird, der in den durch den Auspuffkanal 2 strömenden Abgasen enthalten ist. Der Sauerstoffsensor 3 ist mit einem gleichfalls schematisch durch einen Block darge­ stellten Heizelement 4 versehen. Dem Heizelement 4 wird geregelte elektrische Leistung aus einem Leistungsregler 5 zugeführt, der nachfolgend ausführlicher beschrieben wird.
Ein vorbestimmter Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 wird mit­ tels einer Betriebszustand-Erfassungseinrichtung 6 erfaßt, die gleichfalls nachfolgend ausführlicher beschrieben ist. Der vorbestimmte Brennkraftmaschinen-Betriebszustand kann irgendein beliebiger Betriebszustand sein. Es ist jedoch anzustreben, als vorbestimmten Betriebszustand einen Betriebszustand zu wählen, der normalerweise über eine verhältnismäßig lange Zeitspanne fortbesteht, wie der Leerlauf oder eine Fahrt mit einer konstanten Geschwindigkeit von etwa 50 km/h. Wenn die Betriebszustand-Erfassungseinrichtung 6 den Betrieb der Brennkraftmaschine 1 in dem vorbestimmten Betriebszustand erfaßt, wird von der Betriebszustand-Erfas­ sungseinrichtung 6 ein Signal an eine Widerstands- und Leistungsmeßein­ richtung 7 angelegt, die dann die dem Heizelement 4 zuge­ führte elektrische Leistungsmenge berechnet und an eine nachfolgend ausführlicher beschriebene Widerstandskorrektur­ einrichtung 8 ein Signal abgibt, das einen Mittelwert Phm der dem Heizelement 4 zugeführten elektrischen Leistung an­ zeigt.
Die Widerstandskorrektureinrichtung 8 berechnet entsprechend der Differenz zwischen dem Mittelwert Phm der dem Heizele­ ment 4 zugeführten Leistung und einem Normalwert hierfür eine Korrekturgröße für den Sollwert des Widerstands des Heizele­ ments 4 entsprechend einer gespeicherten Funktionstabelle und berechnet für den Widerstand des Heizelements 4 einen Sollwert Rt, der dann als Signal an den Leistungsregler 5 abgegeben wird.
Der Leistungsregler 5 vergleicht den mittels der Wider­ stands- und Leistungsmeßeinrichtung 7 erfaßten Widerstands­ wert Rh des Heizelements 4 mit dem Sollwert Rt und führt dem Heizelement 4 eine geregelte elektrische Leistung in der Weise zu, daß der Widerstandswert Rh mit dem Sollwert Rt in Überein­ stimmung kommt.
Die Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Schaltung, die in Verbindung mit dem Heizelement 4 die Widerstands- und Leistungsmeßeinrichtung 7, die Widerstandskorrektureinrich­ tung 8 und den Leistungsregler 5 bildet, die in Fig. 4 schematisch dargestellt sind. Das Heizelement 4 ist mit einem Schalttransistor 14 und einem Vergleichswiderstand 16 in Reihe geschaltet und wird aus einer Batterie 12 des Fahrzeugs gespeist. Die an dem Vergleichswiderstand 16 entstehende Spannung Vc wird in einer Verstärkerschaltung aus einem Rechenverstärker 18 und Widerständen 20 und 22 verstärkt, beispielsweise auf das Zehnfache, in einem Ana­ log/Digital- bzw. A/D-Wandler (ADC) 24 umgesetzt und einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 26 zugeführt. Die Span­ nung Vb der Batterie 12 wird gleichfalls durch den A/D-Wandler 24 umgesetzt und in die elektronische Steuereinheit 26 eingegeben.
Die elektronische Steuereinheit 26 ist ein an sich bekannter Mikrocomputer, der schematisch in Fig. 6 dargestellt ist und der eine Zentraleinheit ZE (CPU) 30, einen Festspeicher (ROM) 32, einen Schreib/Lesespeicher (RAM) 34, eine Ein­ gabe-Einheit 36 und eine Ausgabe-Einheit 38 enthält. Ein Leer­ laufschalter 40, der das Schließen eines nicht gezeigten Drosselventils in dem ebenfalls nicht gezeigten Einlaßsystem der Brennkraftmaschine 1 bei der Leerlaufstellung erfaßt, ein Fahrgeschwindigkeitssensor 42 zum Erfassen der Fahrgeschwin­ digkeit des Fahrzeugs mit diesem Regelsystem, ein Wassertem­ peratursensor 44 zum Erfassen der Temperatur des Kühlwassers der Brennkraftmaschine 1 und der A/D-Wandler 24 führen der Steuereinheit 26 über die Eingabe-Einheit 36 jeweilige Eingangssignale zu. Die Steuereinheit 26 gibt über die Ausgabe-Einheit 38 ein Signal zum Ein- und Ausschalten des Schalttransistors 14 ab.
Im folgenden wird die Funktion der Regeleinrichtung gemäß den Fig. 4 bis 6 anhand des in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramms beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Rege­ lungsroutine gemäß dem in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramm periodisch mit einer Zykluszeit von 16 ms wiederholt.
Zunächst wird in einem Schritt 10 geprüft, ob das Heizelement 4 eingeschaltet ist oder nicht. Falls es einge­ schaltet ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 20 weiter, in dem der elektrische Widerstand Rh des Heizele­ ments 4 aus der Spannung Vb der Batterie 12, der Spannung Vc an dem Vergleichswiderstand 16 und dem Widerstandswert Rc des Vergleichswiderstands 16 nach folgender Gleichung be­ rechnet wird:
Rh = (Vb/Vc - 1) × Rc.
Dann schreitet das Programm zu einem Schritt 30 weiter. In Schritt 30 wird geprüft, ob die Brennkraftmaschine 1 fortgesetzt über 2 s in einem vorbestimmten Betriebszustand gelaufen ist. Der vorbestimmte Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 kann beispielsweise ein Leerlaufzustand sein, bei dem der Leer­ laufschalter 40 eingeschaltet ist, die von dem Fahrgeschwin­ digkeitssensor 42 erfaßte Fahrgeschwindigkeit geringer als 5 km/h ist und die von dem Wassertemperatursensor 44 erfaßte Temperatur des Kühlwassers der Brennkraftmaschine 1 höher als 70°C ist. Wenn die Bedingung für diesen Schritt erfüllt ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 40 weiter, bei dem die Größe Ph der dem Heizelement 4 zugeführten elektrischen Leistung nach folgender Gleichung berechnet wird:
Ph = (Vc × (Vb - Vc)/Rc) × (D/256).
Hierbei ist D ein Zählwert, der dem Tastverhältnis bei einer nachfolgend beschriebenen impulsförmigen Zuführung von elektrischer Leistung zu dem Heizelement 4 entspricht. Jeder neu berechnete Wert Ph wird zu einem Wert Phn in einem hierzu vorgesehenen Speicher hinzuaddiert. Zu Beginn der Regelungsrouti­ ne wird der Wert Phn auf "0" zurückgesetzt. Dann schreitet das Programm zu einem Schritt 50 weiter.
In Schritt 50 wird ermittelt, ob dieser Schritt 256-mal durchlaufen wurde. Wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 60 weiter.
In Schritt 60 wird der Wert Phn in dem Speicher durch 256 geteilt, so daß damit ein Mittelwert Phm der Leistungs­ werte Ph berechnet wird. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 70 weiter.
In Schritt 70 wird ausgehend von dem Mittelwert Phm der dem Heizelement 4 zugeführten Leistung Ph entsprechend einer in dem Festspeicher 32 gespeicherten und als Beispiel in Fig. 8 dargestellten Funktionstabelle eine Korrekturgröße ΔRt ermittelt, die die Korrekturgröße für einen Sollwert Rt des elektrischen Widerstands Rh des Heizelements 4 ergibt, welche der Differenz des Mittelwerts Phm gegenüber einem Normalwert Pho der dem Heizelement 4 zugeführten elektrischen Leistung Ph entspricht. Gemäß der Darstellung in Fig. 8 nimmt die Korrekturgröße ΔRt einen höheren negativen Wert an, sobald der Mittelwert Phm größer als der Normalwert Pho ist. Auf diese Weise wird dann, wenn die Leistungszufuhr zu dem Heizelement 4 über dem Normalwert Pho liegt, der Sollwert Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 derart herabgesetzt, daß damit die übermäßige Zufuhr elektrischer Leistung Ph korrigiert wird. Das Verhältnis der Änderung der Korrekturgröße ΔRt in bezug auf den Mittelwert Phm kann gemäß der Darstellung durch die ausgezogene Linie in Fig. 8 allein in einem Bereich nahe um den Normalwert Pho einen verhältnismäßig kleinen negativen Wert annehmen, und das Änderungsverhältnis kann gemäß der Darstellung durch gestrichelte Linien auf einen größeren negativen Wert erhöht werden, wenn der Mittelwert Phm von dem Normalwert Pho sehr verschieden ist. Ferner kann das Änderungsverhältnis in dem Bereich, in dem der Mittelwert Phm weitaus kleiner als der Normalwert Pho ist, noch weiter auf einen noch größeren negativen Wert vermindert werden als in dem Bereich, in dem der Mittelwert Phm weitaus größer als der Normalwert Pho ist; auf diese Weise wird ein Mangel an Wärmezufuhr schnell behoben. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 80 weiter.
In Schritt 80 wird der gegenwärtig angesetzte Sollwert Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 durch Addieren der Korrekturgröße ΔRt korrigiert, so daß ein neuer Sollwert Rt angesetzt wird. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 90 weiter.
In Schritt 90 wird geprüft, ob der bei jedem Durchlau­ fen des Schritts 20 berechnete Wert Rh gleich dem Wert Rt ist; wenn die Antwort "NEIN" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 100 weiter. In Schritt 100 wird geprüft, ob der Wert Rh größer als der Wert Rt ist; falls die Antwort "JA" ist, schaltet das Programm zu einem Schritt 110 weiter, wogegen es bei der Antwort "NEIN" zu einem Schritt 120 fortschreitet. In Schritt 110 wird ein Wert D in einem Tastverhältniszähler um "1" verringert, wogegen in Schritt 120 der Wert D um "1" erhöht wird. Der Wert D in dem Tastverhältniszähler ist ein Zählwert, die dem Tastverhältnis der impulsförmig zugeführten elektrischen Leistung Ph zu dem Heizelement 4 entspricht, und stellt einen Zählwert dar, der bei Teilen durch 256 das Tastverhältnis einer Periode ergibt, in der dem Heizelement 4 impulsförmig Strom zugeführt wird. Dieser Zählwert wird für die Regelung im tatsächlichen Betrieb zweckmäßig derart gesteuert, daß er nicht kleiner als 8 wird. Daher wird das Tastverhältnis in einem Bereich von 3,125 bis 100% geändert. Der Ablauf zum Einschränken des Werts D auf den Bereich von 8 bis 256 wird in Schritten 130 bis 160 ausgeführt. Im einzelnen wird in Schritt 130 geprüft, ob der Wert D größer als 256 ist; wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zu Schritt 140 weiter, in dem der Wert D auf 256 eingestellt wird. Im weiteren wird in einem Schritt 150 geprüft, ob der Wert D kleiner als 8 ist oder nicht; falls der Wert D kleiner als 8 ist, schreitet das Programm zu Schritt 160 weiter, in dem als Wert D der Wert 8 eingesetzt wird. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 170 weiter. Falls die Antwort in Schritt 150 "NEIN" ist, schreitet das Programm gleichfalls zu Schritt 170 weiter.
Falls in Schritt 10 ermittelt wird, daß das Heizelement 4 nicht eingeschaltet ist, oder falls in Schritt 90 ermittelt wird, daß Rh gleich Rt ist, schreitet das Programm gleich­ falls zu Schritt 170 weiter.
In Schritt 170 wird ein Ablaufzählwert C mit dem Tast­ verhältnis-Zählwert D verglichen. Der Ablaufzählwert C ist ein Zählwert, der jedesmal dann um 8 erhöht wird, wenn der Programmablauf in dem Wiederholungszyklus von 16 ms diesen Schritt durchläuft, wobei der Ablaufzählwert C auf Null zurückgesetzt wird, wenn er 256 erreicht hat. Da das Regelungsprogramm im Zyklus von 16 ms wiederholt wird, erreicht der Ablaufzählwert C durch die Erhöhung um 8 bei jedem Durchlaufen der Ablaufroutine den Wert 256 nach jeweils 512 ms. Dieser Zustand ist in Fig. 9(A) dargestellt, in der als Beispiel auch der Tastverhältnis-Zählwert D gezeigt ist. Wenn die Temperaturregelung für das Heizelement 4 des Sauerstoffsensors 3 auf normale Weise entsprechend einer vorbestimmten Bedingung ausgeführt wird, wird der von dem in Schritt 60 berechneten Mittelwert Phm ausgehend bestimmte Tastverhältnis- Zählwert D gemäß der Darstellung in Fig. 9(A) auf einem Mittelwert zwischen 0 und 256 gehalten.
Sobald in einem Schritt 180 ermittelt wird, daß der Ablaufzählwert C kleiner als der Wert D ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 190 weiter, bei dem das Heizelement 4 eingeschaltet bleibt. Falls dagegen in Schritt 180 ermittelt wird, daß der Wert C gleich dem oder größer als der Wert D ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 200 weiter, in dem das Heizelement 4 abgeschaltet wird. Dieser Vorgang ist in Fig. 9(B) der Darstellung in Fig. 9(A) entsprechend gezeigt. Auf diese Weise ist der dem Heizelement 4 zugeführte Strom ein Impulsstrom, bei dem das Verhältnis einer Periode b, während der das Heizelement 4 eingeschaltet ist, zu einer Zyklusperi­ ode a das Tastverhältnis des Impulsstroms ist, das durch den Tastverhältnis-Zählwert D bestimmt ist.
Wenn in einem Schritt 210 ermittelt wird, daß der Ablauf-Zählwert C 256 erreicht ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 220 weiter, in dem der Ablaufzählwert C auf Null zurückgesetzt wird. Wenn bei dem Schritt 210 ermittelt wird, daß der Ablaufzählwert C noch nicht 256 erreicht hat, kehrt das Regelungsprogramm zum Anfang zurück.
Wie aus der Beschreibung der Schritte 30 bis 70 ersichtlich ist, wird die Korrekturgröße ΔRt für den Sollwert Rt des Widerstands Rh des Heizelements 4 als Mittelwert von in Abständen von 16 ms erhaltenen 256 Werten unter Wählen eines Zeitpunkts berechnet, an dem die Brennkraftmaschine 1 fortgesetzt über mehr als 2 s in dem vorbestimmten Betriebszustand gelaufen ist. Daher wird vermieden, daß irgendeine momentane Änderung des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 die Temperaturregelung des Heizelements 4 beeinflußt. Die Kombination aus der Zykluszeit 16 ms und dem Zählwert 256 stellt jedoch nur ein vorzugsweise gewähltes Ausführungsbeispiel dar, so daß natürlich keine Einschränkung auf diese Kombination besteht. Die Zykluszeit 512 ms für den Ablaufzählwert C ist ebenfalls nur ein vorzugsweise gewähltes Ausführungsbeispiel.
Wenn bei dem Ausführungsbeispiel gemäß dem in Fig. 7 gezeig­ ten Ablaufdiagramm in Schritt 30 ermittelt wird, daß der vorbestimmte Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 über 2 s andauert, werden die Daten für die Erneuerung des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 gesammelt. Es ist jedoch zweckmäßig, für eine weiter verbesserte Temperaturregelung des Sauerstoffsensors 3 trotz verschiedenerlei Änderungen der Betriebszustände der Brennkraftmaschine 1 in Betracht zu ziehen, über welche Betriebszustände das Fahrzeug zu dem gegenwärtigen Betriebszustand gelangt ist. Falls beispielsweise die Brennkraftmaschine 1 bis unmittelbar vor dem gegenwärtigen Zeitpunkt mit sehr hoher Belastung und Drehzahl betrieben wurde, ist die Temperatur des Sauerstoffsensors 3 verhältnismäßig hoch, so daß eine beträchtliche Zeit bis zum Abkühlen des Sauerstoff­ sensors 3 auf eine Normaltemperatur verstreicht. In diesem Fall ist es anzustreben, die Temperatur des Sauerstoffsen­ sors 3 entsprechend demjenigen Widerstandssollwert zu regeln, der nicht durch derartige Betriebszustände beeinflußt ist, die außerhalb eines normalen Betriebszustands liegen. Die Fig. 10 zeigt für die Temperaturregelung des Sauerstoffsen­ sors 3 eine Abwandlungsform, bei der die zurückliegenden Betriebsvorgänge vor dem gegenwärtigen Betriebszustand in Betracht gezogen sind. Die Fig. 10 zeigt nur einen Teil des in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramms um den Schritt 30 herum, um die Abwandlung zu veranschaulichen und gleichzeitig eine Doppeldarstellung zu vermeiden.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 wird vor Schritt 30, in dem geprüft wird, ob der vorbestimmte Betriebszustand über 2 s angedauert hat, in einem Schritt 25 ermittelt, ob die Brennkraftmaschine 1 in einem unmittelbar dem gegenwärtigen Zustand vorangehenden, vorbestimmten Vorher-Betriebszustand betrieben wurde. In Schritt 25 ermittelte Vorher-Betriebszustände sind beispielsweise folgende:
(a) Zustände bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit
Es wird ermittelt, ob über eine vorbestimmte Zeitdauer von beispielsweise 10 s eine Fahrgeschwindigkeit in einem norma­ len Geschwindigkeitsbereich von beispielsweise 30 bis 100 km/h fortgesetzt eingehalten wurde; wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zu Schritt 30 weiter, wogegen es bei der Antwort "NEIN" von Schritt 25 zu Schritt 90 fortschreitet. Dabei ist eine solche Untergrenze der Fahrge­ schwindigkeit in Anbetracht der Möglichkeit angesetzt, daß bei langsamer Fahrt des Fahrzeugs, wie z. B. in einem Verkehrs­ stau, die Brennkraftmaschine 1 beträchtlich erwärmt wird.
Der Vorher-Betriebszustand hinsichtlich der Fahrgeschwindig­ keit kann in Anbetracht des Einbeziehens eines solchen Zustands in die Temperaturregelung des Sauerstoffsensors 3 gemäß der Darstellung in Fig. 11 derart abgewandelt werden, daß die vorbestimmte Zeitdauer verkürzt wird, sobald die Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine 1 oder die der Umgebungstemperatur entsprechende Ansauglufttemperatur der Brennkraftmaschine 1 höher ist. Gleichermaßen kann gemäß der Darstellung in Fig. 12 der Bereich der normalen Fahrgeschwindigkeit niedriger angesetzt werden, wenn die Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine 1 oder die der Umgebungstemperatur entsprechende Ansauglufttemperatur höher ist.
(b) Betriebszustand hinsichtlich der Belastung der Brennkraftmaschine
In dem in Schritt 25 beurteilten Vorher-Betriebszustand kann das Verhältnis zwischen der Drehzahl und der Belastung der Brennkraftmaschine 1 über mehr als eine vorbestimmte Zeitdauer innerhalb eines in Fig. 13 schraffiert dargestellten Bereichs gelegen haben. Falls diese Bedingung erfüllt ist, schreitet das Programm zu Schritt 30 weiter. Anstelle der Brennkraftmaschinenbelastung kann entsprechend die Ansaugluftströmung oder der Ansaugunter­ druck bewertet werden.
(c) Betriebszustand bezüglich der Integration der Ansaugluft
Zunächst wird ein "Integrationsparameter" in bezug auf die Ansaugluftmenge gemäß der Darstellung in Fig. 14 bestimmt. Demnach wird der Wert des Integrationsparameters bei jedem Ablauf der Zykluszeit, der der zu jedem Zeitpunkt angesaugten Luftmenge entspricht, zum Ermitteln eines Integ­ rationswerts integriert. In Schritt 25 wird geprüft, ob dieser Integrationswert höher ist als ein vorbestimmter Wert; wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zu Schritt 30 weiter, wogegen es bei der Antwort "NEIN" zu Schritt 90 fortschreitet. Der Umstand, daß dieser Integrationswert höher als ein vorbestimmter Wert ist, hat die Bedeutung, daß die Brennkraftmaschine 1 über eine vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt mit einer mittleren Belastung bei einer mittleren Ansaugluftzufuhr betrieben wurde. Durch das Korrigieren des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 dann und nur dann, wenn die Brennkraftmaschine 1 über eine vorbestimmte Zeitdauer mit mittlerer Belastung betrieben wurde und nunmehr gemäß der Ermittlung bei dem Schritt 30 im vorbestimmten Betriebszustand ist, wird eine gleichmäßigere Korrektur des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 erreicht.
Die vorstehend genannten Betriebszustände (a) bis (c) können auf geeignete Weise miteinander kombiniert angesetzt werden. Wenn die Korrektur des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 nur dann ausgeführt wird, wenn einige dieser Vorher-Betriebsbedingungen erfüllt sind, wird der elektrische Widerstand Rh des Heizelements 4 auf bessere Stabilisierung geregelt.
Bei den vorstehenden Funktionsbeschreibungen der Ausführungsbeispiele der Regeleinrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 7 wurde angenommen, daß die Regelungsroutine gemäß dem Ablaufdiagramm in Fig. 7 mit einer Zykluszeit bzw. in Zeitabständen von 16 ms wiederholt wird und die Neufestlegung des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 entsprechend dem mittleren Wert Phm der dem Heizelement 4 zugeführten Leistung Ph erfolgt, der als Ergebnis von 256 Messungen unter der Bedingung berechnet ist, daß ein vorbestimmter Betriebszustand über 2 s andauert. Dies bedeutet, daß daher der Sollwert Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 entsprechend dem Mittelwert Phm der dem Heizelement 4 in einer Zeitdauer von 4096 ms zugeführten Leistung korrigiert wird. Zur Verbesserung der Meßgenauigkeit ist es anzustreben, daß die Ermittlung des Werts für die Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Heizelement 4 auf einen Mittelwert einer möglichst großen Anzahl von Messungen gestützt wird, falls der Betriebszustand des Fahrzeugs über eine ausreichend lange Zeitdauer stabil ist. Wenn jedoch das Fahrzeug mit starken Änderungen der Betriebszustände betrieben wird und die Anzahl der Messungen groß ist, ist die Ermittlung des Mittelwerts nach Abschluß der vorbestimmten Anzahl von Messungen erschwert, so daß daher die insbesondere für die Erneuerung des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 dienenden Prozesse mit einer zu geringen Häufigkeit ausgeführt werden und das angestrebte Einhalten des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 durch das unzureichende Lernen behindert ist.
Die Fig. 15 ist eine Teildarstellung eines Ablaufdiagramms, die zur Lösung des vorstehend beschriebenen Problems vorge­ nommene Abwandlungen der Prozesse des in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramms zeigt. Die in Fig. 15 gezeigten Prozesse stellen eine Abwandlung der Schritte 30 bis 70 des Ablaufdiagramms nach Fig. 7 dar. Gemäß dieser Abwandlung ist der in Schritt 30 geprüfte, vorbestimmte Betriebszustand insbesondere der Leerlaufzustand, zu dessen Beurteilung ein Parameter darin besteht, daß ein Leerlaufschalter wie z. B. der in Fig. 6 gezeigte Leerlaufschalter 40 eingeschaltet ist. Wenn in Schritt 30 ermittelt wird, daß der vorbestimmte Betriebszustand über 2 s anhält, schreitet das Programm zu Schritt 40 weiter, in dem die dem Heizelement 4 zugeführte elektrische Leistung Ph berechnet wird und das Ergebnis zu dem Wert Phn im Speicher auf die gleiche Weise addiert wird wie gemäß dem Ablaufdiagramm in Fig. 7; in einem nächsten Schritt 45 wird ein Zählwert N zum Zählen der Anzahl von Berechnungen der Stromversorgungen des Heizele­ ments 4 um "1" erhöht. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 50 weiter, in dem ermittelt wird, ob N gleich 256 ist oder nicht. Falls N gleich 256 ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 60 weiter, in dem der die Summe aus 256 Messungen der dem Heizelement 4 zugeführten Leistung darstellende Wert Phn in dem Speicher durch N, d. h. durch 256, geteilt wird, so daß auf gleiche Weise wie in Schritt 60 des Ablaufdiagramms nach Fig. 7 der Mittelwert Phm der dem Heizelement 4 zugeführten Leistung berechnet wird.
Falls jedoch in Schritt 50 ermittelt wird, daß N nicht gleich 256 ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 51 weiter, in dem ermittelt wird, ob N gleich oder größer als 100 und kleiner als 256 ist. Wenn die Antwort "JA" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 52 weiter, in dem ermittelt wird, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet ist oder nicht. Falls ermittelt wird, daß der Leerlaufschalter nicht eingeschaltet ist, bedeutet dies, daß der bis zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt fortgesetzte Leerlaufzustand nunmehr beendet ist, aber gesammelte Daten über die dem Heizelement 4 zugeführte Leistung für eine Periode von mehr als 1600 ms zur Verfügung stehen. Das Programm schreitet daher zu Schritt 60 weiter, in dem der Wert Phn in dem Speicher durch den gegenwärtigen Zählwert N dividiert wird, um den Mittelwert Phm zu erhalten. Darauffolgend wird in einem Schritt 65 der Wert N auf Null rückgesetzt, wonach das Programm zu Schritt 70 fortschreitet, in dem gleichermaßen wie bei Schritt 70 des Ablaufdiagramms in Fig. 7 die Korrekturgröße ΔRt für den Sollwert Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 von dem Mittelwert der dem Heizelement 4 zugeführten Leistung ausgehend ermittelt wird.
Falls in Schritt 51 die Antwort "NEIN" ist, bedeutet dies, daß die Anzahl der Messungen noch unzureichend ist.
Falls in Schritt 52 die Antwort "JA" ist, bedeutet dies, daß die Messung weiter fortgesetzt werden kann. Daher schreitet in beiden Fällen das Programm zu Schritt 90 weiter, ohne daß die Korrekturgröße ΔRt für den Sollwert Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 erneuert wird. Durch das Einbeziehen dieser Kompromißlösung, gemäß der dann, wenn der vorbestimmte Betriebszustand für das Gewinnen der Daten zum Erneuern des Sollwerts Rt für den Widerstand Rh des Heizelements 4 über mindestens 1600 ms andauert, der Sollwert Rt entsprechend den bis zu diesem Zeitpunkt erhaltenen Daten geändert wird, wird vermieden, daß die nach dem Lernprinzip arbeitende Regeleinrichtung tatsächlich unwirksam wird, weil durch nicht vorhersehbare Störungen der normalen Betriebszustände des Fahrzeugs das Lernen unzureichend ist.

Claims (10)

1. Regeleinrichtung zum Regeln der Zufuhr elektrischer Leistung zu einem Heizelement (4) eines Sauerstoffsensors (3) zum Messen von Sauerstoff im Abgassystem einer Brennkraftma­ schine (1) eines Fahrzeugs, mit einer Leistungs- und Wider­ stands-Meßeinrichtung (12, 16, 18, 24) zum Messen des elektri­ schen Widerstands (Rh) des Heizelements (4) und der dem Heiz­ element (4) zugeführten elektrischen Leistung (Ph), einer Ein­ richtung (6) zum Erfassen eines vorbestimmten Betriebszustands der Brennkraftmaschine (1), einer Leistungszufuhrschaltein­ richtung (14) zum Ein- und Ausschalten der Zufuhr elektrischer Leistung zu dem Heizelement (4), und einer Recheneinrichtung (26) zum Ausführen von Steuerungsrechenvorgängen und Steuern der Leistungszufuhrschalteinrichtung (14) auf der Grundlage der Steuerungsrechenvorgänge derart, daß die dem Heizelement (4) zugeführte elektrische Leistung (Ph) auf einen Betrag einge­ stellt wird, bei dem der elektrische Widerstand (Rh) der Heiz­ einrichtung (4) mit einem Sollwert (Rt) übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (26) das Tastverhältnis der Lei­ stungszufuhrschalteinrichtung (14) derart steuert, daß die dem Heizelement (4) zugeführte elektrische Leistung bei simultaner Einstellung des Sollwertes (Rt) auf den Momentanwert des elek­ trischen Widerstandes (Rh) des Heizelementes (4) auf einen vor­ gegebenen Wert (Pho) eingestellt wird, wenn die Brennkraftma­ schine in dem vorbestimmten Betriebszustand arbeitet.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Leistungs- und Widerstands-Meßeinrichtung (12, 16, 18, 24) eine Spannungsquelle (12), einen Vergleichswiderstand (16) mit einem im wesentlichen konstanten elektrischen Wider­ stand (Rc), der seriell mit der Spannungsquelle (12) und dem Heizelement (4) verbunden ist, und eine Meßeinrichtung (18, 24) zum Messen der Spannung (Vc) am Widerstand (16) aufweist.
3. Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Leistungszufuhrschalteinrichtung (14) einen seri­ ell mit der aus dem Heizelement (4) und dem Vergleichswider­ stand (16) bestehenden Reihenschaltung verbundenen Schalttran­ sistor (14) aufweist, der in Übereinstimmung mit dem gesteuer­ ten Tastverhältnis zur Steuerung der dem Heizelement (4) zuge­ führten elektrischen Leistung leitend geregelt wird.
4. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (26) zyklisch über eine vorbestimmte Zeitdauer Daten (Phn) über die dem Heiz­ element (4) durch die Leistungs- und Widerstands-Meßeinrichtung (12, 16, 18, 24) zugeführte elektrische Leistung (Ph) sammelt und die dem Heizelement zugeführte elektrische Leistung als Mittelwert der Daten (Phm) bestimmt.
5. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die vorbestimmte Zeitdauer gleich einer oder länger als eine vorbestimmte minimale Zeitdauer, aber nicht länger als eine vorbestimmte maximale Zeitdauer ist, während der die Brennkraftmaschine in dem vorbestimmten Betriebszustand arbei­ tet.
6. Regeleineinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (26) das Er­ fassen der dem Heizelement (4) über die Leistungs- und Wider­ stands-Meßeinrichtung (12, 16, 18, 24) zugeführten elektrischen Leistung (Ph) beginnt, wenn die Brennkraftmaschine über eine vorbestimmte Zeitdauer in dem vorbestimmten Betriebszustand ar­ beitet.
7. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (26) die dem Heizelement (4) aber die Leistungs- und Widerstands-Meßein­ richtung (12, 16, 18, 24) zugeführte elektrischen Leistungs­ menge (Ph) erfaßt, wenn die Brennkraftmaschine (1) unmittelbar einem vorgegebenen Vorher-Betriebszustand in dem vorbestimmten Betriebszustand arbeitet.
8. Regeleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Vorher-Betriebszustand darin besteht, daß das Fahr­ zeug über eine vorbestimmte Zeitdauer mit einer Geschwindigkeit innerhalb eines vorbestimmten normalen Geschwindigkeitsbereichs gefahren ist.
9. Regeleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Vorher-Betriebszustand darin besteht, daß die Brennkraftmaschine mit einer Belastung und einer Drehzahl be­ trieben wurde, die in einem vorbestimmten gegenseitig ausgewo­ genen Bereich in Wechselbeziehung stehen.
10. Regeleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Vorher-Betriebszustand darin besteht, daß ein Mittelwert der in einer vorbestimmten Zeitspanne angesaugten Luftmenge in einem vorbestimmten mittleren Bereich liegt.
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