DE3933987A1 - Zuendpunktregler fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Zuendpunktregler fuer brennkraftmaschinen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündpunktregeleinrichtung zur Regelung der zeitlichen Ansteuerung einer Zündanlage bei einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern.
Insbesondere bezieht sie sich auf einen Zündpunktregler, der die Zündpunkte und dergleichen bei einem mehrzylindrigen Mo­ tor anhand eines einzigen Drehstellungssignals festlegt, das die Stellung der Kurbelwelle des Motors im Zusammenhang mit den jeweiligen Zylindern repräsentiert.
In zunehmendem Umfang ist es heute üblich, zur Ansteuerung der Zündanlage eines Kraftfahrzeugmotors Mikrorechner einzu­ setzen. In einem solchen Fall erfaßt ein Drehstellungs- Signalgeber die Drehstellung der Kurbelwelle des Motors und erzeugt beispielsweise Impulse, deren Vorder- und Rückflanke jeweils der ersten und zweiten Stellung der Kurbelwelle be­ züglich der zugehörigen Zylinder entspricht. Fig. 1 zeigt ein Beispiel für die Wellenform eines Drehstellungssignals P, das ein solcher Drehstellungs-Signalgeber in den Fällen erzeugt, in denen es sich um einen Viertaktmotor mit vier Zylindern handelt.
Damit werden nacheinander während zweier voller Umdrehungen der Kurbelwelle (also einer Drehung um 720°), in deren Ver­ lauf die Arbeitstakte Ansaugen, Verdichten, Arbeiten und Aus­ schieben in den jeweiligen Zylindern vollständig ablaufen, Impulse erzeugt, die der Stellung der Kurbelwelle bezüglich der Zylinder Nr. 1, Nr. 3, Nr. 4 und Nr. 2 zum Beispiel in dieser Reihenfolge entsprechen. Die Vorderflanke jedes Impul­ ses entspricht der ersten Drehstellung der Kurbelwelle, die bei jedem Zylinder beispielsweise 75° vor dem oberen Totpunkt (BTDC) zwischen Verdichtungs- und Arbeitshub erreicht wird; in gleicher Weise entspricht die Rückflanke jedes Impulses der zweiten Drehstellung der Kurbelwelle, die zwischen dem Verdichtungs- und dem Arbeitshub jedes Zylinders beispiels­ weise bei 5° vor dem oberen Totpunkt erreicht wird. Die den jeweiligen Zylindern zugeordneten Impulse werden bei einer Impulsfolgezeit von 180° erzeugt.
Die Zündpunkte und so weiter der jeweiligen Zylinder werden anhand des Stellungssignals P gemäß Fig. 1 nach dem nachste­ hend beschriebenen Regelvorgang gesteuert.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 der Fall erläutert, daß die ersten Stellungen der Kurbelwelle, denen die Vorderflanken der Impulse entsprechen, als Bezugspunkte heran­ gezogen werden. In einem solchen Fall wird die Zuleitung von Strom C zur Zündspule folgendermaßen geregelt.
t 1 sei dabei der Zeitpunkt, zu dem die Vorderflanke eines Im­ pulses erfaßt wird, so daß sich die Zündpunktvorgabe T 1 aus folgender Beziehung ergibt:
T 1 = t 1 + T a 1,
wobei T a 1 der Zeit entspricht, die die Kurbelwelle zur Dre­ hung aus ihrer ersten Stellung (beispielsweise 75° vor dem oberen Totpunkt) bis zur Erreichung des Zündwinkels (z.B. 8° nach dem oberen Totpunkt) benötigt. Andererseits beginnt die Zuleitung von Erregerstrom C zur Zündspule zu dem Erregungs- Einsatzzeitpunkt T 2, der sich aus der folgenden Beziehung er­ gibt:
T 2 = t 1 + Td w 1,
wobei Td w 1 den zeitlichen Abstand bezeichnet, der ab der er­ sten Drehstellung der Kurbelwelle bis zum Beginn der Erregung der Zündspule zur elektrischen Zündung verstreichen sollte.
Der Fall, daß die Regelung anhand der zweiten Drehstellun­ gen der Kurbelwelle erfolgt, ist in Fig. 3 dargestellt. Hier­ bei sei t 2 der Zeitpunkt, zu dem die Rückflanke eines Impul­ ses erfaßt wird; weiter soll gelten, daß T a 2 der Zeit ent­ spreche, die die Kurbelwelle zur Drehung aus der zweiten Drehstellung (d.h. 5° vor dem oberen Totpunkt) bis zum Zünd­ winkel (z.B. 8° nach dem oberen Totpunkt) benötigt; in diesem Fall bestimmt sich der Zündpunkt T 3 nach folgender Beziehung:
T 3 = t 2 + T a 2.
Weiterhin soll gelten, daß Td w 2 dem Zeitraum entspricht, der ab der zweiten Drehstellung der Kurbelwelle bis zum Einsetzen der Erregung der Zündspule für den nächsten Zündvorgang ver­ streichen sollte; für diesen Fall errechnet sich der Erre­ gungs-Einsatzzeitpunkt T 4 für den nächsten Zündvorgang nach der Beziehung:
T 4 = t 2 + Td w 2.
Wird ein Drehstellungssignal P gemäß Fig. 1 herangezogen, so ist ein gesondertes Impulssignal (d.h. ein Zylindererken­ nungssignal) zur Ermittlung der Zuordnung der Impulse zu den jeweiligen Zylindern erforderlich. So wurde vor kurzem ange­ regt, ein Drehstellungssignal P mit der Wellenform gemäß Fig. 4 heranzuziehen. Im Falle eines Stellungssignals P gemäß Fig. 4 ist die zweite Stellung der Kurbelwelle bezüglich eines bestimmten Zylinders (beispielsweise des Zylinders Nr. 1) um einen Versatzwinkel R (z.B. 10°) in Verzögerungsrichtung so versetzt, daß die Vorderflanke der dem bestimmten Zylinder entsprechenden Impulse beispielsweise bei 5° nach dem oberen Totpunkt (ATDC) statt 5° vor dem oberen Totpunkt (BTDC) liegt; deshalb lassen sich die dem bestimmten Zylinder ent­ sprechenden Impulse aufgrund der Ermittlung des Einschaltver­ hältnisses t/T (d.h. des Verhältnisses der Impulsbreite t zur Impulsfolgezeit T) identifizieren.
In dem Fall, in dem das Stellungssignal P gemäß Fig. 4 heran­ gezogen wird, kann folgendes Problem auftreten. Es wird ange­ nommen, daß die zweiten Stellungen der Kurbelwelle als Be­ zugswerte bei der Ermittlung der zeitlichen Ansteuerung die­ nen, z.B. der Zündpunktregelung und der Erregungs-Einsatzzei­ ten bei der Erregung der Zündspule. In diesen Fällen sind, wie Fig. 5 zeigt, der Zündpunkt und der Erregungseinsatz­ punkt, die unter Heranziehung der Rückflanke des dem bestimm­ ten Zylinder entsprechenden Impulses ermittelt werden, in Verzögerungs- bzw. Nacheilrichtung um einen Betrag versetzt, der dem Versatzwinkel R entspricht. Damit ist die Zündpunkt­ steuerung des bestimmten Zylinders um einen Winkel R (z.B. 10°) gegenüber dem normalen Zündpunkt versetzt, wobei diese Ver­ zögerung die Motorleistung verringert. Außerdem wird die Dau­ er der Erregung der Zündspule, die im Ansprechen auf die Rückflanke des dem bestimmten Zylinder entsprechenden Impul­ ses einsetzt, um eine Dauer verkürzt, die dem Versatzwinkel R entspricht, so daß die Zündspannung verringert wird; dies kann zu einer Fehlzündung bzw. Zündaussetzern führen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Zünd­ punktregeleinrichtung zu schaffen, die unter Heranziehung ei­ nes Drehstellungssignals, bei dem die zweite Stellung der Kurbelwelle bezüglich eines bestimmten Zylinders um einen vorgegebenen Versatzwinkel versetzt ist, dennoch in der Lage ist, die zeitliche Ansteuerung der Zündanlage in Zuordnung zu den jeweiligen Zylindern eines mehrzylindrigen Motors exakt zu regeln, ohne Anlaß zur Fehlzündung oder einer unnormalen Verzögerung des Zündpunkts zu geben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Zündpunktregel­ einrichtung der eingangs genannten Art gelöst, welche die folgenden Einrichtungen aufweist:
  • - einen Drehstellungs-Signalgeber, der wirksam mit einer Kur­ belwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist und Impulse erzeugt, deren Vorder- und Rückflanke jeweils einer ersten und einer zweiten Drehstellung der Kurbelwelle der Brenn­ kraftmaschine bezüglich des jeweiligen Zylinders derselben entsprechen, wobei die zweiten Drehstellungen nach den je­ weils ersten Drehstellungen im unmittelbaren Bereich eines oberen Totpunkts zwischen einem Verdichtungs- und einem Verbrennungstakt des jeweiligen Zylinders erreicht werden, während die ersten Drehstellungen der Kurbelwelle bezüglich aller Zylinder des Motors einander gleich sind und die zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle mit Ausnahme eines vorgegebenen bestimmten Zylinders einander gleichen, und wobei die zweite Drehstellung der Kurbelwelle bezüglich des vorgegebenen bestimmten Zylinders gegenüber den zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle bezüglich der anderen Zylin­ der um einen Versatzwinkel versetzt ist;
  • - eine mit dem Drehstellungs-Signalgeber verbundene Zylinder­ erkennungseinrichtung zur Identifizierung derjenigen Impul­ se des Drehstellungs-Signalgebers, deren Vorder- und Rück­ flanken den ersten und zweiten Drehstellungen der Kurbel­ welle bezüglich des bestimmten Zylinders entsprechen;
  • - eine mit der Zylindererkennungseinrichtung verbundene Ver­ satzausgleichseinrichtung, die im Ansprechen auf die Erken­ nung des bestimmten Zylinders durch die Zylindererkennungs­ einrichtung Zeitabstände ermittelt, die ab der zweiten Drehstellung der Kurbelwelle bezüglich des bestimmten Zy­ linders bis zu den normalen Ansteuerungszeitpunkten der Zündanlage verstreichen sollten, wobei die Zeitabstände um den Versatzwinkel der zweiten Drehstellung bezüglich des be­ stimmten Zylinders ausgeglichen sind, sowie
  • - eine mit dem Drehstellungs-Signalgeber, der Zylindererken­ nungseinrichtung und der Versatzausgleichseinrichtung ver­ bundene Zeitberechnungs- und Vorgabeeinrichtung zur Festle­ gung der zeitlichen Ansteuerung der Zündanlage mit den er­ sten und zweiten Drehstellungen als Bezugswerten, wobei die Zeitberechnungs- und Vorgabeeinrichtung in den Fällen, in denen die zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle bezüglich der jeweiligen Zylinder als Bezugspunkte herangezogen werden, die zeitliche Ansteuerung entsprechend den von der Versatz­ ausgleichseinrichtung im Ansprechen auf einen dem bestimm­ ten Zylinder zugeordneten Impuls von der Zylindererken­ nungseinrichtung vorgegebenen Zeitabständen festlegt.
Dabei erzeugt der Drehstellungs-Signalgeber Impulse, deren Vorder- und Rückflanken jeweils der ersten und der zweiten Stellung der Kurbelwelle des Motors bezüglich eines jeweili­ gen Zylinders entsprechen, wobei die zweite Stellung der Kur­ belwelle bezüglich eines bestimmten Zylinders (z.B. des Zy­ linders Nr. 1) gegenüber den zweiten Stellungen der Kurbel­ welle bei den übrigen Zylindern um einen vorgegebenen Ver­ satzwinkel versetzt ist. Die Zylindererkennungseinrichtung identifiziert die dem bestimmten Zylinder entsprechenden Im­ pulse, was anhand der Ermittlung des Einschaltverhältnisses der Impulse geschehen kann.
Erkennt die Zylindererkennungseinrichtung einen Impuls, der dem bestimmten Zylinder zugeordnet ist, so ermittelt die Ver­ satzausgleichseinrichtung Zeitabstände, die zwischen der zweiten Drehstellung der Kurbelwelle für den bestimmten Zy­ linder und der richtigen zeitlichen Ansteuerung der Zündanla­ ge verstreichen sollten, wobei die Zeitabstände um den Ver­ satzwinkel bei der zweiten Drehstellung der Kurbelwelle be­ züglich des bestimmten Zylinders ausgeglichen werden. Werden die zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle als Bezugswerte herangezogen, so ermittelt die Zeitberechnungs- und Vorgabe­ einrichtung die Ansteuerungszeitpunkte entsprechend den be­ richtigten Zeitabständen, welche die Versatzausgleichsein­ richtung festlegt, wenn die Zylindererkennungseinrichtung ei­ nen Impuls erfaßt, der dem bestimmten Zylinder entspricht.
Nachstehend wird nun die Erfindung in Aufbau und Betriebswei­ se anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezug­ nahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und er­ läutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Wellenform eines typischen Drehstellungssignals zur Erfassung der Stellung der Kurbelwelle bei einer Brennkraftmaschine;
Fig. 2 und 3 jeweils schematisch den Arbeitsablauf des Ver­ fahrens zur Festlegung der zeitlichen Ansteuerung bei einer Zündanlage anhand des Signals aus Fig. 1;
Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, allerdings mit der Dar­ stellung der Wellenform eines Drehstellungssignals, bei dem die zweite Drehstellung der Kurbelwelle be­ züglich eines bestimmten Zylinders zur Identifizie­ rung des Zylinders um einen Versatzwinkel versetzt ist;
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Wellenform des Er­ regungsstroms zur Zündspulenerregung, wie sie übli­ cherweise anhand des Drehstellungssignals mit Versatz zur Zylindererkennung festgelegt wird;
Fig. 6 ein Blockschaltbild des Gesamtaufbaus der erfindungs­ gemäßen Zündpunktregeleinrichtung;
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Routine, die beim erfindungsgemäßen Ausgleich des Versatzes im Drehstellungssignal zur Zylindererkennung abläuft, und
Fig. 8 ein Schema der Wellenformen des Drehstellungssignals und des Erregungsstroms zur Zündspulenerregung bei erfindungsgemäßer Regelung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6 bis 8 der Zeichnung und auch mit Bezug auf Fig. 4 näher erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen in der Zeichnung auch gleichen oder vergleichbaren Teilen, Si­ gnalen, Werten, und dgl. entsprechen.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 der Gesamtaufbau des erfindungsgemäßen Zündpunktreglers für einen mehrzylin­ drigen Motor erläutert. Ein Drehstellungs-Signalgeber 1 er­ zeugt ein Drehstellungssignal P, dessen Wellenform aus Fig. 4 zu entnehmen ist, wobei es sich hier um einen Vierzylindermo­ tor handelt. Das Stellungssignal P wird über eine mit dem Drehstellungs-Signalgeber 1 gekoppelte Schnittstellenschal­ tung 2 dem Mikrorechner 3 übermittelt, der eine Zylinderer­ kennungseinrichtung 4, ein Rechenwerk 5 und eine Versatzaus­ gleichseinrichtung 6 aufweist.
Die Zylindererkennungseinrichtung 4 identifiziert jene Impul­ se des Stellungssignals P, die dem bestimmten Zylinder (z.B. Zylinder Nr. 1) entsprechen, anhand des Unterschieds im Ein­ schaltverhältnis der Impulse; diese Erkennung des bestimmten Zylinders erfolgt in nachstehend beschriebener Weise. Gemäß Fig. 4 ist die Impulsbreite t 1 des dem bestimmten Zylinder entsprechenden Impulses größer als die Impulsbreite t 0 der anderen Impulse.
Andererseits sind die Impulsfolgezeiten T, die zwischen den Vorderflanken zweier aufeinanderfolgender Impulse gemessen werden, bei allen Impulsen gleich. Damit mißt die Zylinderer­ kennungseinrichtung 4 zunächst die Impulsbreite t für jeden Impuls sowie die Zeit T zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen, und berechnet daraus das Einschaltverhältnis t/T. Anschließend vergleicht sie das so ermittelte Einschaltver­ hältnis t/T mit einem vorgegebenen Wert a (der in einer Größe festgelegt wird, die zwischen t 0/T und t 1/T liegt), um fest­ zustellen, ob t/T größer als a ist oder nicht. Übersteigt das Einschaltverhältnis t/T den Wert α, wird entschieden, daß der Impuls dem bestimmten Zylinder entspricht; ansonsten wird der Impuls den übrigen Zylindern zugeordnet.
Da außerdem die Impulse des Drehstellungssignals P in einer vorgegebenen festen Reihenfolge erzeugt werden (wofür Fig. 1 ein Beispiel zeigt, bei dem Impulse, die den Zylindern Nr. 1, 3, 4 und 2 entsprechen, in dieser Reihenfolge erzeugt wer­ den), läßt sich die Zuordnung der anderen Impulse zu den ent­ sprechenden anderen Zylindern anhand der Feststellung der Zuordnung jedes vierten Impulses mit dem bestimmten Zylinder (Zylinder Nr. 1) ermitteln. Werden die zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle als Bezugspunkte herangezogen, so erfolgt die zeitliche Ansteuerung der Zündanlage entsprechend der in Fig. 7 dargestellten Routine mit Hilfe der Zylindererkennungsein­ richtung 4 und der Versatzausgleichseinrichtung 6. Die Wel­ lenform des entsprechend der Zeitvorgaberoutine aus Fig. 7 der Zündspule zugeführten Erregerstroms C ist in Fig. 8 (vgl. zweite Reihe) zusammen mit der entsprechenden Wellenform des Drehstellungssignals P (in der obersten Reihe) dargestellt.
Nebenbei zeigt Fig. 8 die Wellenformen P und C für den Fall, daß die ersten Drehstellungen der Kurbelwelle bei 75° vor dem oberen Totpunkt (BTDC), der für die jeweiligen Zylinder des Motors gilt, erreicht werden, während die zweiten Drehstel­ lungen der Kurbelwelle andererseits bei 5 vor dem oberen Totpunkt bezüglich aller anderen Zylinder, mit Ausnahme des bestimmten Zylinders, erreicht werden, wobei die zweite Dreh­ stellung für den bestimmten Zylinder in Nacheil- bzw. Verzö­ gerungsrichtung um einen Versatzwinkel R von 10° so versetzt ist, daß sie erst 5° hinter dem oberen Totpunkt (ATDC) er­ reicht wird. Bei diesem Beispiel wurde weiterhin angenommen, daß bei jedem Zylinder der korrekte Zündpunkt bei 8° nach dem oberen Totpunkt liegt.
Nachfolgend wird der Ablauf der Routine gemäß Fig. 7 näher erläutert. Im Arbeitsschritt S 1 wird beurteilt, ob der gerade empfangene Impuls des Drehstellungssignals P dem bestimmten Zylinder entspricht oder nicht. Diese Beurteilung nimmt in der vorbeschriebenen Weise die Zylindererkennungseinrichtung 4 anhand des Einschaltverhältnisses t/T des Signals P vor. Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S 1 negativ, d.h. entspricht der Impuls nicht dem bestimmten Zylinder, so schaltet das Programm direkt zum Schritt S 3 weiter, in dem das Rechenwerk 5 den Zündzeitpunkt T 3 und den nächsten Erre­ gungs-Einsatzzeitpunkt T 4 anhand der folgenden Gleichungen berechnet:
T 3 = t 2 + T a 2
und T 4 = t 2 + Td w 2,
wobei es sich bei T a 2 und Td w 2, die jeweils durch Pfeile in Fig. 8 angegeben sind, um die vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 5 erläuterten Zeiten handelt; damit entspricht bei­ spielsweise die Zeitdauer T a 2 dem Drehwinkel von 13° der Kur­ belwelle, da bei allen anderen Zylindern außer dem bestimmten Zylinder der Zündwinkel (8° nach dem oberen Totpunkt) um 13 hinter der zweiten Drehstellung der Kurbelwelle (5° vor dem oberen Totpunkt) liegt.
Wird andererseits im Arbeitsschritt S 1 ein positives Fest­ stellungsergebnis erreicht (d.h. entspricht der Impuls dem bestimmten Zylinder), so nimmt die Versatzausgleichseinrich­ tung 6 im Arbeitsschritt S 2 einen Versatzausgleich vor; an­ schließend ermittelt im Arbeitsschritt S 3 das Rechenwerk 5 den Zündpunkt T 3 und den nächstfolgenden Erregungs-Einsatz­ punkt T 4 anhand der folgenden Gleichungen:
T 3 = t 2s + T′ a 2
und T 4 = t 2s + T′ d w 2,
wobei
t 2s , T′ a 2 und T′d w 2 jeweils durch Pfeile in Fig. 8 angedeutet und folgendermaßen festgelegt sind:
t 2s repräsentiert den Zeitpunkt, zu dem die zweite Drehstel­ lung der Kurbelwelle (d.h. 5° nach dem oberen Totpunkt) für den bestimmten Zylinder erfaßt wird;
T′ a 2, der von der Versatzausgleichseinrichtung 6 im Arbeits­ schritt S 2 erfaßte Wert, entspricht der Zeitdauer, die dem Drehwinkel der Kurbelwelle von 3°, da die zweite Drehstellung der Kurbelwelle für den bestimmten Zylinder wegen des Ver­ satzwinkels von 10° bei 5° nach dem oberen Totpunkt erreicht ist, also bei einem Winkelwert, dem der korrekte Zündpunkt (der bei 8° nach dem oberen Totpunkt liegt) um 3° voreilt;
T′d w 2, der ebenfalls von der Versatzausgleichseinrichtung 6 im Arbeitsschritt S 2 erfaßte Wert, entspricht der Zeitdauer, die im Vergleich zur Zeitdauer Td w 2 (dem bei negativem Ent­ scheidungsergebnis im Arbeitsschritt S 1 herangezogenen Wert) um einen Betrag kürzer ist, welcher dem Winkelwert von 10° im Winkelversatz entspricht.
Damit wird erfindungsgemäß die vom Regelfall abweichende Ver­ zögerung im Zündpunkt, die der Pfeil X in Fig. 8 ausweist und die bei einer herkömmlichen Zündpunktregelung auftritt, kor­ rigiert. Daneben wird auch der falsche Zeitpunkt, zu dem die Erregung einsetzt und den der Pfeil Y in derselben Figur aus­ weist, berichtigt, wobei diese Fehlvorgabe ebenfalls bei der herkömmlichen Zündpunktregelung auftritt und gegebenenfalls eine Fehlzündung verursacht.
Auch wenn in der vorstehenden Beschreibung auf ein bestimmtes Ausführungsbeispiel der Erfindung Bezug genommen wurde, kön­ nen doch selbstverständlich auch viele Modifizierungen und Abänderungen im Rahmen der Erfindung vorgesehen werden, wie er durch die beigefügten Ansprüche abgesteckt wird.

Claims (5)

1. Zündpunktregeleinrichtung zur Regelung der zeitlichen Ansteuerung einer Zündanlage bei einer Brennkraftmaschi­ ne mit mehreren Zylindern, gekennzeichnet durch:
  • - einen Drehstellungs-Signalgeber (1), der wirksam mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist und Impulse (P) erzeugt, deren Vorder- und Rückflanken jeweils einer ersten und einer zweiten Drehstellung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bezüglich des jeweiligen Zylinders derselben entsprechen, wobei die zweiten Drehstellungen nach den jeweils ersten Dreh­ stellungen im unmittelbaren Bereich eines oberen Tot­ punkts zwischen einem Verdichtungs- und einem Verbren­ nungstakt des jeweiligen Zylinders erreicht werden, wäh­ rend die ersten Drehstellungen der Kurbelwelle bezüg­ lich aller Zylinder des Motors einander gleich sind und die zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle mit Ausnahme eines vorgegebenen bestimmten Zylinders ein­ ander gleichen, und wobei die zweite Drehstellung der Kurbelwelle bezüglich des vorgegebenen bestimmten Zy­ linders gegenüber den zweiten Drehstellungen der Kur­ belwelle bezüglich der anderen Zylinder um einen Ver­ satzwinkel versetzt ist;
  • - eine mit dem Drehstellungs-Signalgeber (1) verbundene Zylindererkennungseinrichtung (4) zur Identifizierung derjenigen Impulse des Drehstellungs-Signalgebers (1), deren Vorder- und Rückflanken den ersten und zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle bezüglich des bestimm­ ten Zylinders entsprechen;
  • - eine mit der Zylindererkennungseinrichtung (4) verbun­ dene Versatzausgleichseinrichtung (6), die im Anspre­ chen auf die Erkennung des bestimmten Zylinders durch die Zylindererkennungseinrichtung (4) Zeitabstände er­ mittelt, die ab der zweiten Drehstellung der Kurbel­ welle bezüglich des bestimmten Zylinders bis zu den normalen Ansteuerungszeitpunkten der Zündanlage ver­ streichen sollten, wobei die Zeitabstände um den Ver­ satzwinkel der zweiten Drehstellung bezüglich des be­ stimmten Zylinders ausgeglichen werden, sowie
  • - eine mit dem Drehstellungs-Signalgeber (1), der Zylin­ dererkennungseinrichtung (4) und der Versatzaus­ gleichseinrichtung (6) verbundene Zeitberechnungs- und Vorgabeeinrichtung (5) zur Festlegung der zeitlichen Ansteuerung der Zündanlage mit den ersten und zweiten Drehstellungen als Bezugswerte, wobei die Zeitberech­ nungs- und Vorgabeeinrichtung (5) in den Fällen, in denen die zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle be­ züglich der jeweiligen Zylinder als Bezugspunkte verwen­ det werden, die zeitliche Ansteuerung entsprechend den von der Versatzausgleichseinrichtung (6) im An­ sprechen auf einen dem bestimmten Zylinder zugeordne­ ten Impuls (P) von der Zylindererkennungseinrichtung (4) vorgegebenen Zeitabständen festlegt.
2. Zündpunktregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder­ erkennungseinrichtung die folgenden Einrichtungen auf­ weist:
  • - eine Einrichtung zur Ermittlung des Einschaltverhält­ nisses (t/T), welche das Verhältnis einer Impulsbreite (t) eines Impulses (P) des Drehstellungs-Signalgebers (1) zum zeitlichen Abstand zwischen den Vorderflanken zweier aufeinanderfolgender Impulse desselben berech­ net, und
  • - eine mit der Einrichtung zur Ermittlung des Einschalt­ verhältnisses verbundene Vergleichseinrichtung, die das von der Ermittlungseinrichtung ermittelte Ein­ schaltverhältnis mit einem Vorgabewert vergleicht, wo­ bei Impulse (P), deren Einschaltverhältnis den Vorga­ bewert überschreitet, als diejenigen Impulse erfaßt werden, die dem bestimmten Zylinder zuzuordnen sind.
3. Zündpunktregeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu den zeitli­ chen Ansteuerwerten die Zündpunkte der jeweiligen Zylin­ der der Brennkraftmaschine gehören.
4. Zündpunktregeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu den zeitli­ chen Ansteuerwerten außerdem die Zeitvorgaben für den Einsatz der Erregung einer Zündspule der Zündanlage der Brennkraftmaschine gehören.
5. Zündpunktregeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Drehstellung der Kurbelwelle bezüglich des bestimmten Zylinders um einen Versatzwinkel in Verzögerungsrichtung gegenüber den zweiten Drehstellungen der Kurbelwelle be­ züglich der übrigen Zylinder versetzt ist.
DE3933987A 1988-10-14 1989-10-11 Zündzeitpunktsteuerung Expired - Lifetime DE3933987C2 (de)

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Publication Number Publication Date
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US (1) US4951628A (de)
JP (1) JPH0715279B2 (de)
KR (1) KR930008808B1 (de)
DE (1) DE3933987C2 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4206811A1 (de) * 1991-03-20 1992-09-24 Mitsubishi Electric Corp Elektronische steuervorrichtung fuer eine brennkraftmaschine
WO1994001674A1 (en) * 1992-07-10 1994-01-20 Briggs & Stratton Corporation Ignition timing control
US6202634B1 (en) 1997-08-18 2001-03-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Process for recognizing the ignition cycle of a certain cylinder during the start of an internal-combustion engine
WO2007138202A1 (fr) * 2006-05-31 2007-12-06 Valeo Equipements Electriques Moteur Procédé et dispositif de génération de signaux binaires déphasés et leur utilisation

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989008778A1 (en) * 1988-03-18 1989-09-21 Robert Bosch Gmbh Cylinder recognition apparatus for a distributorless ignition system
JPH03145571A (ja) * 1989-10-30 1991-06-20 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関用点火制御方法
US5337240A (en) * 1990-09-20 1994-08-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Misfiring sensing apparatus
JP3186545B2 (ja) * 1995-10-06 2001-07-11 三菱電機株式会社 ４サイクル内燃機関制御装置
JP3653190B2 (ja) * 1999-01-22 2005-05-25 三菱電機株式会社 内燃機関の電子制御装置
DE19953192A1 (de) * 1999-11-05 2001-05-10 Bosch Gmbh Robert Übertragungseinrichtung
US8186331B2 (en) * 2009-09-25 2012-05-29 Cummins Power Generation Ip, Inc. Spark suppression for a genset

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2259804A1 (de) * 1971-12-06 1973-06-14 Gen Motors Corp Elektronisches zuendzeitpunktvorstellsystem
DE2520325A1 (de) * 1974-05-07 1975-11-20 Lumenition Ltd Elektronisches zuendsystem fuer brennkraftmotor
DE3134883A1 (de) * 1981-09-03 1983-04-07 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Elektronisch geregeltes zuendsystem
DE3312412A1 (de) * 1982-04-06 1983-11-03 Mitsubishi Denki K.K., Tokyo Zuendzeitsteuerung
DE3233554A1 (de) * 1982-09-10 1984-03-15 Telefunken electronic GmbH, 7100 Heilbronn Elektronisch geregeltes zuendsystem fuer eine brennkraftmaschine
DE3328951A1 (de) * 1983-08-11 1985-02-28 Telefunken electronic GmbH, 7100 Heilbronn Elektronisches zuendsystem
DE3334389A1 (de) * 1983-09-23 1985-04-11 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur elektronischen steuerung des zuendzeitpunktes von brennkraftmaschinen, insbesondere waehrend des startvorganges
DE3402537A1 (de) * 1984-01-26 1985-08-01 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zur schliesszeitregelung fuer brennkraftmaschinen
DE3533529A1 (de) * 1985-09-20 1987-04-02 Audi Ag Verfahren zur zylindererkennung
DE3608321A1 (de) * 1986-03-13 1987-09-17 Pierburg Gmbh & Co Kg Einrichtung zum erfassen der zylinderbezogenen kurbelwellenstellung
DE3743613A1 (de) * 1986-12-22 1988-06-30 Mitsubishi Electric Corp Zuendzeitpunkt-steuervorrichtung fuer verbrennungsmotoren
DE3742675A1 (de) * 1986-12-19 1988-06-30 Fuji Heavy Ind Ltd Kurbelwinkel-abtastsystem fuer eine brennkraftmaschine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5870052A (ja) * 1981-10-22 1983-04-26 Kokusan Denki Co Ltd 多気筒内燃機関用点火時期制御装置
DE3220896A1 (de) * 1982-06-03 1983-12-08 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Sensor
US4553426A (en) * 1984-05-23 1985-11-19 Motorola, Inc. Reference pulse verification circuit adaptable for engine control
DE3541624A1 (de) * 1985-11-25 1987-05-27 Siemens Ag Anordnung zur identifikation von winkelimpulsen
DE3602292A1 (de) * 1986-01-25 1987-08-06 Audi Ag Geberanordnung

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2259804A1 (de) * 1971-12-06 1973-06-14 Gen Motors Corp Elektronisches zuendzeitpunktvorstellsystem
DE2520325A1 (de) * 1974-05-07 1975-11-20 Lumenition Ltd Elektronisches zuendsystem fuer brennkraftmotor
DE3134883A1 (de) * 1981-09-03 1983-04-07 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Elektronisch geregeltes zuendsystem
DE3312412A1 (de) * 1982-04-06 1983-11-03 Mitsubishi Denki K.K., Tokyo Zuendzeitsteuerung
DE3233554A1 (de) * 1982-09-10 1984-03-15 Telefunken electronic GmbH, 7100 Heilbronn Elektronisch geregeltes zuendsystem fuer eine brennkraftmaschine
DE3328951A1 (de) * 1983-08-11 1985-02-28 Telefunken electronic GmbH, 7100 Heilbronn Elektronisches zuendsystem
DE3334389A1 (de) * 1983-09-23 1985-04-11 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur elektronischen steuerung des zuendzeitpunktes von brennkraftmaschinen, insbesondere waehrend des startvorganges
DE3402537A1 (de) * 1984-01-26 1985-08-01 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zur schliesszeitregelung fuer brennkraftmaschinen
DE3533529A1 (de) * 1985-09-20 1987-04-02 Audi Ag Verfahren zur zylindererkennung
DE3608321A1 (de) * 1986-03-13 1987-09-17 Pierburg Gmbh & Co Kg Einrichtung zum erfassen der zylinderbezogenen kurbelwellenstellung
DE3742675A1 (de) * 1986-12-19 1988-06-30 Fuji Heavy Ind Ltd Kurbelwinkel-abtastsystem fuer eine brennkraftmaschine
DE3743613A1 (de) * 1986-12-22 1988-06-30 Mitsubishi Electric Corp Zuendzeitpunkt-steuervorrichtung fuer verbrennungsmotoren

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4206811A1 (de) * 1991-03-20 1992-09-24 Mitsubishi Electric Corp Elektronische steuervorrichtung fuer eine brennkraftmaschine
WO1994001674A1 (en) * 1992-07-10 1994-01-20 Briggs & Stratton Corporation Ignition timing control
US6202634B1 (en) 1997-08-18 2001-03-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Process for recognizing the ignition cycle of a certain cylinder during the start of an internal-combustion engine
WO2007138202A1 (fr) * 2006-05-31 2007-12-06 Valeo Equipements Electriques Moteur Procédé et dispositif de génération de signaux binaires déphasés et leur utilisation
FR2901930A1 (fr) * 2006-05-31 2007-12-07 Valeo Equip Electr Moteur Procede et dispositif de generation de signaux binaires dephases et leur utilisation
US8117484B2 (en) 2006-05-31 2012-02-14 Valeo Equipements Electriques Moteur Method and device for generation of out-of-phase binary signals, and use of the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0715279B2 (ja) 1995-02-22
KR930008808B1 (ko) 1993-09-15
DE3933987C2 (de) 1997-01-23
KR900006667A (ko) 1990-05-08
JPH02104970A (ja) 1990-04-17
US4951628A (en) 1990-08-28

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