DE3934315C2 - Zündzeitpunktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine - Google Patents

Zündzeitpunktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine

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Description

Die Erfindung betrifft eine Zündzeitpunktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, umfassend eine Welle, die sich synchron mit dem Motor dreht; eine Vielzahl von Mar­ ken, die über den Umfang der Welle verteilt in gleichmäßigen Winkelabständen angeordnet sind und deren Anzahl gleich der Anzahl der Zylinder des Motors ist, wobei eine der Marken als Bezugsmarke einem bestimmten Bezugszylinder zugeordnet ist; einen Drehstellungsmelder, der in der Nähe der Welle die Mar­ ken abtastet und eine Folge von Stellungssignalen erzeugt, von denen jedes einem Zylinder des Motors entspricht und eine erste Stellung sowie eine zweite Stellung bezüglich des obe­ ren Totpunktes eines Kolbens des entsprechenden Zylinders an­ zeigt, wobei die Anzahl der Winkelgrade, die die Kurbelwelle des Motors bei ihrer Drehung aus der ersten Stellung in die zweite Stellung zurücklegt, für jeden Zylinder vorgegeben ist; eine Zylindererkennungseinrichtung zur Erkennung des Be­ zugszylinders anhand der vom Drehstellungsmelder abgegebenen Signale; und eine Zündzeitpunkt-Recheneinrichtung, die die Sollzündzeitpunkte vorgibt und die eine Anpassung der Soll­ zündzeitpunkte in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors vornimmt.
Im allgemeinen ist eine Brennkraftmaschine mit einem Dreh­ stellungsmelder ausgerüstet, der die Stellung des Kolbens in dem jeweiligen Zylinder des Motors liefert. Fig. 1 zeigt das Ausgangssignal eines typischen Drehstellungsmelders. Das Aus­ gangssignal wird in Form von Impulsen abgegeben, die in vor­ gegebenen Abständen erzeugt werden, beispielsweise einmal pro 180° der Kurbelwellenumdrehung. Jeder Impuls entspricht einem bestimmten Zylinder des Motors und gibt eine vorgegebene Stellung bezüglich des oberen Totpunktes des Kolbens im be­ treffenden Zylinder an. Beispielsweise liegt bei der Ausfüh­ rungsform gemäß Fig. 1 die Anstiegsflanke jedes Impulses dann an, wenn der Kolben des entsprechenden Zylinders 75° vor dem oberen Totpunkt steht, während die Abfallflanke dann anliegt, wenn der Kolben 5° vor dem oberen Totpunkt steht. Der Zünd­ zeitpunkt wird für jeden Zylinder im Normalfall ab der An­ stiegsflanke des entsprechenden Impulses gemessen, wobei die Zündung so gesteuert ist, daß sie nach Ablauf einer vorgege­ benen Zeitspanne ab dem Auftreten der Anstiegsflanke eines Impulses erfolgt.
Fig. 2 zeigt das Ausgangssignal bei einem herkömmlichen Dreh­ stellungsmelder für eine Brennkraftmaschine sowie den in der Zündspule der Brennkraftmaschine fließenden Strom. Bei dem dargestellten Beispiel ist der Zündzeitpunkt so eingestellt, daß die Zündung schon erfolgt, ehe die Abfallflanke eines Ausgangsimpulses vom Drehstellungsmelder eintrifft, d. h. ehe ein Winkel von 5° vor dem oberen Totpunkt erreicht ist. Er­ höht sich aber die Drehzahl der Brennkraftmaschine plötzlich und wurde der Zündzeitpunkt bereits vor dieser Drehzahlerhö­ hung berechnet, so erfolgt die Zündung letztendlich später im Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine als geplant, wie es ge­ strichelt in Fig. 2 dargestellt ist. In diesem Falle läuft die Verbrennung nicht in der geeigneten Form ab, so daß die Brennkraftmaschine nicht die größtmögliche und optimale Lei­ stung erbringt.
Um eine zu späte Zündung bei einem plötzlichen Anstieg der Motordrehzahl zu verhindern, werden einige Brennkraftmaschi­ nen mit einer sogenannten Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung ausgerüstet. Wenn die Zündung noch bis zu demjenigen Zeit­ punkt erfolgen muß, bei dem die Abfallflanke des Ausgangsim­ pulses vom Drehstellungsmelder anliegt, so unterbricht die Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung den Stromfluß in der Zündspule und erzwingt die Zündung. Dieser Vorgang der Unter­ brechung des Zündspulenstromes wird als "Zündverstellungsabbruch" bezeichnet. Bei dem in Fig. 2 dar­ gestellten Beispiel, bei dem ein Zündverstellungsabbruch er­ folgt, findet die Zündung spätestens bei einem Winkel von 5° vor dem oberen Totpunkt statt.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel sind die Ausgangsim­ pulse des Drehstellungsmelders alle identisch. Bei einigen Kraftfahrzeugen erzeugt jedoch der Drehstellungsmelder ein Ausgangssignal anderer Art, das die Identifizierung eines be­ stimmten Bezugszylinders in der Brennkraftmaschine möglich macht. Gemäß Fig. 3, die ein solches Ausgangssignal zeigt, liegt zwischen der Anstiegsflanke und der Abfallflanke eines Impulses beim Bezugszylinder eine andere Anzahl von Winkel­ graden bezüglich der Drehung der Kurbelwelle als bei den üb­ rigen Zylindern vor. Beispielsweise liegt gemäß Fig. 3 die Abfallflanke eines dem Bezugszylinder zugeordneten Impulses bei 15° vor dem oberen Totpunkt, während sie bei den übrigen Zylindern bei einem Winkel von 5° vor dem oberen Totpunkt liegt.
Damit ist die Abfallflanke des dem Bezugszylinder zugeordne­ ten Impulses um 10° gegenüber den übrigen Impulsen versetzt. Das Tastverhältnis eines dem Bezugszylinder entsprechenden Impulses unterscheidet sich somit vom Aktivierungszyklus bei den Impulsen, die den übrigen Zylindern entsprechen. Durch Überwachung des Tastverhältnisses läßt sich der Bezugszylin­ der identifizieren.
Bei einer Zündzeitpunktregeleinrichtung, die ein Drehstel­ lungssignal der in Fig. 3 abgebildeten Art erzeugt, läßt sich jedoch ein Zündverstellungsabbruch nur mit Schwierigkeiten vornehmen. Deshalb kommt es bei einem Drehstellungssignal dieser Art zu Fehlzündungen bzw. Zündaussetzern und anderen Zündschwierigkeiten, wenn sich die Drehzahl der Brennkraftma­ schine plötzlich erhöht.
Eine Zündzeitpunktregeleinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 27 55 015 bekannt, die ein elektronisches Steuergerät und ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungs­ motors beschreibt. Dabei sind ein Bezugsimpulsgenerator und ein separater Kurbelwellenpositionsmeßfühler vorgesehen, wo­ bei der Bezugsimpulsgenerator ein magnetischer Detektor ist, der so angeordnet ist, daß er mit einer Eisenspitze in magne­ tische Kopplung treten kann. Die Eisenspitze ist auf einem Zahnkranz der Kurbelwelle in einer Bezugsposition befestigt, die einer Stelle 60° vor dem oberen Totpunkt des Kolbens für den ersten Zylinder entspricht. Der Bezugsimpulsgenerator er­ faßt somit die Bezugsposition abhängig von der Drehung der Eisenspitze und erzeugt pro Kurbelwellenumdrehung einen Be­ zugsimpuls. Der Kurbelwellenpositionsmeßfühler ist ein magne­ tischer Detektor, der so angeordnet ist, daß er mit jedem Zahn des Zahnkranzes in magnetische Kopplung treten kann und pro Kurbelwellenumdrehung eine vorgegebene Anzahl von Winkel­ impulsen erzeugt.
Bei dieser bekannten Anordnung sind somit zwei Drehstellungs­ melder vorgesehen, wobei eine zusätzliche Marke das Bezugssi­ gnal liefert. Die Stellungssignale für die jeweiligen Zylin­ der werden dort mit ersten und zweiten Stellungen bezüglich des oberen Totpunktes eines Kolbens erzeugt, die für alle Zy­ linder eine gleiche Anzahl von Winkelgraden haben. Diese Stellungssignale werden durch eine entsprechende Verarbeitung in der komplexen Elektronik erzeugt, die dort im einzelnen in Fig. 22 dargestellt ist.
Bei der Zündzeitpunktregeleinrichtung gemäß der DE-OS 27 55 015 werden die Sollzündzeitpunkte berechnet, wo­ bei eine Anpassung in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors vorgenommen wird. Gemäß den dortigen Fig. 15 und 16 werden dabei sowohl der Unterdruck im Ansaugkanal als auch die Motordrehzahl berücksichtigt. Soweit ersichtlich, wird die Zündzeitpunktcharakteristik gemäß der dortigen Fig. 15 lediglich in der Weise verwendet, daß die Sollzündzeitpunkte gemäß dieser Charakteristik vorgegeben werden, denn die Dreh­ zahl wird aus den Signalen von den beiden Detektoren kontinu­ ierlich ermittelt. Wenn dort für bestimmte Drehzahlbereiche entsprechende Sollzündzeitpunkte vorgegeben werden, so han­ delt es sich dabei nur um die Berücksichtigung des normalen Betriebes. Die in Fig. 15 und Fig. 16 dargestellten Charakte­ ristiken sind, abhängig von der Drehzahl und dem Unterdruck, in einem ROM gespeichert und repräsentieren Daten zur Eingabe für die Berechnung von Sollzündzeitpunkten.
Die Werte gemäß den Kennlinien in Fig. 15 und 16 der DE-OS 27 55 015 stellen aber keine Abbruchkriterien in dem Sinne dar, daß die Zündung auf jeden Fall spätestens zu einem vorgegebenen Zeitpunkt stattfindet, denn das Problem des plötzlichen Anstieges einer Drehzahl und dessen Berücksichti­ gung hinsichtlich des Zündzeitpunktes sind in dieser Druck­ schrift nicht diskutiert. Es finden sich auch keine Hinweise in der DE-OS 27 55 015, daß in einem Falle, in welchem der berechnete Sollzündzeitpunkt - bedingt durch irgendwelche Einflüsse - zu spät liegt oder überhaupt nicht geliefert wird, eine Zwangszündung mit vorgegebenen Intervallen er­ folgt. Auch finden sich keine Angaben in dieser Druckschrift, daß und wie solche Zwangszündungsintervalle verändert werden, wenn plötzliche Änderungen eintreten.
In der DE-OS 28 45 024 sind ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zur Steuerung der Zündzeitpunktverstellung einer Brenn­ kraftmaschine beschrieben. Dabei sind, ähnlich wie bei der Anordnung gemäß der DE-OS 27 55 015, zwei Stellungsdetektoren vorgesehen, die einem ersten Zahnrad und einem zweiten Zahn­ rad zugeordnet sind und die aus den Marken dieser beiden Zahnräder entsprechende Signale ableiten, die dann für die Berechnung der Sollzündzeitpunkte verwendet werden, wobei sowohl die Drehzahl als auch andere Betriebsparameter berück­ sichtigt werden.
Bei der Vorrichtung gemäß der DE-OS 28 45 024 wird eine erste Zündzeitpunktverstellung bei einer vorangehenden Umdrehung der Ausgangswelle gespeichert, eine zweite Zündzeitpunktver­ stellung entsprechend den Betriebszuständen der Brennkraftma­ schine bei einer jeweiligen Umdrehung der Ausgangswelle vor­ gewählt, und es wird die zweite Zündzeitpunktverstellung in Abhängigkeit von der ersten Zündzeitpunktverstellung korri­ giert, um eine dritte Zündzeitpunktverstellung zu bilden, die bei der gerade vorhandenen Umdrehung der Ausgangswelle ver­ wendet wird. Auf diese Weise wird eine kontinuierliche Anpas­ sung von einer Umdrehung der Welle zur nächsten Umdrehung vorgenommen. Um unerwünschte Schwankungen zu vermeiden, werden dabei Mittelwerte gebildet und verwendet. In der DE-OS 28 45 024 ist aber das Problem der plötzlichen Drehzahländerung nicht angesprochen. Es finden sich in dieser Druckschrift auch keine Hinweise, wie in einem solchen Falle des plötzli­ chen Drehzahlanstieges eine zu späte Zündung vermieden wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündzeitpunkt­ regeleinrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine an­ zugeben, mit der sich Zündaussetzer oder Fehlzündungen ver­ meiden lassen, auch wenn ein plötzlicher Anstieg der Motor­ drehzahl stattfindet.
Gemäß einer ersten Ausführungsform besteht die erfindungsge­ mäße Lösung darin, daß die dem Bezugszylinder zugeordnete Be­ zugsmarke in Umfangsrichtung der Welle kürzer ist als die üb­ rigen Marken und somit ihr Stellungssignal zwischen der er­ sten und der zweiten Stellung einer kleineren Anzahl von Win­ kelgraden entspricht; daß eine Zündverstellungs-Abbrechein­ richtung vorgesehen ist, die eine Zündverstellung abbricht und eine Zwangszündung des jeweiligen Zylinders auslöst, wenn (a) ein berechneter Sollzündzeitpunkt in ein vorgegebenes Ab­ brechintervall für den betreffenden Zylinder fällt, wobei das Abbrechintervall ab einem ersten Zeitpunkt, in dem sich der Kolben in der ersten Stellung befindet, gemessen wird, und wenn (b) die Zündung noch bis zum Ende des Abbrechintervalls bis zu einem zweiten Zeitpunkt erfolgen muß, in dem der Kol­ ben seine zweite Stellung erreicht; und daß eine Abbrechin­ tervall-Nachstelleinrichtung vorgesehen ist, die bei einem plötzlichen Anstieg der Drehzahl dann, wenn die Zylinderer­ kennung durch die Zylindererkennungseinrichtung noch nicht abgeschlossen ist, die Dauer des Abbrechintervalls ausgehend von einer Bezugsdauer für sämtliche Zylinder des Motors auf eine kürzere Dauer einstellt, und dann, wenn die Zylinderer­ kennung durch die Zylindererkennungseinrichtung beendet ist, die Dauer des Abbrechintervalls ausgehend von einer Bezugs­ dauer nur für den Bezugszylinder auf eine kürzere Dauer ein­ stellt.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform besteht die erfindungsge­ mäße Lösung darin, daß die dem Bezugszylinder zugeordnete Be­ zugsmarke in Umfangsrichtung der Welle länger ist als die üb­ rigen Marken und somit ihr Stellungssignal zwischen der er­ sten und der zweiten Stellung einer größeren Anzahl von Win­ kelgraden entspricht; daß eine Zündverstellungs-Abbrechein­ richtung vorgesehen ist, die eine Zündverstellung abbricht und eine Zwangszündung des jeweiligen Zylinders auslöst, wenn (a) ein berechneter Sollzündzeitpunkt in ein vorgegebenes Ab­ brechintervall für den betreffenden Zylinder fällt, wobei das Abbrechintervall ab einem ersten Zeitpunkt, in dem sich der Kolben in der ersten Stellung befindet, gemessen wird, und wenn (b) die Zündung noch bis zum Ende des Abbrechintervalls bis zu einem zweiten Zeitpunkt erfolgen muß, in dem der Kol­ ben seine zweite Stellung erreicht; und daß eine Abbrechin­ tervall-Nachstelleinrichtung vorgesehen ist, die bei einem plötzlichen Anstieg der Drehzahl dann, wenn die Zylinderer­ kennung durch die Zylindererkennungseinrichtung noch nicht abgeschlossen ist, die Dauer des Abbrechintervalls auf einen Wert einer Bezugsdauer setzt, der für sämtliche Zylinder gleich ist, und dann, wenn die Zylindererkennung durch die Zylindererkennungseinrichtung beendet ist, die Dauer des Ab­ brechintervalls ausgehend von der Bezugsdauer nur für den Be­ zugszylinder auf eine längere Zeitdauer einstellt.
Mit den beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zünd­ zeitpunktregeleinrichtung wird die Aufgabe in zufriedenstel­ lender Weise gelöst, insbesondere können zu späte Zündungen und daraus resultierende Beschädigungen vermieden werden.
Die erfindungsgemäße Zündzeitpunktregeleinrichtung kommt da­ bei in vorteilhafter Weise mit einem einzigen Drehstellungs­ melder aus, der Signale von Marken bzw. Schlitzen verarbei­ tet, wobei sich die eine, dem Bezugszylinder zugeordnete Marke in ihrer Länge von den übrigen Marken gleicher Länge unterscheidet. Von diesem Drehstellungsmelder werden die Stellungssignale geliefert, die für mehrere Zwecke verarbei­ tet werden, nämlich sowohl für die Drehzahlbestimmung als auch die Zylindererkennung, beispielsweise durch Quotienten­ bildung, wie es im einzelnen in der nachstehenden Beschrei­ bung erläutert ist.
Außerdem dienen die Stellungssignale vom Drehstellungsmelder zur Vorgabe der Abbrechintervalle, die synchron mit der An­ stiegsflanke des jeweiligen impulsförmigen Drehstellungssi­ gnals beginnen. Diese Abbrechintervalle stellen Zeitfenster dar, in denen beobachtet wird, ob ein berechneter Sollzünd­ zeitpunkt eintrifft oder nicht. Unabhängig davon, ob dieser berechnete Sollzündzeitpunkt überhaupt oder - bezogen auf den oberen Totpunkt - zu spät eintrifft, wird bei der erfindungs­ gemäßen Regeleinrichtung auf jeden Fall eine Zündung gewähr­ leistet, nämlich spätestens zum Zeitpunkt der abfallenden Flanke des vorgegebenen Abbrechintervalles.
Damit die Zündzeitpunktregeleinrichtung gemäß der Erfindung auch dann ordnungsgemäß funktioniert, wenn sich die Drehzahl der Brennkraftmaschine sehr plötzlich ändert, ist die Ab­ brechintervall-Nachstelleinrichtung vorgesehen, die für eine geeignete Einstellung bzw. Korrektur der Abbrechintervalle sorgen kann, damit die Regelung von solchen Änderungen nicht überrascht wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegen­ den Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 ein Wellenformdiagramm des Ausgangssignals eines her­ kömmlichen Drehstellungsmelders;
Fig. 2 ein Wellenformdiagramm des Ausgangssignals eines her­ kömmlichen Drehstellungsmelders sowie des Stromflus­ ses in einer Zündspule;
Fig. 3 ein Wellenformdiagramm des Ausgangssignals eines Drehstellungsmelders, das die Identifizierung eines Bezugszylinders ermöglicht;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Teiles eines Drehstellungsmelders zur Verwendung bei der Regelein­ richtung;
Fig. 5 ein schematisches Schaltbild des Drehstellungsmelders gemäß Fig. 4;
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Zündzeit­ punktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder-Brenn­ kraftmaschine;
Fig. 7 Ausgangsimpulse des Drehstellungsmelders, der dem Be­ zugszylinder und den übrigen Zylindern zugeordnet ist, und das Abbrechintervall, in welches der Soll­ zündzeitpunkt fallen muß, damit der Zündverstellungs­ abbruch bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgen kann;
Fig. 8 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des Betriebes der Regeleinrichtung gemäß Fig. 6;
Fig. 9 ein Wellenformdiagramm des Ausgangssignals des Dreh­ stellungsmelders gemäß Fig. 5 sowie des Stromflusses in der Zündspule;
Fig. 10 ein Wellenformdiagramm des Ausgangssignals eines Drehstellungsmelders, der bei einer zweiten Ausfüh­ rungsform gemäß der Erfindung Verwendung findet;
Fig. 11 Ausgangssignale des Drehstellungsmelders, die dem Be­ zugszylinder und den übrigen Zylindern zugeordnet sind, und das Abbrechintervall, in welches der Soll­ zündzeitpunkt fallen muß, damit der Zündverstellungs­ abbruch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel stattfin­ den kann;
Fig. 12 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des Betriebes des zweiten Ausführungsbeispiels; und in
Fig. 13 ein Wellenformdiagramm des Ausgangssignals des Dreh­ stellungsmelders sowie des Stromflusses in der Zünd­ spule bei der zweiten Ausführungsform.
Fig. 4 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Drehstellungsmelders, der sich für die Ver­ wendung bei der Zündzeitpunktregeleinrichtung zur Erfassung der Stellung des Kolbens jedes Zylinders einer Brennkraftma­ schine bezüglich des oberen Totpunktes eignet.
Gemäß dieser Fig. 4 weist der Drehstellungsmelder eine sich drehende Welle 1 auf, die sich synchron mit einem nicht dar­ gestellten Vierzylindermotor dreht. Bei der Welle 1 kann es sich beispielsweise um die Welle eines Verteilers handeln, der durch die Nockenwelle des Motors in die durch einen Pfeil angedeutete Richtung in Drehung versetzt wird. Eine rotie­ rende Scheibe 2 mit einer Vielzahl von darin ausgebildeten Schlitzen 3a und 3b ist auf der Welle 1 in der Mitte der Scheibe 2 befestigt. Jeder der Schlitze 3a bzw. 3b entspricht einem Zylinder des Motors, so daß im Falle eines Vierzylin­ dermotors vier Schlitze in der Scheibe 2 vorgesehen sind. Die Schlitze 3a und 3b befinden sich in gleichem Abstand von der Mitte der rotierenden Scheibe 2.
Von den Schlitzen sind drei Schlitze 3a jeweils in Umfangs­ richtung der Scheibe 2 gleich lang, während sich der vierte Schlitz 3b in seiner Länge von den anderen Schlitzen 3a un­ terscheidet. Dieser vierte Schlitz 3b fungiert als Bezugs­ schlitz und entspricht einem Bezugszylinder des Motors.
Der vierte Schlitz 3b ist gemäß der Zeichnung in Umfangsrichtung der Scheibe 2 kürzer als die übrigen Schlitze 3a, doch könnte er auch ge­ nausogut länger als diese ausgebildet sein. Jeder der Schlitze 3a und 3b besitzt eine Vorderkante L und eine Hin­ terkante Tr. Die Vorderkanten L aller vier Schlitze 3a und 3b sind in gleich großen Abständen von jeweils 90° über den Um­ fang der Scheibe 2 verteilt. Da jedoch der vierte Schlitz 3b hier kürzer als die übrigen Schlitze 3a ist, ist seine Hin­ terkante um einen vorgegebenen Winkel (beispielsweise ab der Mitte der Scheibe 2 gemessen um 10°) gegenüber der Hinterkan­ te Tr der übrigen Schlitze 3a versetzt.
Auf einander gegenüberliegenden Seiten der drehbaren Schei­ be 2 sind jeweils eine Lichtquelle in Form einer Leuchtdiode 4 und ein lichtempfindliches Element in Form eines Phototran­ sistors 5 so angeordnet, daß sie miteinander fluchten. Steht nun einer der Schlitze 3a bzw. 3b genau gegenüber der Leucht­ diode 4 und dem Phototransistor 5, wird der Phototransistor 5 aktiviert, während er sonst abgeschaltet ist.
Der Drehstellungsmelder, der die in Fig. 4 dargestellten Kom­ ponenten enthält, ist schematisch in Fig. 5 unter dem Bezugs­ zeichen 8 dargestellt. Tritt das von der Leuchtdiode 4 er­ zeugte Licht durch einen Schlitze 3a bzw. 3b in der Scheibe 2 hindurch und trifft es auf den Phototransistor 5, so wird dieser leitend, wobei Strom durch den Phototransistor 5 und durch einen Widerstand R2 fließt, der mit dem Emitter des Phototransistors 5 verbunden ist. Ein Verstärker 6 ist zur Verstärkung der Spannung am Widerstand R2 vorgesehen und übermittelt das verstärkte Signal zur Basis eines Ausgangs­ transistors 7 mit offenem Kollektor.
Fig. 3 zeigt das Ausgangssignal des Drehstellungsmelders 8. Das Ausgangssignal liegt in Form von Impulsen vor, deren An­ stiegsflanke der Vorderkante L entspricht, während ihre Ab­ fallflanke der Hinterkante Tr jedes Schlitzes in der Scheibe 2 zugeordnet ist. Die Abkürzung BTDC hat hier und in den übrigen Figuren der Zeichnungen die Bedeutung ′′ vor dem oberen Totpunkt. Gemäß Fig. 3 liegt eine Anstiegsflanke ei­ nes Ausgangsimpulses dann an, wenn der Kolben des zugeordne­ ten Zylinders 75° vor dem oberen Totpunkt steht. Mit Ausnahme des Bezugszylinders liegt bei allen übrigen Zylindern die Ab­ fallflanke dann an, wenn der zugehörige Kolben 5° vor dem oberen Totpunkt steht, während beim Bezugszylinder die Ab­ fallflanke dann anliegt, wenn der Kolben auf 15° vor dem obe­ ren Totpunkt steht. Die den Anstiegs- und Abfallflanken der Impulse gemäß Fig. 3 entsprechenden Kolbenstellungen sind je­ doch nur beispielhaft hier angegeben; es kann genausogut auch mit anderen Werten gearbeitet werden. Die Impulse weisen dabei eine Periode T und eine Impulsbreite t auf.
Fig. 6 zeigt, daß das Ausgangssignal des Drehstellungsmelders 8 über eine Schnittstelle 9 einem Mikrorechner 10 übermittelt wird. Zu diesem Mikrorechner 10 gehören eine Zylindererken­ nungseinrichtung 11, eine Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung 12, eine Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung 13 und eine Zündpunkt- Recheneinrichtung 14. Die Zylindererkennungseinrichtung 11 des Mikrorechners 10 stellt für jeden Impuls des Ausgangssignals des Drehstel­ lungsmelders 8 fest, ob er dem Bezugszylinder oder einem der anderen Zylinder des Motors zuzuordnen ist, was durch einen Vergleich des Quotienten t/T bzw. t/(T - t) jedes Impulses mit einem Bezugswert geschieht. Da die Anzahl der Winkelgra­ de, um die sich die Kurbelwelle zwischen der Anstiegsflanke und der Abfallflanke weiterdreht, beim Bezugszylinder kleiner als bei den übrigen Zylindern ist, ist auch der Quotient t/T bzw. t/(T - t) beim Bezugszylinder kleiner als bei den übri­ gen Zylindern, woran der Mikrorechner 10 den Bezugszylinder leicht erkennen kann.
Die Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung 12 berichtigt die Dauer eines Zeitraums, der als Abbrechintervall A bezeichnet wird. Die Dauer des Abbrechintervalls A entspricht einer vorgegebe­ nen Anzahl von Winkelgraden in der Kurbelwellendrehung, ge­ messen ab der Anstiegsflanke eines Impulses des Drehstel­ lungsmelders 8. Im Normalfall hat das Abbrechintervall A eine vorgegebene Bezugsdauer A0, die gleich der Anzahl der Winkel­ grade ist, um die sich die Kurbelwelle zwischen der Anstiegs- und der Abfallflanke eines Impulses aller Zylinder, mit Aus­ nahme des Bezugszylinders, weiterdreht. Bei dem hier ange­ sprochenen Ausführungsbeispiel ist der Bezugswert A0 gleich 70° der Kurbelwellendrehung (vom Punkt 75° bis zum Punkt 5° vor dem oberen Totpunkt).
Sinkt während des Abbrechintervalls A der Sollzündzeitpunkt für den nicht dargestellten Motor ab, so kann die Zündverstellung abgebrochen werden. Ansonsten unterbleibt dieser Abbruch.
Die Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung 12 verändert die Länge des Abbrechintervalls A vom Bezugswert A0 auf einen ersten Wert A1, der unter den folgenden Bedingungen kleiner als der Be­ zugswert A0 ist. Muß erstens die Zylindererkennung erst noch abgeschlossen werden, so wird die Dauer des Abbrechintervalls A für jeden Zylinder auf den ersten Wert A1 verändert. Und wurde zweitens die Zylindererkennung bereits abgeschlossen, so wird die Dauer des Abbrechintervalls A nur für den Bezugs­ zylinder auf den ersten Wert A1 verändert, während sie für die übrigen Zylinder auf dem Wert der Bezugsdauer A0 bleibt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Wert A1 gleich der Anzahl der Winkelgrade, um die sich die Kurbelwelle zwi­ schen der Anstiegsflanke und der Abfallflanke des Impulses für den Bezugszylinder (von 75° bis 15° vor dem oberen Tot­ punkt), also um 60°, weiterdreht.
Die Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung 13 ist zum Abbrechen der Zündverstellung vorgesehen, was bedeutet, daß sie den durch eine nicht dargestellte Zündspule fliegenden Strom un­ terbricht und die Auslösung des Zündvorgangs erzwingt. Der Zündverstellungsabbruch erfolgt dann, wenn der Sollzündzeitpunkt in das Abbrechintervall A fällt, und wenn die Zündung noch bis zum Eintreffen der Abfallflanke eines Ausgangsimpulses des Drehstellungsmelders 8 ausgelöst werden muß.
Die Zündzeitpunkt-Recheneinrichtung 14 zur Berechnung des Zündzeitpunkts berechnet den Sollzündzeitpunkt und den Zeitpunkt, zu dem die nicht darge­ stellte Zündspule für den Motor leitend wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 7, die die Ausgangsimpulse des Drehstellungsmelders 8 für den Bezugszylinder (kurzer Impuls) und für die übrigen Zylinder (langer Impuls) veranschaulicht, werden nun die Grundzüge des Funktionsablaufs bei der Erfin­ dung näher erläutert. A₀ und A₁ bezeichnen die Dauer des Ab­ brechintervalls A in verschiedenen Situationen. A₀ ist dabei der Bezugswert, der 70° der Kurbelwellendrehung entspricht, während es sich bei A₁ um den ersten Wert handelt, der 60° der Kurbelwellendrehung entspricht. Wird der Sollzündzeitpunkt so eingestellt, daß er in das Abbrechintervall A fällt (bei­ spielsweise wenn der Sollzündzeitpunkt auf 20° vor dem oberen Totpunkt eingestellt ist), so kann die Zündverstellungs-Ab­ brecheinrichtung 13 die Zündverstellung abbrechen. Ist jedoch der Sollzündzeitpunkt so eingestellt, daß er nicht in das Ab­ brechintervall A (beispielsweise am oberen Totpunkt) fällt, so erfolgt kein Zündverstellungsabbruch, da dieser eine vor­ zeitige Zündung auslösen würde.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der dem Bezugszylinder zu­ zuordnende Ausgangsimpuls kürzer als die übrigen Impulse, so daß das Abbrechintervall A für den Bezugszylinder kürzer als das Abbrechintervall A für die übrigen Zylinder sein muß. Nachdem die Zylindererkennungseinrichtung 11 die Zylinder identifiziert hat, ist die Dauer des Abbrechintervalls A auf den ersten Wert A₁ für den Bezugszylinder und auf den Bezugs­ wert A0 für die übrigen Zylinder eingestellt, wie Fig. 7a zeigt. Vor Abschluß der Zylindererkennung ist es jedoch unmög­ lich, das Abbrechintervall A bei dem Bezugszylinder auf einen anderen Wert als bei den übrigen Zylindern zu setzen. Deshalb wird vor der Zylindererkennung die Dauer des Abbrechinter­ valls A bei jedem Zylinder auf den ersten Wert A1 gesetzt, was aus Fig. 7b zu entnehmen ist.
Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm des Funktionsablaufs im Mi­ krorechner 10. Im Programmschritt S1 wird festgestellt, ob die Zylindererkennungseinrichtung 11 die Zylindererkennung abgeschlossen hat. Ist dies nicht der Fall, wird Programm­ schritt S2 übergangen und gleich zu Schritt S3 weitergeschal­ tet. In diesem Programmschritt S3 verändert die Abbrechinter­ vall-Nachstelleinrichtung 12 im Mikrorechner 10 die Dauer des Abbrechintervalls A vom Bezugswert A0 auf den ersten Wert A1 ab. Durch eine Verkürzung der Dauer des Abbrechintervalls A wird ein vom Normalfall abweichender Zündvoreilwinkel beim Bezugszylinder verhindert. Würde man das Abbrechintervall A nicht berichtigen und während der Zündung des Bezugszylinders den Zündzeitpunkt auf einen Wert zwischen 15° und 5° vor dem obe­ ren Totpunkt einstellen, so erfolgte der Zündnachstellungsab­ bruch bei 15° vor dem oberen Totpunkt, also vor dem Sollzünd­ zeitpunkt.
Im Programmschritt 54 bricht die Zündverstellungs-Abbrechein­ richtung 13 des Mikrorechners 10 die Zündverstellung ab, wenn die Zündung noch bis zum Eintreffen der Abfallflanke eines Ausgangsimpulses des Drehstellungsmelders 8 erfolgen muß, um einen vom Normalwert abweichenden Verzögerungswinkel zu ver­ hindern, wenn die Motordrehzahl plötzlich ansteigt. Außerdem berechnet die Zündzeitpunkt-Recheneinrichtung 14 im Mikrorechner 10 den Zündzeitpunkt und den Zeitpunkt, zu dem die Zündspule des Motors leitend wird.
Wurde im Programmschritt S1 dagegen festgestellt, daß die Zy­ lindererkennung abgeschlossen wurde, so wird im Programm­ schritt S2 ermittelt, ob der vom Drehstellungsmelder 8 zu­ letzt abgegebene Impuls dem Bezugszylinder zuzuordnen ist. Entspricht der Impuls einem anderen Zylinder, so wird Pro­ grammschritt S3 übergangen, worauf im Programmschritt S4 die Zündverstellung abgebrochen wird und der Zündzeitpunkt, sowie der Zeitpunkt, zu dem die Zündspule leitend wird, berechnet wer­ den.
Entspricht im Programmschritt S2 der Impuls dem Bezugszylin­ der, so wird im Programmschritt S3 die Dauer des Abbrechin­ tervalls A für den Bezugszylinder vom Bezugswert A0 auf den ersten Wert A1 abgeändert, worauf Programmschritt S4 ausge­ führt wird.
Fig. 9 zeigt das Ausgangssignal des Drehstellungsmelders 8 und den Zündspulenstrom bei verschiedenen Einstellungen des Sollzündzeitpunkts. Dabei zeigt Fig. 9a den Zündspulenstrom vor Abschluß der Zylindererkennung bei Einstellung des Sollzünd­ zeitpunkts auf 20° vor dem oberen Totpunkt. In diesem Fall wird für jeden Zylinder die Dauer des Abbrechintervalls A auf den ersten Wert A1 eingestellt, so daß das Abbrechintervall A sich von einem Punkt entsprechend 75° bis zu einem Punkt ent­ sprechend 15° vor dem oberen Totpunkt erstreckt. Erhöht sich vor Zündung im Bezugszylinder die Motordrehzahl plötzlich, so wird nach dem Eintreffen der Abfallflanke des dem Bezugszy­ linder zuzuordnenden Impulses die Zündverstellung abgebro­ chen, so daß die Zündung bei 15° vor dem oberen Totpunkt aus­ gelöst wird und dadurch eine viel zu späte Zündung verhindert wird.
Fig. 9b zeigt den Zündspulenstrom vor Abschluß der Zylinder­ erkennung bei Einstellung des Sollzündzeitpunktes auf 8° vor dem oberen Totpunkt. In diesem Fall liegt der Sollzündzeitpunkt au­ ßerhalb des Abbrechintervalls A (zwischen 75° und 15° vor dem oberen Totpunkt), und damit wird die Zündverstellung nicht abgebrochen. Kommt es nun vor der Zündung im Bezugszylinder zu einer plötzlichen Beschleunigung, erfolgt die Zündung des­ halb nach dem Sollzeitpunkt, während der Abbruch der Zündverstel­ lung eine zu frühe Zündung unmöglich macht.
Zum Vergleich veranschaulicht Fig. 9c den Zündspulenstrom vor Abschluß der Zylindererkennung bei einer herkömmlichen Zünd­ anlage, bei der das Abbrechintervall nicht nachgestellt wird. In diesem Fall wird das Abbrechintervall A für jeden Zylinder auf dem Bezugswert A0 gehalten und fällt deshalb in das Ab­ brechintervall A (zwischen 75° und 5° vor dem oberen Tot­ punkt), so daß die Zündverstellung für jeden Zylinder abge­ brochen werden kann. Damit erfolgt der Abbruch der Zündver­ stellung für den Bezugszylinder bei 15° vor dem oberen Tot­ punkt, so daß die Zündung deutlich vor dem Sollzündzeitpunkt bei 8° vor dem oberen Totpunkt ausgelöst wird, was unter Umstän­ den zu Fehlzündung im Bezugszylinder führt. Diese Problem tritt bei der erfindungsgemäßen Einrichtung nicht auf.
Bei dem Drehstellungsmelder 8 gemäß Fig. 4 ist der vierte Schlitz 3b des Drehstellungsmelders 8 in Umfangsrichtung der Scheibe 2 kürzer als die übrigen Schlitze 3a. Folglich trifft die Abfallflanke des Ausgangsimpulses des Drehstellungsmel­ ders für den Bezugszylinder bezüglich des oberen Totpunkts (15° vor diesem) früher ein als die Abfallflanken der den übrigen Zylindern entsprechenden Ausgangsimpulse (15° vor dem oberen Totpunkt).
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der vierte Schlitz 3b in Umfangsrichtung länger als die übrigen Schlitze 3a gestaltet, so daß sich ein Ausgangssignal des Drehstellungsmelders 8 ergibt, wie es in Fig. 10 dargestellt ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel trifft die Abfallflanke des dem Bezugszylinder zuzuordnenden Ausgangsimpulses bei 5° nach dem oberen Totpunkt ein, während die Abfallflanken der den übrigen Zylindern entsprechenden Impulse bei 5° vor dem obe­ ren Totpunkt anliegen. In diesem Fall ist der Quotient t/T bzw. t/T - t für den zum Bezugszylinder gehörigen Impuls größer als bei den Impulsen, die den übrigen Zylindern zu­ zuordnen sind, so daß die Zylindererkennungseinrichtung 11 im Mikrorechner 10 wie bei dem zuerst erläuterten Ausführungs­ beispiel den Bezugszylinder durch Vergleich der den Impulsen zuzuordnenden Quotienten erkennen kann. Abgesehen von der re­ lativen Größe der Schlitze 3a und 3b ist dieses Ausführungs­ beispiel im Grunde genommen genauso wie das erste Ausfüh­ rungsbeispiel aufgebaut.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Abbrechintervall A anders als beim ersten Beispiel nachgestellt. Wie das Ab­ brechintervall bei diesem Ausführungsbeispiel nachgestellt wird, wird unter Bezugnahme auf Fig. 11 erläutert, die die Ausgangsimpulse des Drehstellungsmelders 8 für den Bezugszy­ linder (langer Impuls) und für die übrigen Zylinder (kurze Impulse) zeigt.
A0 und A2 bezeichnen dabei die jeweilige Dauer des Abbrechin­ tervalls A. A0 stellt dabei den Bezugswert gleich 70° der Kurbelwellendrehung dar, während A2 einen zweiten Wert gleich 80° der Kurbelwellendrehung bezeichnet. Vor Abschluß der Zy­ lindererkennung wird die Dauer des Abbrechintervalls A für alle Zylinder auf einen Wert gesetzt, der, wie Fig. 12b zu entnehmen ist, gleich dem für alle Zylinder geltenden Bezugs­ wert A0 ist. Nach Abschluß der Zylindererkennung ändert die Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung 12 die Dauer des Ab­ brechintervalls A für den Bezugszylinder auf den zweiten Wert A2 ab, während das Abbrechintervall A für die übrigen Zylin­ der die dem Bezugswert A0 entsprechende Dauer behält. Wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel kann die Zündverstel­ lung nur dann abgebrochen werden, wenn der Sollzündzeitpunkt so eingestellt ist, daß er in das Abbrechintervall A fällt.
Fig. 12 veranschaulicht den Ablauf einer Routine im Mikro­ rechner 10 für dieses Ausführungsbeispiel. Zunächst wird im Programmschritt S10 festgestellt, ob die Zylindererkennung in der entsprechenden Zylindererkennungseinrichtung 11 abgeschlossen wurde. Ist dies nicht der Fall, werden die Programmschritte S11 und S12 übergangen, worauf Programmschritt S13 abläuft. Im Programm­ schritt S13 bricht die Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung 13 im Mikrorechner 10 die Zündverstellung ab, wenn die vorbe­ schriebenen Bedingungen hierfür erfüllt sind. Daneben berech­ net die Zündzeitpunkt-Recheneinrichtung 14 im Mikrorechner 10 den Zündzeitpunkt und den Zeitpunkt, zu dem die Zündspule leitend wird.
Wurde im Programmschritt S10 der Abschluß der Zylindererken­ nung festgestellt, so wird im Programmschritt S11 ermittelt, ob der vom Drehstellungsmelder 8 zuletzt abgegebene Ausgangs­ impuls dem Bezugszylinder zuzuordnen ist. Ist dies nicht der Fall, wird Programmschritt S12 übergangen, worauf im Pro­ grammschritt S13 bei Bedarf die Zündverstellung abgebrochen wird, während Zündzeitpunkt und Aufladezeit für die Zündspule be­ rechnet werden.
Wurde im Programmschritt S11 festgestellt, daß der zuletzt abgegebene Ausgangsimpuls des Drehstellungsmelders 8 dem Be­ zugszylinder zuzuordnen ist, so nimmt im Programmschritt S12 die Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung 12 die Veränderung der Dauer des Abbrechintervalls A für den Bezugszylinder vom Bezugswert A0 auf den zweiten Wert A2 vor, worauf Programm­ schritt S13 abläuft.
Fig. 13 zeigt das Ausgangssignal des Drehstellungsmelders 8 und den Zündspulenstrom vor und nach Abschluß der Zylinderer­ kennung. Fig. 13a zeigt dabei den Zündspulenstrom vor Ab­ schluß der Zylindererkennung bei Einstellung des Sollzünd­ zeitpunkts auf 10° vor dem oberen Totpunkt. In diesem Fall ent­ spricht das Abbrechintervall A bei jedem Zylinder dem Bezugs­ wert A0 (75° bis 5° vor dem oberen Totpunkt), so daß der Sollzündzeitpunkt in das Abbrechintervall A fällt. Kommt es vor Zündung im Bezugszylinder zu einer plötzlichen Beschleuni­ gung, wird das Abbrechintervall nachgestellt, und es erfolgt die Zündung nach dem Eintreffen der Abfallflanke des Impuls es für den Bezugszylinder, d. h. bei 5° vor dem oberen Totpunkt.
Fig. 13b zeigt den Zündspulenstrom nach Abschluß der Zylin­ dererkennung, wenn der Sollzündzeitpunkt auf den oberen Totpunkt eingestellt wurde. In diesem Fall entspricht das Abbrechin­ tervall A bei den übrigen Zylindern dem zweiten Wert A2 (75° bis 5° vor dem oberen Totpunkt. Da der Sollzündzeitpunkt bei den übrigen Zylindern nicht in das Abbrechintervall A fällt, er­ folgt für die übrigen Zylinder kein Abbruch der Zündverstel­ lung, so daß die Zündung zum vorberechneten Zeitpunkt, d. h. am oberen Totpunkt, stattfindet.
Da jedoch das für den Bezugszylinder geltende Abbrechinter­ vall A auf den zweiten Wert A2 nachgestellt wurde, kann die Zündverstellung für den Bezugszylinder abgebrochen werden. Erhöht sich nun die Motordrehzahl plötzlich vor Zündung im Bezugszylinder, so wird die Zündverstellung bei 5° vor dem oberen Totpunkt abgebrochen, wodurch ein vom Normalwert ab­ weichender Nacheilwinkel verhindert wird.
Zum Vergleich zeigt Fig. 13c den Zündspulenstrom bei einer herkömmlichen Zündanlage, die nicht mit der Abbrechintervall- Nachstelleinrichtung 12 zum Nachstellen des Abbrechintervalls ausgerüstet ist. Da diese Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung 12 fehlt, bleibt die Dauer des Abbrechin­ tervalls A bei allen Zylindern auf dem Bezugswert A0. Ist nun der Sollzündzeitpunkt auf den oberen Totpunkt eingestellt, so wird bei keinem der Zylinder die Zündverstellung abgebrochen. Kommt es vor Zündung im Bezugszylinder zu einer plötzlichen Beschleunigung, so erfolgt die Zündung extrem spät, d. h. nach der Abfallflanke des Bezugsimpulses, da kein Abbruch der Ver­ stellung vorgesehen ist. Diese vom Regelfall abweichende spä­ te Zündung kann zur Fehlzündung oder zu anderen Zündproblemen führen, die erfindungsgemäß jedoch vermieden werden.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß eine er­ findungsgemäße Zündzeitpunkt-Regeleinrichtung bezüglich eines komplexen Stellungssignals der in Fig. 3 bzw. Fig. 10 gezeig­ ten Art die Zündverstellung wirksam abbrechen kann. Auf diese Weise läßt sich sowohl vor als auch nach Abschluß der Zylin­ dererkennung eine vorzeitige oder gegenüber dem Normalwert späte Motorzündung verhindern.

Claims (2)

1. Zündzeitpunktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder- Brennkraftmaschine, umfassend
  • - eine Welle (1), die sich synchron mit dem Motor dreht,
  • - eine Vielzahl von Marken (3a, 3b), die über den Umfang der Welle (1) verteilt in gleichmäßigen Winkelabstän­ den angeordnet sind und deren Anzahl gleich der Anzahl der Zylinder des Motors ist, wobei eine der Marken (3b) als Bezugsmarke einem bestimmten Bezugszylinder zugeordnet ist,
  • - einen Drehstellungsmelder (8), der in der Nähe der Welle (1) die Marken (3a, 3b) abtastet und eine Folge von Stellungssignalen erzeugt, von denen jedes einem Zylinder des Motors entspricht und eine erste Stellung sowie eine zweite Stellung bezüglich des oberen Tot­ punktes eines Kolbens des entsprechenden Zylinders an­ zeigt, wobei die Anzahl der Winkelgrade, die die Kur­ belwelle des Motors bei ihrer Drehung aus der ersten Stellung in die zweite Stellung zurücklegt, für jeden Zylinder vorgegeben ist,
  • - eine Zylindererkennungseinrichtung (11) zur Erkennung des Bezugszylinders anhand der vom Drehstellungsmelder (8) abgegebenen Signale und
  • - eine Zündzeitpunkt-Recheneinrichtung (14), die die Sollzündzeitpunkte vorgibt und die eine Anpassung der Sollzündzeitpunkte in Abhängigkeit von dem Betriebszu­ stand des Motors vornimmt,
    dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die dem Bezugszylinder zugeordnete Bezugsmarke (3b) in Umfangsrichtung der Welle (1) kürzer ist als die übrigen Marken (3a) und somit ihr Stellungssignal zwischen der ersten und der zweiten Stellung einer kleineren Anzahl von Winkelgraden entspricht,
  • - daß eine Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung (13) vor­ gesehen ist, die eine Zündverstellung abbricht und eine Zwangszündung des jeweiligen Zylinders auslöst, wenn
    • a) ein berechneter Sollzündzeitpunkt in ein vorgegebe­ nes Abbrechintervall (A) für den betreffenden Zy­ linder fällt, wobei das Abbrechintervall (A) ab ei­ nem ersten Zeitpunkt, in dem sich der Kolben in der ersten Stellung befindet, gemessen wird, und wenn
    • ) die Zündung noch bis zum Ende des Abbrechintervalls (A) bis zu einem zweiten Zeitpunkt erfolgen muß, in dem der Kolben seine zweite Stellung erreicht,
  • - und daß eine Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung (12) vorgesehen ist, die bei einem plötzlichen Anstieg der Drehzahl dann, wenn die Zylindererkennung durch die Zylindererkennungseinrichtung (11) noch nicht ab­ geschlossen ist, die Dauer des Abbrechintervalls (A) ausgehend von einer Bezugsdauer (A₀) für sämtliche Zy­ linder des Motors auf eine kürzere Dauer (A₁) ein­ stellt,
    und dann, wenn die Zylindererkennung durch die Zylin­ dererkennungseinrichtung (11) beendet ist, die Dauer des Abbrechintervalls (A) ausgehend von einer Bezugs­ dauer (A₀) nur für den Bezugszylinder auf eine kürzere Dauer (A₁) einstellt.
2. Zündzeitpunktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder- Brennkraftmaschine, umfassend
  • - eine Welle (1), die sich synchron mit dem Motor dreht,
  • - eine Vielzahl von Marken (3a, 3b), die über den Umfang der Welle (1) verteilt in gleichmäßigen Winkelabstän­ den angeordnet sind und deren Anzahl gleich der Anzahl der Zylinder des Motors ist, wobei eine der Marken (3b) als Bezugsmarke einem bestimmten Bezugszylinder zugeordnet ist,
  • - einen Drehstellungsmelder (8), der in der Nähe der Welle (1) die Marken (3a, 3b) abtastet und eine Folge von Stellungssignalen erzeugt, von denen jedes einem Zylinder des Motors entspricht und eine erste Stellung sowie eine zweite Stellung bezüglich des oberen Tot­ punktes eines Kolbens des entsprechenden Zylinders an­ zeigt, wobei die Anzahl der Winkelgrade, die die Kur­ belwelle des Motors bei ihrer Drehung aus der ersten Stellung in die zweite Stellung zurücklegt, für jeden Zylinder vorgegeben ist,
  • - eine Zylindererkennungseinrichtung (11) zur Erkennung des Bezugszylinders anhand der vom Drehstellungsmelder (8) abgegebenen Signale und
  • - eine Zündzeitpunkt-Recheneinrichtung (14), die die Sollzündzeitpunkte vorgibt und die eine Anpassung der Sollzündzeitpunkte in Abhängigkeit von dem Betriebszu­ stand des Motors vornimmt,
    dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die dem Bezugszylinder zugeordnete Bezugsmarke (3b) in Umfangsrichtung der Welle (1) länger ist als die übrigen Marken (3a) und somit ihr Stellungssignal zwischen der ersten und der zweiten Stellung einer größeren Anzahl von Winkelgraden entspricht,
  • - daß eine Zündverstellungs-Abbrecheinrichtung (13) vor­ gesehen ist, die eine Zündverstellung abbricht und eine Zwangszündung des jeweiligen Zylinders auslöst, wenn
    • a) ein berechneter Sollzündzeitpunkt in ein vorgegebe­ nes Abbrechintervall (A) für den betreffenden Zy­ linder fällt, wobei das Abbrechintervall (A) ab ei­ nem ersten Zeitpunkt, in dem sich der Kolben in der ersten Stellung befindet, gemessen wird, und wenn
    • b) die Zündung noch bis zum Ende des Abbrechintervalls (A) bis zu einem zweiten Zeitpunkt erfolgen muß, in dem der Kolben seine zweite Stellung erreicht,
  • - und daß eine Abbrechintervall-Nachstelleinrichtung (12) vorgesehen ist, die bei einem plötzlichen Anstieg der Drehzahl dann, wenn die Zylindererkennung durch die Zylindererkennungseinrichtung (11) noch nicht ab­ geschlossen ist, die Dauer des Abbrechintervalls (A) auf einen Wert einer Bezugsdauer (A₀) setzt, der für sämtliche Zylinder gleich ist,
    und dann, wenn die Zylindererkennung durch die Zylin­ dererkennungseinrichtung (11) beendet ist, die Dauer des Abbrechintervalls (A) ausgehend von der Bezugs­ dauer (A₀) nur für den Bezugszylinder auf eine längere Zeitdauer (A₂) einstellt.
DE3934315A 1988-10-13 1989-10-13 Zündzeitpunktregeleinrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine Expired - Lifetime DE3934315C2 (de)

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