DE4001510C2 - Zündzeitpunktregelsystem für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs - Google Patents
Zündzeitpunktregelsystem für eine Brennkraftmaschine eines KraftfahrzeugsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Zündzeitpunktregelsystem für eine
Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Insbesondere dreht es sich um eine Regelung des Zündzeit
punkts der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, durch die
Schwankungen der Maschinendrehzahl bei der Beschleunigung
verringert werden.
In jüngerer Zeit wird der Zündzeitpunkt einer Brennkraft
maschine oft durch ein elektronisches Regelsystem geregelt.
Dabei werden Zündzeitpunktsdaten verwendet, die aus einer
Tabelle abgeleitet werden, in der wiederum eine Vielzahl von
Zündzeitpunktsdaten gespeichert sind. Wenn das Fahrzeug be
schleunigt wird, so ändert sich die Ansaugluft- und die
Kraftstoffmenge sowie der Zündzeitpunkt sehr stark und
schnell, so daß bei Beginn der Beschleunigung die Maschinen
drehzahl mit Schwankungen ansteigt. Daraus ergibt sich eine
Verdrillung einiger Teile im Antriebs-Getriebezug des Fahr
zeugs, was zu einem unangenehmen Stoß und zu Vibrationen
führen kann.
Aus der DE 31 48 124 A1 ist eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zum Regeln des Zündzeitpunkts eines Verbren
nungsmotors bekannt. Dabei ermittelt eine Einrichtung eine
Betätigung zur Beschleunigung des Motors und erzeugt darauf
hin ein Signal. Aufgrund dieses Signals wird der Zündzeit
punkt in einem solchen Maß schnell zurückverstellt, daß ein
Klopfen verhindert wird. Unmittelbar nach dem Ende der Rück
verstellung wird der normale Zündzeitpunkt wieder herge
stellt.
Eine Schwankung der Maschinendrehzahl wird bei dieser Vor
richtung weder erfaßt, noch berücksichtigt und auch nicht
ausgeregelt.
In der DE 31 38 718 A ist ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Regeln des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine
beschrieben. Zweck des Verfahrens bzw. der Vorrichtung ist
es, abnormale Schwingungen auszuschließen, die beim Übergang
"Verzögerung-Beschleunigung" der Maschine auftreten. Dazu
wird ein geglättetes Signal, das u. a. auf der Fahrzeugge
schwindigkeit oder der Maschinendrehzahl basiert, bestimmt
und zur Berechnung des Zündzeitpunktes verwendet.
Zwar läßt sich mit dieser Vorrichtung eine bestimmte Glättung
von Drehzahlschwankungen erreichen, da der Zündzeitpunkt
nicht zusammen mit der Winkelgeschwindigkeit hin- und herver
schoben wird. Jedoch wird andererseits eine korrekte Verstel
lung des Zündzeitpunkts in Richtung "früh" bei steigender Ma
schinendrehzahl verhindert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zündzeitpunkt
regelsystem der eingangs genannten Art dahingehend weiter
zubilden, daß unter Gewährleistung hoher Beschleunigungs
werte Schwankungen der Maschinendrehzahl verringerbar sind.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merk
male gelöst.
Demgemäß sind Einrichtungen, nämlich Rechner, vorgesehen, die
einen Basis- und einen Beschleunigungsschwellwert unter Be
rücksichtigung des Betriebszustands der Maschine zur Verfü
gung stellen. Überschreiten die in einer Komparatoreinrich
tung bestimmten Schwankungen bzw. Sprünge der Maschinendreh
zahl vordefinierte Werte, wird der Zündzeitpunkt - je nach
dem, ob der erste Sprung oder Stoß nach Auftreten eines Be
schleunigungssignals höher ist als der Beschleunigungswert
oder der zweite und jeder weitere Sprung oder Stoß höher ist
als der Basisschwellenwert - um einen primären oder einen se
kundären Verzögerungswinkel korrigiert. Überstarke Schwingun
gen werden also als solche erkannt und der eigentliche Regel
vorgang wird nur dann eingeleitet, wenn zu vermeidende
Schwingungen vorliegen und nicht etwa schon bei jedem abrup
ten Gasgeben. Insbesondere wird berücksichtigt, daß derartige
Schwankungen drehzahlabhängig sein können.
Weitere Merkmale ergeben sich aus den
Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzug
ter Ausführungsformen der Erfindung. Diese werden im folgen
den anhand von Abb. näher erläutert. Hierbei zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektronischen
Regelsystems einer Brennkraftmaschine,
Fig. 2 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des Regelsystems
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3a eine grafische Darstellung zur Erläuterung der Be
ziehung zwischen einem Verzögerungswinkel und einer
Spitzenmaschinendrehzahl und zwischen einer Offset-
Größe und einem Drosselklappenöffnungsgrad,
Fig. 3b eine grafische Darstellung zur Erläuterung der Be
ziehung zwischen Vorrückungswinkeln RN, RT und RS
sowie der Maschinendrehzahl, der Kühlmitteltempera
tur und der Getriebeauswahlposition eines Kraftfahr
zeuges,
Fig. 4a bis 4c Zeitabläufe zur Erläuterung der Charakteristik
der Maschinendrehzahl, des Zündzeitpunktes und der
Maschinenleistung bei Beschleunigung, und
Fig. 5a bis 5b grafische Darstellungen der Zeitabläufe zur
Erläuterung des Betriebes des Systems.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist eine Maschine 1 mit einer Dros
selklappe 6 in einem Drosselkörper 7 versehen, der mit einem
Luftfilter 4 über ein Einlaßrohr 5 in Verbindung steht. Der
Drosselkörper 7 steht ferner mit einer Einlaßverzweigung 8 in Ver
bindung, die wiederum mit den Brennkammern 2 der Maschinenzylinder über
eine Einlaßöffnung 10 und ein Einlaßventil 9 in Verbindung
steht. Für jede Brennkammer 2 sind eine Zündkerze 3 und eine
Kraftstoffeinspritzvorrichtung 11 in der Einlaßverzweigung 8 bei je
der Einlaßöffnung 10 vorgesehen. Die Maschine 1 ist mit einem
Luftstrommesser 12 im Einlaßrohr 5 stromab des Luftfilters 4
versehen, um die Menge an Einlaßluft festzustellen. Weiterhin
sind ein Kurbelwinkelfühler 13, ein Auswahlpositionsfühler 14,
ein Kupplungseinrückfühler 15, ein Kühlmitteltemperaturfühler
16 und ein Drosselklappenpositionsfühler 19 vorgesehen. Die
Ausgangssignale der Fühler 12 bis 16 und 19 werden einer
Regeleinheit 20 zugeführt, die der Einspritzvorrichtung 11 eines jeden
Zylinders ein Kraftstoffeinspritzsignal und jeder Zündkerze 3
eines entsprechenden Zylinders über eine Zündspule 17 und ei
nen Verteiler 18 ein Zündsignal zuführt.
In Fig. 2 ist die Regeleinheit 20 gezeigt. Hierbei wird das
Kurbelwinkelsignal vom Kurbelwinkelfühler 13 einem Maschinen
drehzahlrechner 21 zugeführt, der die Maschinendrehzahl N er
mittelt. Die Maschinendrehzahl N und die Luftmenge Q aus dem
Luftstrommesser 12 werden einem Basiseinspritzpulsbreitenrech
ner 22 zugeführt, der eine Basiseinspritzpulsbreite Tp gemäß
folgender Gleichung herleitet:
Tp = K × Q/N (K ist eine Konstante).
Die Basiseinspritzpulsbreite Tp und die Maschinendrehzahl N
werden einer Zündzeitpunkts-Bestimmungseinrichtung 23 zuge
führt, welche eine Zündzeitpunktstabelle aufweist. In dieser sind
die optimalen Zündwinkel RIG in Übereinstimmung mit ver
schiedenen Fahrbedingungen gespeichert. Der optimale
Zündwinkel RIG wird aus der Tabelle in Übereinstimmung mit
der Basiseinspritzpulsbreite Tp und der Maschinendrehzahl N
abgeleitet und einer Zündzeitpunktskorrektureinrichtung 24
zugeleitet, die - wie weiter unten näher beschrieben - den
Zündzeitpunkt korrigiert. Der Ausgang der Korrektureinrich
tung 24 ist mit einem Treiber 25 verbunden, der ein Zündsignal
der Zündspule 17 zu einem vorbestimmten Zündzeitpunkt vor dem
oberen Totpunkt zuführt, welcher in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel
signal aus dem Kurbelwinkelfühler 13 festgestellt wird.
Im folgenden wird ein System zum Korrigieren des Zündzeitpunk
tes bei Beschleunigung des Fahrzeuges beschrieben. Die Regel
einheit 20 weist eine Beschleunigungs-Feststelleinrichtung 26
auf, der die Basiseinspritzpulsbreite Tp zugeführt wird. Die
Beschleunigungsfeststelleinrichtung 26 stellt eine Beschleuni
gung der Maschine dann fest, wenn die Anstiegsgeschwindigkeit
dTp/dt der Basiseinspritzpulsbreite größer als ein vorbestimm
ter Bezugswert ist. Das Ausgangssignal der Beschleunigungsfeststell
einrichtung 26 wird einem Zeitgeber 29 zugeführt, der eine
vorbestimmte Periode d ab dem Feststellen der Beschleunigung
festlegt.
Die Regeleinheit 20 weist weiterhin einen Basisschwellenwert-
Rechner 27 auf, dem die Maschinendrehzahl N und das Ausgangssignal
des Auswahlpositionsfühlers 14 zugeführt werden, so daß ein
Basisschwellenwert Nb in Übereinstimmung mit der Maschinen
drehzahl N erstellt werden kann. Hierbei wird - genauer ge
sagt - die Schwankung des Maschinendrehzahlsignals N über ei
nen Tiefpaßfilter geglättet. Die Zeitkonstante des Filters
wird in Übereinstimmung mit der Schwankungsfrequenz im Maschi
nendrehzahlsignal abhängig von der jeweiligen Auswahlposition
des Getriebes so verändert, daß ein Mittelwert der Schwankung
abgegeben wird, der als Basisschwellenwert Nb (siehe Fig. 4a)
Verwendung findet. Der Schwellenwert Nb und die Maschinendreh
zahl N werden einer zweiten Vergleichseinrichtung 28 zugeführt,
welche eine Differenz P gemäß der Gleichung
P = N - Nb errechnet. Die Vergleichseinrichtung 28 führt ein
Verzögerungssteuersignal einer zweiten Verzögerungssteuerein
richtung 30 dann zu, wenn die Differenz P größer als Null ist
(N ist dann größer als Nb). Die Differenz P wird einer Ver
zögerungswinkel-Bestimmungseinrichtung 31 zugeführt, um einen
Spitzenwert Pmax für jeden Schwankungssprung festzulegen, was
durch Herausfinden der Maximaldifferenz geschieht. Die Ein
richtung 31 weist eine Tabelle auf, in der eine Vielzahl von
Verzögerungswinkeln RL(P) gespeichert ist, die mit stei
gendem Spitzenwert Pmax ansteigen, wie dies in Fig. 3a gezeigt
ist. In der Verzögerungswinkel-Bestimmungseinrichtung 31 wird
ein Verzögerungswinkel RL(P) entsprechend dem Spitzenwert
Pmax aus der Tabelle bei jedem Sprung oder Stoß ausgelesen und
der Verzögerungssteuereinrichtung 30 zugeführt und dort ge
speichert. Jeder abgeleitete Verzögerungswinkel RL(P) wird
beim nächsten Sprung oder Stoß weiterverwendet.
Das Verzögerungssteuersignal aus der Vergleichseinrichtung 28
wird der Verzögerungssteuereinrichtung 30 zugeführt, so daß
der abgeleitete Verzögerungswinkel RL(P) nur dann einer Aus
gangsbestimmungseinrichtung 37 zugeführt wird, wenn N größer
ist als Nb.
Um nun einen Anfangsverzögerungswinkel RLI beim ersten Stoß
oder Sprung der Maschinendrehzahl nach Feststellen der Be
schleunigung festzulegen, weist die Regeleinheit 20 eine Off
set-Größeneinstelleinrichtung 33 auf, in der eine Tabelle vor
gesehen ist, in welcher eine Vielzahl von Offset-Größen ge
speichert ist. Eine Offset-Größe α wird in Übereinstimmung mit
dem Drosselklappenöffnungsgrad Φ aus der Drosselpositionsfüh
ler 19 abgeleitet. Die Offsetgröße α, die mit einem ansteigen
des Drosselklappenöffnungsgrad Φ ebenfalls ansteigt (siehe
Fig. 3a), wird einem Beschleunigungsschwellenwertrechner 34
zusammen mit dem Basisschwellenwert Nb zugeführt. Basierend
auf der Gleichung
NB = Nb + α
wird ein Beschleunigungsschwellenwert NB errechnet. Der Be
schleunigungsschwellenwert NB und die Maschinendrehzahl N
werden in einer ersten Vergleichseinrichtung 35 miteinander
verglichen. Wenn die Maschinendrehzahl N größer ist als der
Schwellenwert NB (N < NB), wird ein Verzögerungssteuersignal
einem primären Verzögerungswinkelgeber 36 zugeführt. Dieser
liefert den vorbestimmten Anfangsverzögerungswinkel RLI an
die Ausgabebestimmungseinrichtung 37.
Zusätzlich zu den Verzögerungswinkeln RL(P) und RLI werden
der Ausgabebestimmungseinrichtung 37 weiterhin Signale vom
Zeitgeber 29, vom Kupplungseinrückfühler 15 und das Verzöge
rungssteuersignal aus der zweiten Vergleichseinrichtung 28
zugeführt, so daß die Anzahl von Sprüngen oder Stößen gezählt
werden kann, die größer als der Basisschwellenwert Nb sind.
Insbesondere dann, wenn ein Zeitpunkt innerhalb einer vorbe
stimmten Zeit t nach Beschleunigung der Maschine liegt,
wird der Anfangsverzögerungswinkel RLI beim ersten Stoß
oder Sprung einer Verzögerungswinkelkorrektureinrichtung 32
zugeführt. Bei einem zweiten Sprung oder Stoß wird der
Verzögerungswinkel RL(P) der Verzögerungswinkelkorrektur
einrichtung 32 zugeführt.
In der Verzögerungswinkelkorrektureinrichtung 32 werden der
Verzögerungswinkel RL(P) oder RLI in Übereinstimmung mit
der Maschinendrehzahl N, der Auswahlposition des Getriebes und
der Kühlmitteltemperatur T korrigiert. Ein korrigierter Ver
zögerungswinkel RK zum Korrigieren des Zündzeitpunktes RIG
wird wie folgt errechnet:
RK = RLI (oder RL(P)) × KN × KT × KS.
Hierbei sind KN, KT und KS Korrekturkoeffizienten, die in
Beziehung zur Maschinendrehzahl N, zur Kühlmitteltemperatur
T und zum Getriebeverhältnis S gemäß der Auswahlposition des
Getriebes stehen. Wie in Fig. 3b gezeigt, ist der Koef
fizient KN eine abnehmende Funktion der Maschinendrehzahl N.
Die Koeffizienten KT und KS sind ansteigende Funktionen der
Kühlmitteltemperatur T bzw. des Getriebeverhältnisses S. Wenn
beispielsweise die Maschinendrehzahl N hoch und die Kühlmit
teltemperatur T niedrig sowie das Übersetzungsverhältnis S in
der Getriebeauswahlposition niedrig sind, so wird der korri
gierte Verzögerungswinkel RK vermindert. Der Verzögerungswin
kel RK wird der Korrektureinrichtung 24 so zugeführt, daß
der Zündzeitpunkt RIG, welcher aus der Tabelle in der Zündzeit-
Punktsbestimmungseinrichtung 23 abgeleitet wird, zurückgenom
men wird (RIG - RK).
Im Betrieb wird der Brennkammer 2 der Maschine 1 in Abhängig
keit von der Drosselposition der Drosselklappe 6 Luft zuge
führt. Diese wird mit Kraftstoff vermischt, der von der Einspritzvorrichtung 11
eingespritzt wird. Von der Regeleinheit 20 wird der Zündspule
17 ein Zündsignal zugeführt, so daß die Zündkerze 3 über den
Verteiler 18 einen Funken erzeugt, wodurch das Luft/Kraftstoff-
Gemisch gezündet wird.
Wenn das Fahrzeug anhält oder gleichmäßigem Zustand betrieben
wird, so wird der optimale Zündzeitpunkt RIG aus der Zünd
zeitpunktsbestimmungseinrichtung 23 der Regeleinheit 20 in
Übereinstimmung mit der Basiseinspritzpulsbreite Tp und der
Maschinendrehzahl N abgeleitet, welche beide die Fahrbedin
gungen wiedergeben (Schritt S1 aus Fig. 5). Auf diese Weise
wird der Zündzeitpunkt elektronisch eingestellt, um so die
Maschinenleistung möglichst hoch einstellen zu können.
Im folgenden wird die Funktion des Zündzeitpunktregelsystems bei
Beschleunigung des Fahrzeugs beschrieben. Wenn das Fahrzeug
beschleunigt wird, so werden sowohl eine große Kraft
stoff- als auch Luftmenge in die Brennkammer 2
eingeführt. Demzufolge wird der Zündzeitpunkt RIG so ein
gestellt, daß die Maschinendrehzahl N und die Maschinenlei
stung schnell ansteigen. Bei Beginn der Beschleunigung steigt
die Maschinendrehzahl N mit der in Fig. 4a gezeigten Schwan
kung an. Wenn die Beschleunigungsfeststelleinrichtung 26
feststellt (Schritt S2), daß eine Beschleunigung vorliegt
(siehe Zeitpunkt to in Fig. 4), so stellt der Zeitgeber 29
die Zeitdauer t ein. Der Spitzenwert Pmax der Maschinendreh
zahl N beim letzten Stoß oder Sprung wird gelöscht (S3) und
ein (nicht gezeigter Zähler) wird ebenfalls gelöscht (S4).
Zu diesem Zeitpunkt wird der Basisschwellenwert Nb vom Rech
ner 27 (siehe Schritt S5) errechnet, der im wesentlichen ein
Mittelwert der Sprünge oder Stöße der Maschinendrehzahl N ist.
In der Vergleichseinrichtung 28 wird die Maschinendrehzahl N
mit dem Basisschwellenwert Nb verglichen (Schritt S6). Wenn
die Maschinendrehzahl größer wird als der Basisschwellenwert
Nb (Schritt S7), so wird das Verzögerungssteuersignal der Aus
gangsbestimmungseinrichtung 37 zugeführt. Weiterhin wird der
Spitzenwert Pmax des letzten Stoßes oder Sprunges festgestellt
(S8, S9).
Wenn, basierend auf dem Wert des Zählers (Schritt S10) fest
gestellt wird, daß ein erster Stoß oder Sprung I (siehe
Fig. 4a) der Maschinendrehzahl N vorliegt, so wird der Dros
selklappenöffnungsgrad Φ (aus welchem die Absicht des Fahrers
zu beschleunigen hervorgeht) der Offset-Größeneinstelleinrich
tung 33 zugeführt. Diese leitet eine Offset-Größe α in Übereinstimmung
mit dem Drosselklappenöffnungsgrad Φ her (Schrift S11).
Dann wird der Anfangsverzögerungswinkel RI der
Ausgangsbestimmungseinrichtung 37 zugeführt (Schritt S12). Der Be
schleunigungsschwellenwert NB wird errechnet, indem die Off
set-Größe α dem Basisschwellenwert Nb im Beschleunigungs
schwellenwertrechner 34 addiert wird (Schritt S13).
Daraufhin vergleicht die Vergleichseinrichtung 35 die Maschi
nendrehzahl N mit dem Beschleunigungsschwellenwert NB (Schritt
S14). Wenn N ≦ NB (zwischen t0 und t1 in Fig. 4) ist, so
wird der Verzögerungswinkel RK zu Null festgelegt (Schritt
S15), so daß der Zündzeitpunkt RIG aus der Zündzeitpunkts
bestimmungseinrichtung 23 (Schritt S20) der Zündspule 17 über
den Treiber 25 ohne Korrektur zugeführt wird (Schritt S21).
Wenn N < NB (zwischen t1 und t2 in Fig. 4) ist, so wird
der Anfangsverzögerungswinkel RLI über die Korrekturkoeffi
zienten KN, KT und KS korrigiert (Schritte S16, S17, S18, S19).
Ferner wird der korrigierte Anfangsverzögerungswinkel RK der
Zündzeitpunktskorrektureinrichtung 24 zugeführt, in welcher
der Zündzeitpunkt RIG mit dem korrigierten Anfangsverzöge
rungswinkel RK korrigiert wird (Schritte S20, S21). Nachdem
der Beschleunigungsschwellenwert NB größer ist als der Basis
schwellenwert Nb, wird eine überflüssige Verzögerung vermie
den, so daß die Beschleunigungscharakteristik zu Beginn einer
Beschleunigung verbessert wird. Wenn andererseits die Maschi
nendrehzahl N unter den Basisschwellenwert Nb abgesenkt wird
(Schritt S7), so zählt der Zähler um 1 nach oben (S22) und der
Spitzenwert Pmax des ersten Stoßes oder Sprunges I (siehe Fig. 4a)
wird der Verzögerungswinkelbestimmungseinrichtung 31 zu
geführt. In diesem wird der Verzögerungswinkel RL(P) in Abhän
gigkeit vom Spitzenwert Pmax abgeleitet. Der Verzöge
rungswinkel RL(P) wird der Verzögerungssteuereinrichtung 30
zugeführt und in einem Speicher für die nächste Regeloperation
beim zweiten Stoß oder Sprung II gespeichert (Schritt S23).
Dann wird der Spitzenwert Pmax gelöscht (Schritt S24). Wenn
die Maschinendrehzahl N unter den Schwellenwert NB absinkt,
so wird die Einbeziehung des Verzögerungswinkels RLI unter
brochen.
Wenn der zweite Stoß oder Sprung II stärker ansteigt als die
Schwelle Nb, so führt die Vergleichseinrichtung 28 das Ver
zögerungssteuersignal der Verzögerungssteuereinrichtung 30 zu.
Der Verzögerungswinkel RL(P), der in Übereinstimmung mit dem
Spitzenwert Pmax festgelegt und beim ersten Stoß oder Sprung
I gespeichert wurde, wird der Ausgangsbestimmungseinrichtung
37 zugeführt.
Wenn die Maschinendrehzahl N im Vergleich zum Basisschwel
lenwert Nb groß ist, so wird der Zündzeitpunkt RIG um den
korrigierten Verzögerungswinkel RK ebenso wie während des
Zeitraumes des ersten Stoßes oder Sprunges I zurückgenommen
(Schritte S10, S25, S26, S13, S14, S16-S21).
Der Spitzenwert Pmax des zweiten Stoßes oder Sprunges II wird
für die nächste Festlegung des Verzögerungswinkel RL(P) beim
nächsten Sprung gespeichert. Nach dem zweiten Sprung II steigt
der Verzögerungswinkel RL(P) dann an, wenn der Sprung oder der
Stoß der Maschinendrehzahl N wie in Fig. 4b abnimmt.
Der Verzögerungswinkel RLI oder RL(P) wird in der
Verzögerungswinkelkorrektureinrichtung 32 in Abhängigkeit
von der Maschinendrehzahl N, dem Getriebeverhältnis S und
der Kühlmitteltemperatur T korrigiert. Wenn zum Beispiel die
Kühlmitteltemperatur T niedrig ist, so wird der korrigierte
Verzögerungswinkel RK um den Koeffizienten KT vermindert,
so daß die Kraftstoffverbrennung verbessert wird. In einem
niedrigen Übertragungsverhältnisbereich wird bei hoher
Maschinendrehzahl N der Verzögerungswinkel RK ebenfalls ver
ringert, so daß eine unnötige Zurücknahme (Spätzündung) ver
mieden wird. Bei einem hohen Getriebeverhältnis, hoher Kühl
mitteltemperatur und niedriger Maschinendrehzahl N ist der
korrigierte Verzögerungswinkel RK im wesentlichen gleich dem
verzögerten Winkel RL (RK RL).
Der Zündzeitpunkt RIG wird demzufolge mit dem Winkel zurück
genommen oder verzögert, welcher dem Ansteigen der Maschinen
drehzahl N über deren Mittelwert entspricht, um die Sprünge
oder Stöße zu verringern.
Wenn die Maschinendrehzahl niedriger wird als der Schwellen
wert NB oder Nb, so beendet die Ausgangsbestimmungseinrichtung
37 die Zuführung des Verzögerungswinkel RL(P), so daß die
Maschinendrehzahl N ansteigt. Wenn die Sprünge oder Stöße der
Maschine geringer werden, so nimmt der Verzögerungswinkei RL(P)
ab, so daß die Beschleunigungscharakteristik verbessert
wird.
Wenn die Maschinendrehzahl N auf den Schwellenwert Nb hin kon
vergiert oder die eingestellte Zeit t abläuft, so wird der
Verzögerungswinkel RL(P) nicht mehr zugeführt bzw. ausge
geben, so daß der Zündzeitpunkt RIG wie üblich eingestellt
wird. Dadurch wird die Maschinenleistung verbessert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei einem ersten Sprung
oder Stoß der Maschinendrehzahl nach Beschleunigung der Zünd
zeitpunkt zurückgenommen (Spätzündung); und zwar in Überein
stimmung mit einem Beschleunigungspegel, der vom Fahrer an
gestrebt wird. Dadurch werden die Beschleunigungscharakteristik und
das Beschleunigungsgefühl verbessert, weil eine über
mäßige und überflüssige Verzögerung vermeidbar ist. Bei
späteren Beschleunigungssprüngen wird der Verzögerungswinkel
in Übereinstimmung mit der Größe des Sprunges oder Stoßes
festgelegt, um so möglichst schnell auf die volle Beschleuni
gung zu kommen. Die Stöße durch Schwankungen der Maschinen
drehzahl können so wesentlich verringert werden, wobei gleich
zeitig die Verluste an Maschinenleistung ebenfalls minimiert
werden.
Aus obigem geht hervor, daß sich die vorliegende Erfindung
auch auf ein Verfahren zum Einstellen des Zündwinkels bei
Beschleunigung beziehen.
Claims (6)
1. Zündzeitpunktregelsystem für eine Brennkraftmaschine
eines Kraftfahrzeugs mit Einrichtungen (13, 21) zum
Feststellen der Maschinendrehzahl (N), mit Beschleuni
gungsfeststelleinrichtungen (26) zum Feststellen des
Beginns der Beschleunigung der Maschine und zum Abgeben
eines Beschleunigungssignals,
gekennzeichnet durch
einen Basisschwellenwertrechner (27) zum Errechnen eines Basisschwellenwerts (Nb) der Drehzahl in Übereinstim mung mit der Maschinendrehzahl (N), die von den Einrich tungen (13, 21) zum Feststellen der Maschinendrehzahl hergeleitet wird;
einen Beschleunigungsschwellenwertrechner (34) zum Er rechnen eines Beschleunigungsschwellenwertes (NB) der Drehzahl, welcher höher ist als der Basisschwellenwert (Nb);
Komparatoreinrichtungen (28, 35), welche die festge stellte Maschinendrehzahl (N) mit dem Basisschwellenwert (Nb) und dem Beschleunigungsschwellenwert (NB) verglei chen, zum Feststellen von Sprüngen in der Schwankung der festgestellten Maschinendrehzahl (N),
einer primären Verzögerungssteuerungseinrichtung (36) zum Zurückstellen des Zündzeitpunktes um einen vorbe stimmten Anfangsverzögerungswinkel (RLI) dann, wenn der erste Sprung oder Stoß nach Auftreten eines Beschleuni gungssignals höher ist als der Beschleunigungswert (NB); und
sekundäre Verzögerungssteuerungseinrichtungen (30) zum Verzögern des Zündzeitpunktes um einen sekundären Verzö gerungswinkel (RL(P)) dann, wenn der zweite und jeder weitere Sprung oder Stoß höher ist als der Basisschwel lenwert (Nb).
einen Basisschwellenwertrechner (27) zum Errechnen eines Basisschwellenwerts (Nb) der Drehzahl in Übereinstim mung mit der Maschinendrehzahl (N), die von den Einrich tungen (13, 21) zum Feststellen der Maschinendrehzahl hergeleitet wird;
einen Beschleunigungsschwellenwertrechner (34) zum Er rechnen eines Beschleunigungsschwellenwertes (NB) der Drehzahl, welcher höher ist als der Basisschwellenwert (Nb);
Komparatoreinrichtungen (28, 35), welche die festge stellte Maschinendrehzahl (N) mit dem Basisschwellenwert (Nb) und dem Beschleunigungsschwellenwert (NB) verglei chen, zum Feststellen von Sprüngen in der Schwankung der festgestellten Maschinendrehzahl (N),
einer primären Verzögerungssteuerungseinrichtung (36) zum Zurückstellen des Zündzeitpunktes um einen vorbe stimmten Anfangsverzögerungswinkel (RLI) dann, wenn der erste Sprung oder Stoß nach Auftreten eines Beschleuni gungssignals höher ist als der Beschleunigungswert (NB); und
sekundäre Verzögerungssteuerungseinrichtungen (30) zum Verzögern des Zündzeitpunktes um einen sekundären Verzö gerungswinkel (RL(P)) dann, wenn der zweite und jeder weitere Sprung oder Stoß höher ist als der Basisschwel lenwert (Nb).
2. Zündzeitpunktregelsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Basisschwellenwertrechner (27) derart ausge
bildet ist, daß als Basisschwellenwert (Nb) der Mittel
wert der Sprünge oder Stöße erzeugt wird.
3. Zündzeitpunktregelsystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die sekundären Verzögerungssteuerungseinrichtungen
(30) derart ausgebildet sind, daß der sekundäre Ver
zögerungswinkel (RL(P)) in Abhängigkeit von der Höhe des
letzten Sprunges oder Stoßes erzeugt wird.
4. Zündzeitpunktregelsystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das System derart ausgebildet ist, daß der Unter
schied zwischen dem Beschleunigungsschwellenwert (NB)
und dem Basisschwellenwert (Nb) dich Feststellen des
Öffnungsgrades einer Drosselklappe (6) festgestellt wird.
5. Zündzeitpunktregelsystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
gekennzeichnet durch Korrektureinrichtungen (24) zum
Korrigieren des Anfangsverzögerungswinkels (RLI) in
Übereinstimmung mit Maschinenbetriebsbedingungen während
des ersten Stoßes, wenn dieser größer ist als der Be
schleunigungsschwellenwert (NB) und zum weiteren Kor
rigieren des sekundären Verzögerungswinkels (RL(P)) in
Übereinstimmung mit den Maschinenbetriebsbedingungen
während des zweiten und jedes weiteren Stoßes, wenn die
se höher sind als der Basisschwellenwert (Nb).
6. Zündzeitpunktregelsystem nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das System derart ausgebildet ist, daß als Maschi
nenbetriebsbedingungen die Maschinendrehzahl (N) und die
Kühlmitteltemperatur (T) Verwendung finden.
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