DE4036844C2 - - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Leerlaufsteuerventils einer Verbrennungs­ kraftmaschine, so daß das Leerlaufsteuerventil mit einem verhältnismäßig geringen elektrischen Strom stabil gesteuert werden kann.

In einer Verbrennungskraftmaschine für Kraftfahrzeuge usw., wird eine Soll-Leerlaufdrehzahl in Abhängigkeit von Motorbedingungen, wie die Motortemperatur, im Hin­ blick auf die Abgasreinheit, die Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs usw. bestimmt, und wobei eine solche Technik in die Praxis umgesetzt wird, so daß die wirkliche Motordrehzahl die Soll-Leerlaufdrehzahl durch eine Regelung erreicht.

Ein Beispiel einer Ansteuerung eines Stellgliedes für die Leerlaufdrehzahlsteuerung einer Brennkraftmaschine ist in der DE 37 30 513 C angegeben. Tritt in der Regelschaltung für das Leerlaufdrehzahl-Zusatzventil ein Defekt auf, der zu einem Überschreiten der Obergrenze des Stroms für das Zusatzventil führt, wird der Strom auf einen angemessenen Wert begrenzt, der zum einen einen Betrieb des Kraftfahrzeugs bis zur nächsten Werkstatt ermöglicht und andererseits die Ventilwicklungen nicht schädigt.

Ein Beispiel der obigen Leerlaufdrehzahlsteuerung ist in dem japanischen Patent Nr. 61-15 257 (1986) beschrieben; dort ist ein Leerlaufkontrollventil in einem Bypass-Abschnitt derart angeordnet, daß ein Drosselabschnitt einer Ansaugpas­ sage umgangen wird, wobei die Steuerspannung des Ventils in Abhängigkeit der Motortemperatur, wie die Motorkühlwassertem­ peratur, geändert wird, wodurch die Öffnung des Leerlauf­ steuerventils und dadurch ein Leerlaufluftdurchsatz gesteuert wird. Einige dieser Leerlaufsteuerventile werden mit einem Öffnungsgrad geöffnet gehalten, wenn sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet. In der japanischen Offenlegungs­ schrift ist ein Leerlaufkontrollventil beschrieben, das tempo­ rär weiter geöffnet wird, wenn der Motor von einem stabilen Fahrzustand zu einem Verzögerungsfahrzustand wechselt, wobei sich das Fahrzeug bei der Verzögerung ruckfrei bewegt.

Für die obenerwähnten Leerlaufsteuerventile ist es vorteil­ haft, den oberen Grenzwert des elektrischen Stroms zum Antrei­ ben des Ventils auf einen kleinstmöglichen Wert zu reduzieren, um den Verbrauch an elektrischer Energie und die Wärmeerzeu­ gung in der Antriebsschaltung zu reduzieren für den Fall, daß eine normale Leerlaufventilsteuerung vorgenommen wird.

Für ein Leerlaufsteuerventil mit einem auf einen niedrigen Wert gesetzten oberen Grenzwert für den elektrischen Strom kann sich ein beweglicher Teil, wie der Ventilkörper, mit einem Stützteil des Ventilkörpers festsetzen, wenn Stoffe, wie etwa Staub, daran festkleben und sich dadurch eine große Ad­ häsion ergibt. In diesem Fall kann es sein, daß der Ventilkör­ per nicht mehr bewegt werden kann, sogar wenn die Antriebs­ schaltung unter elektrischen Strom gesetzt wird, da der elek­ trische Strom auf einen oberen Grenzwert mit einem niedrigen Wert beschränkt ist und nicht ausreicht, um den Ventilkörper gegen die Festhaltekraft zu bewegen. Daher ist, in dem Fall, daß der obere Grenzwert des elektrischen Stroms der Antriebs­ schaltung des Leerlaufkontrollventils auf einen kleinen Wert gesetzt ist und einige Stoffe anhaften, eine stabile Funktion des Leerlaufkontrollventils nicht zu erwarten.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Leerlaufsteuerventils vorzu­ sehen, so daß die Wärmeerzeugung in dem Ventil mit einem geringeren Energieverbrauch während des Leerlaufs aus­ reichend vermindert und eine ruhige Leerlaufsteuerung mit einem einfachen Aufbau sicher bewirkt werden kann, ohne Funktionsfehler, wenn Stoffe, wie etwa Staub, an dem Ventil festkleben.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterführende vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Steuerung eines Leerlaufsteuerventils, das in einem Bypass-Luft­ abschnitt, der einen Drosselabschnitt einer Ansaugpassage einer Verbrennungskraftmaschine umgeht und durch elektrische Signale gesteuert wird, dadurch durchgeführt, daß ein oberer Grenzwert des elektrischen Stroms, der in der Antriebsschaltung des Leerlaufsteuerventils fließt, festgesetzt wird, wobei vermieden wird, daß der elektrische Strom, der in die Antriebsschaltung fließt, eine obere Grenze überschreitet, während eines normalen Leerlaufs, und wobei der obere Grenzwert des elektrischen Stroms freigegeben wird, so daß ein elektrischer Strom mit einem größeren Wert als die obere Grenze für eine kurze Zeit zu einem bestimmten Zeitpunkt des Motorbetriebs und/oder in regelmäßigen Intervallen zu der Antriebsschaltung fließt.

Der obenerwähnte Wert des elektrischen Stroms, der größer ist als die Obergrenze, muß ausreichend sein, um das Leer­ laufsteuerventil gegen eine Festsetz- oder eine Klebekraft anzutreiben, verursacht durch das Ansetzen von Staub, fetti­ gen Stoffen usw., an das Leerlaufsteuerventil und berück­ sichtigt eine Vergrößerung der Leitfähigkeit oder der rela­ tiven Anschaltimpulsdauer und eine Vergrößerung des Momen­ tanwerts des elektrischen Stroms.

Vorzugsweise wird der Zeitpunkt, an dem das Leerlaufsteuer­ ventil mit einem elektrischen Strom betrieben wird, der grö­ ßer ist als die Obergrenze, derart gewählt, daß keine Pro­ bleme für den Motorbetrieb verursacht werden.

Ein solcher Zeitpunkt ist, wenn das Leerlaufsteuerventil auf die maximale Öffnung geöffnet ist oder dieser nahe ist, z. B. wenn der Motor gestartet oder verzögert wird. Wenn der Motor gestartet wird, wird das Leerlaufsteuerventil weit geöffnet, so daß die Drehzahl des Motors erhöht wird, da die Motortemperatur niedrig ist. Während der Verzögerung des Motors ist die Drosselklappe geschlossen und das Kraftstoff/Luft-Gemisch wird fetter, da sich Kraft­ stoff an die innere Wand des Rohres anlegt. Zur Verhin­ derung, daß das Kraftstoff/Luft-Gemisch fetter wird, wird das Leerlaufsteuerventil temporär weiter geöffnet.

Wenn sich der Anlasser oder die Zündung im Einschaltzustand befinden oder wenn eine Motorverzögerung festgestellt wird, wird die obere Grenze des elektrischen Stroms zum Antreiben des Leerlaufsteuerventils für eine gewisse Zeit, beginnend mit dem Ermitteln eines solchen Motorbetriebszustands, auf­ gehoben, so daß ein elektrischer Strom, der größer ist als die Obergrenze, der Antriebsschaltung des Leerlaufsteuer­ ventils zugeführt werden kann, wodurch, sogar wenn sich der Ventilkörper des Leerlaufsteuerventils an einem Stützteil des Ventilkörpers durch Stoffe, wie etwa an dem Leerlauf­ steuerventil klebender Staub, festsetzt, eine Antriebskraft des Ventilkörpers gegen die Festhaltekraft erzeugt werden kann.

Sobald die elektrische Spannung, die dem Leerlaufsteuerven­ til zum Antreiben zugeführt wird, größer ist als die Ober­ grenze, um das Festsetzen des Ventilkörpers an den Stützteil aufzuheben, arbeitet das Leerlaufsteuerventil gleichförmig, ohne sich festzusetzen, sogar wenn der elektrische Strom zum Antreiben des Leerlaufsteuerventils durch eine Obergrenze beschränkt ist.

Da der elektrische Strom über der Obergrenze nur für eine sehr kurze Zeit fließt, z. B. 0,1-0,2 Sekunden, ist der Ener­ gieverbrauch sehr stark reduziert. Darüber hinaus werden Be­ schädigungen durch Schmelzen, aufgrund einer Hitzeentwick­ lung in der Antriebsschaltung, verhindert.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Motorsystems gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Leerlaufsteuerventils, das in Fig. 1 verwendet wird,

Fig. 3 ein Diagramm zur Verdeutlichung der relativen Anschaltimpulsdauer,

Fig. 4 eine übliche Antriebsschaltung eines Leerlauf­ steuerventils,

Fig. 5 ein Diagramm, das eine typische Beziehung zwischen dem Anschaltverhältnis und einem Luftdurchsatz zeigt,

Fig. 6 eine Darstellung einer Antriebsschaltung eines Leerlaufsteuerventils nach einer Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung,

Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Erklärung der Funktions­ weise der Antriebsschaltung von Fig. 6,

Fig. 8 ein Diagramm einer anderen Ausführungsform der Antriebsschaltung eines Leerlaufsteuer­ ventils gemäß der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 9 ein Flußdiagramm zur Erklärung einer Funktions­ weise der Antriebsschaltung von Fig. 8.

In der Fig. 1 ist ein Kraftstoffsteuersystem einer Verbren­ nungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gezeigt, wobei sich eine Ansaugpassage 1 der Maschine von dem Luftfilter 2 zu dem Maschinenzylinderblock 9 erstreckt, mit dem Drosselklap­ pengehäuse 3 mit der Drosselklappe 4, dem Beruhigungsab­ schnitt 5 und dem Ansaugrohr 6. Der Ansaugabschnitt 1 be­ sitzt den Bypass 16, der das Drosselklappengehäuse 3 umgeht, und Kraftstoffeinspritzventile 11 hinter (in Strömungs­ richtung gesehen) dem Drosselklappengehäuse (3). Die Kraft­ stoffeinspritzventile 11 sind mit dem Kraftstofftank durch Kraftstoffleitungen mit einer Kraftstoffpumpe verbunden.

In einem Betriebszustand mit laufendem Motor wird Luft, die durch den Luftfilter 2 gesaugt wird, durch die Drossel­ klappe 4, die mit einem Gaspedal verbunden ist, bezüglich ihres Durchsatzes gesteuert. Diese Luft wird dann zur Lei­ tung 6 durch den Beruhigungsabschnitt 5 geleitet und mit Kraftstoff vermischt, der durch die Kraftstoffeinspritzventile 11 eingespritzt wurde. Das sich ergebende Kraftstoff/Luft- Gemisch wird der Verbrennungskammer 10 des Motors 9 über geöffnete Einlaßventile zugeführt und dort verbrannt. Das Verbrennungsgas wird durch Auslaßventile 12 und ein Abgasrohr 13 in die Umgebung geleitet.

Die Kraftstoffeinspritzventile 11, deren Anzahl mit der Anzahl der Verbrennungskammern 10 übereinstimmt, sind in der Ansaugleitung angeordnet, es kann jedoch nur ein Kraftstoffeinspritzventil 11 vor (in Strömungsrichtung gesehen) der Drosselklappe 4 angeordnet werden.

Der Bypass 16 ist eine zur Leerlaufsteuerung verwendete Luftpassage, wobei ein Ende in derAnsaugpassage vor der Drosselklappe 4 und das andere Ende hinter der Drossel­ klappe 4 angeordnet ist. In der Mitte des Bypasses 16 ist ein Leerlaufsteuerventil 17 angeordnet, das später im Detail mit Hinweis auf Fig. 2 beschrieben wird.

Das Kraftstoffsteuersystem enthält eine elektrische Motor­ steuereinheit 18 mit einem Mikroprozessor für arithmetische Operationen, einem ROM zum Speichern der Steuerprogramme, Steuerdaten, usw., einem RAM zum Speichern von Informationen von verschiedenen Sensoren und Schaltern bezüglich des Motors, und einem Input/Output-Bauteil.

Der Steuereinheit 18 werden verschiedene Signale zugeführt, und zwar von einem Luftdurchsatzmesser 28, der den Luftdurchsatz mißt, einem Drosselsensor 19, der den Drehwinkel der Drossel­ klappe 4 mißt, einem auf einem Wassermantel 20 montierten Wassertemperatursensor 21, einem Drehwinkelsensor 24 zum Messen des Drehwinkels eines mit der Kurbelwelle verbun­ denen Verteilers 23, einem Zündungsschalter 25, einem Starterschalter 26 und einem Ansauglufttemperatursensor, der die Temperatur der Ansaugluft mißt. Basierend auf den verschiedenen Eingangssignalen berechnet die Steuer­ einheit 18 die Menge und das Timing der Kraftstoffein­ spritzung und leitet den Kraftstoffeinspritzimpuls zu dem Kraftstoffeinspritzventil 11. Die Steuereinheit 18 ermittelt auch das Zündtiming zur Weiterleitung von elek­ trischem Strom zu der Zündspule 27, wobei der Sekundär­ strom der Zündspule 27, zum Verteilen auf die Zündkerzen, zum Verteiler 23 geleitet wird. Weiterhin steuert die Steuereinheit 18 den zu der Antriebsschaltung flie­ ßenden Antriebsstrom des Leerlaufsteuerventils 17, so daß eine optimale Leerlaufsteuerung erfolgt, basierend auf Daten der Wassertemperatur, usw. zum Zeitpunkt des Motorleerlaufs. Im Betrieb der elek­ trischen Stromsteuerung des Leerlaufsteuerventils 17 wird eine Soll-Leerlaufdrehzahl entsprechend der Wasser­ temperatur vorher festgesetzt und anschließend wird eine Regelung vorgenommen, so daß die wirkliche gemessene Motor­ drehzahl die Solldrehzahl wird.

Ein konkretes Beispiel eines Leerlaufsteuerventils 17 ist in bezug auf Fig. 2 erläutert.

Das Leerlaufsteuerventil 17 ist ein konventionelles Doppel­ hubventil. Das Ventil 17 enthält ein Ventilgehäuse 30 mit darin geformten Bypass-Abschnitten 31, einen im Ventilgehäuse 30 angeordneten Ventilkörper 32, einen mit dem Ende des Ventilkörpers 32 verbundenen Stößel 34, einen den Stößel 34 umgebenden Elektromagneten 33, der ein Element der Antriebsschaltung des Ventils 17 darstellt und einer Feder 35, die an einem dem Stößel 34 gegenüber­ liegenden Ende des Ventilkörpers 22 angeordnet ist und den Ventilkörper 22 in einen geschlossenen Zustand zwingt. Dadurch, daß dem Leerlaufsteuerventil 17 elektrische Energie zugeführt wird, fließt elektrischer Strom durch den Elektromagneten 33, so daß der Stößel 34 derart elektro­ magnetisch angezogen wird, daß sich der Ventilkörper 32 axial gegen die Federkraft der Feder 35 bewegt. Das Öffnen der Luftpassage 31 (Luftpassagenfläche) wird durch die elektromagnetische Anziehungskraft variabel gesteuert, d. h., die Öffnung der Luftpassage 31 ist durch die Position des Ventilkörpers 32 bestimmt, wobei die elektromagnetische Anziehungskraft mit der Federkraft der Feder 35 im Gleichgewicht steht. Der Luftdurchsatz der Luft­ passage 31, d. h. der Durchsatz an Luft, der in den Bypass 18 fließt, wird durch die Öffnung der Luftpassage 31 gesteuert. Der Luftdurchsatz wird durch ein Luftdurchsatzmeßgerät 28 gemessen, wobei die Menge an Kraftstoff, gemäß dem Luft­ durchsatz, vom Leerlaufeinspritzventil 11 eingespritzt wird.

In Fig. 4 ist eine Antriebsschaltung eines konventionellen Leerlaufsteuerventils gezeigt. Die Antriebsschaltung ent­ hält einen in das Leerlaufsteuerventil 17 eingebauten Elektromagneten 33, der einen Teil dessen Betätigers dar­ stellt, einen Leistungstransistor (Schaltelement) 36 und einen elektrischen Widerstand 37.

Impulssignale zum Steuern des Leerlaufsteuerventils 17 wer­ den von der Steuereinheit zu einer Basis des Leistungstran­ sistors geleitet, so daß der Leistungstransistor 36 an- und ausgeschaltet wird, wobei die Zeitspanne T_p, für die eine Batteriespannung V_b angelegt ist, geändert wird, um den elektrischen Strom, der dem Elektromagneten 33 zugeführt wird, zu steuern. Der Widerstand 37 vermindert den im Elektromagneten 33 fließenden elektrischen Strom, wodurch ein Überhitzen des Elektromagneten 33 verhindert wird.

Der von dem Leerlaufsteuerventil 17 gesteuerte Luftdurchsatz ist ungefähr proportional zu dem Verhältnis zwischen einem Zeitimpuls T_p und einem Impulszyklus T, d. h. einer relativen Anschaltimpulsdauer, deren Charakteristik in Fig. 5 gezeigt ist.

In der obenerwähnten konventionellen Schaltung ist der Maxi­ malwert des elektrischen Stroms, der in die Antriebsschal­ tung des Leerlaufsteuerventils fließt, für ein Anschaltver­ hältnis von 100%

mit
R₁ als Widerstand des Elektromagneten 32,
R₂ als Widerstand des Widerstands 37 und
V_b als Batteriespannung.

In der konventionellen Antriebsschaltung ist der elektri­ sche Strom zum Antreiben des Leerlaufsteuerventils auf eine obere Grenze beschränkt, sogar wenn Stoffe wie Staub, öliger Dampf, Kohlenstoff, usw., an beweglichen Teilen des Leerlaufkontrollventils 17 anhaften und wobei die Anschaltsteuerung durch ein normales Leerlaufsteuersignal bewirkt wird.

Wenn die Anhaftung von Stoffen an den beweglichen Teil des Leerlaufsteuerventils 17 sehr stark wird, liegt die Haft­ kraft des beweglichen Teils über der Zugkraft, verursacht durch den elektrischen Strom, der dem Elektromagneten durch die Anschaltsteuerung zugeführt wird, so daß das Leerlauf­ steuerventil 17 nicht mehr funktionstüchtig ist und die Luftdurchsatzsteuerung während des Leerlaufs nicht mehr durchgeführt werden kann. In der konventionellen Antriebs­ schaltung wird elektrischer Strom für eine relative An­ schaltimpulsdauer von 100% gespeist, in einigen Fällen ist die Antriebskraft durch die elektromagnetische Kraft jedoch nicht stärker als die Haftkraft, aufgrund des Widerstands R_e des Widerstands 37.

Ein Beispiel einer elektrischen Schaltung zum Antreiben des Leerlaufsteuerventils 17 gemäß der vorliegenden Erfin­ dung wird im folgenden detailliert mit Bezug auf die Fig. 6 bis 8 beschrieben.

In dieser Ausführungsform werden für einige Teile die gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 4 verwendet, so daß die Teile, die dieselben Bezugsziffern besitzen, gleich oder ähnlich den Elementen von Teilen aus Fig. 4 sind.

Die Antriebsschaltung enthält einen Elektromagneten 33, einen ersten Leistungstransistor (PNP) 36, einen Wider­ stand 37 und einen zweiten Leistungstransistor 38 (Schalt­ element), der parallel oder in Bypass zu dem Widerstand 37 angeordnet ist. Der Widerstand 37 und der zweite Lei­ stungstransistor 38 sind parallel zwischen dem Kollektor des ersten Leistungstransistors 36 und der Erde angeordnet.

In dieser Ausführungsform ist der zweite Leistungstransistor 38, außer für eine begrenzte kurze Zeit während des Startens des Motors, derart gesteuert, daß er einen "Aus"-Zustand einnimmt, während der erste Leistungstransistor 36 derart gesteuert ist, daß er durch das von der relativen Impuls­ dauer gesteuerte Leerlaufsteuersignal aus- und eingeschaltet wird. Daher fließt der elektrische Strom durch den Wider­ stand 37 mit einem Widerstand R_2, sogar wenn für eine rela­ tive Anschaltimpulsdauer von 100% ein maximaler elektri­ scher Strom fließt, so daß der maximale elektrische Strom zu V_b/(R₁+R₂) wird, wodurch ein Erhitzen des Elektromagneten verhindert wird.

Während des Startens des Motors wird der zweite Leistungs­ transistor 38 derart gesteuert, daß er für eine bestimmte konstante kurze Zeitdauer eingeschaltet ist, z. B. während des Antreibens des Anlassers. Dem ersten Leistungstransistor 36 wird durch dessen Basis das Steuersignal des Leerlauf­ steuerventils zugeführt, das mit einer relativen Anschalt­ impulsdauer von 100% synchron zum Einschalten des zweiten Leistungstransistors 38 geschaltet ist.

Durch eine derartige Stromsteuerung fließt der elektrische Strom für eine relative Anschaltimpulsdauer von 100% nicht durch den Widerstand 37 zum Antrieb des Ventils 17, so daß der elektrische Strom auf den Maximalwert V_b/R₁ angehoben werden kann.

Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm zur Steuerung einer elektri­ schen Spannung zum Antreiben des Leerlaufsteuerventils 17.

In Fig. 7 wird im Schritt S₁, ausgehend von der elektrischen Steuereinheit 18, ein Signal von dem Starterschalter 26 ein­ gegeben. Ist das Signal "An" an, so wird der zweite Lei­ stungstransistor 38 der Leerlaufsteuerung für eine kurze Zeitdauer eingeschaltet, z. B. nur während des Startens des Motors, siehe Schritt S₂. Gleichzeitig wird das Leerlauf­ steuersignal in Schritt S₃ derart gesteuert, daß die rela­ tive Anschaltimpulsdauer 100% ist.

Nachdem der Starterschalter ausgeschaltet ist, wird auch der zweite Leistungstransistor 38 ausgeschaltet und das Leerlaufsteuerventil 17 unterliegt der normalen Anschalt­ steuerung während des Leerlaufs nach Schritt S₄.

Gemäß dieser Ausführungsform wird, während des Startens des Motors, während dem der bewegliche Teil des Leerlauf­ steuerventils 17 festkleben kann, die elektrische Spannung zum Antrieb des Leerlaufsteuerventils 17 temporär über die obere Grenze (V_b/(R₁+R₂)) im Normalbetrieb erhöht. Dadurch wird die elektromagnetische Anziehungs­ kraft und dadurch die Kraft des Ventilkörpers erhöht, so daß, sogar wenn ein Festkleben auftritt, das Leerlauf­ steuerventil 17 axial gegen die Haltekraft bewegt werden kann. Sobald die Haftbedingung verschwindet, ist die Haftkraft im wesentlichen auf Null reduziert, so daß danach das Leerlaufsteuerventil 17 normal betrieben werden kann.

Die Zeit, in der der zweite Transistor 38 eingeschaltet ist, ist sehr kurz, z. B. 0,1-0,2 Sekunden, so daß der Leistungsverbrauch außerordentlich reduziert wird. Sogar wenn der elektrische Strom zum Antrieb des Leerlauf­ steuerventils 17 temporär über die obere Grenze steigt, findet eine Beschädigung der Antriebsschaltung des Leer­ laufsteuerventils 17 durch ein Durchbrennen nicht statt.

Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die Fig. 8 und 9 be­ schrieben.

In Fig. 8 ist eine Antriebsschaltung mit einem Elektro­ magneten 33 und einem Leistungstransistor 36 gezeigt. Im Vergleich mit der Antriebsschaltung aus Fig. 4 ist der Widerstand, der in Fig. 4 gezeigt ist, weggelassen.

In der Antriebsschaltung fließt ein elektrischer Strom, der über der Obergrenze liegt, dadurch, daß die relative Anschaltimpulsdauer auf 100% gesetzt wird. Während einer normalen Leerlaufsteuerung ist eine Steuerung des elektri­ schen Stroms z. B. in einem Bereich von 0 bis 80% vorgese­ hen. Nur beim Starten des Motors wird die obere Grenze (relative Anschaltimpulsdauer 80%) aufgehoben, wobei das Leerlaufsteuerventil 17 derart aufgebaut ist, daß eine An­ triebskraft von dem Elektromagneten für ein Anschaltver­ hältnis von 100% erzeugt wird, die größer ist als die Klebekraft.

In Fig. 9 ist ein Flußdiagramm gezeigt, das in dem Schritt S₁₁ beurteilt, ob der Starterschalter eingeschaltet ist oder nicht. Wenn der Starterschalter eingeschaltet ist, wird in Schritt S₁₂ die obere Grenze D_limit für eine kurze Zeitdauer überschritten und die relative Anschaltimpulsdauer auf 100% gesetzt. Wenn der Starterschalter zum Aus-Zustand wechselt, wird die obere Grenze der relativen Anschaltimpulsdauer auf D_limit in dem Schritt S₁₃ gesetzt und die Anschaltsteuerung zum Antrieb des Leerlaufsteuerventils 17 befindet sich in­ nerhalb der Grenzwerte. Die obere Grenze D_limit ist ein elektrischer Stromwert, der eine Obergrenze für einen elek­ trischen Strom für den Normalbetrieb des Leerlaufsteuerven­ tils 17 darstellt und für den das Leerlaufsteuerventil 17 maximal geöffnet gehalten werden kann, während der Energie­ verbrauch und die Hitzeerzeugung durch den Elektromagneten verringert werden kann.

In den obigen zwei Ausführungsformen sind die Antriebs­ schaltungen, die in den Fig. 6 und 7 gezeigt sind, jeweils in der Steuereinheit 18 enthalten, außer dem Elektromagneten 33.

Claims (10)

1. Verfahren zum Steuern des Leerlaufsteuerventils (17) einer Verbrennungskraftmaschine, wobei das Ventil (17) in der Bypass-Luftpassage (16) montiert ist, die den Drosselklappenabschnitt der Ansaugluftpassage (1) um­ geht, zum Steuern des Luftdurchsatzes in der Bypass- Luftpassage, mit folgenden Schritten:

• - Setzen einer Obergrenze des elektrischen Stroms für den Antrieb des Leerlaufsteuerventils (17), zum Begrenzen des elektrischen Stroms innerhalb der Obergrenze, unter normalen Motorbetriebszustän­ den und
• - Aufheben der Obergrenze des elektrischen Stroms für eine kurze Zeit während eines Motorzustandes, mindestens einmal während des Startens und einer Verzögerung des Motors, so daß das Leerlaufsteuerventil (17) mit einem größeren elektrischen Strom angetrieben wird als die Ober­ grenze.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Strom zum Antrieb des Leerlauf­ steuerventils (17) für eine kurze Zeit zu regelmäßigen Intervallen während des Betriebs des Motors über die Obergrenze angehoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der größere elektrische Strom auf einen Wert gesetzt wird, für den das Leerlaufsteuerventil (17) gegen eine Hemmkraft der Bewegung des Leerlaufsteuer­ ventils bewegt werden kann, wobei diese Kraft durch Anhaftung von Stoffen an das Leerlaufsteuerventil (17) erzeugt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerlaufsteuerventil (17) mit einer Antriebskraft betrieben wird, die während eines Motornormalbetriebs innerhalb eines vorbestimmten Wertes liegt und daß das Leerlaufsteuerventil (17) mit einer Antriebskraft betrieben wird, die größer ist als der vorbestimmte Wert für eine kurze Zeit zu einer bestimmten Motorbe­ triebszeit, wobei die größere Antriebskraft einen aus­ reichenden Wert besitzt, so daß das Leerlaufsteuerventil (17) gegen die Kraft betrieben werden kann, die durch Anhaftung von Stoffen an das Leerlaufsteuerventil (17) verursacht wird und die Bewegung des Leerlaufsteuerven­ tils (17) hemmt.

5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerlaufsteuerventil (17) derart geöffnet wird, daß die Öffnung größer ist als für einen normalen Motor­ leerlaufbetrieb, mit einer für eine kurze Zeitdauer während des Startens des Motors größeren Antriebskraft.

6. Vorrichtung zum Steuern des Leerlaufsteuerventils (17), das in dem Bypass montiert ist, der den Drosselabschnitt der Luftansaugpassage (1) einer Verbrennungskraftmaschine umgeht, zum Steuern des Luftdurchsatzes durch den Bypass (16), gekennzeichnet durch

• - Beschränkungsmittel zum Beschränken des elektrischen Stroms, der dem Leerlaufsteuerventil (17) zugeführt wird, auf eine Obergrenze, unter der ein Normalbetrieb des Leer­ laufsteuerventils (17) erfolgt,
• - Mittel zum Erkennen von Motorzuständen und
• - Mittel zum Aufheben der Begrenzungsmittel für den elektri­ schen Strom, so daß der zu dem Leerlaufsteuerventil flie­ ßende elektrische Strom größer ist, für eine kurze Zeit zu einem erkannten Motorzustand, wenn mindestens einer der Zustände
  • - An-Zustand des Zündungsschalters (25),
  • - An-Zustand des Starterschalters (26) und
  • - Verzögerungszustand des Motors
• von den Mitteln zum Erkennen der Motorzustände erkannt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch

• - Mittel zum Steuern des dem Elektromagneten (33) des Leerlaufsteuerventils (17) zugeführten elektrischen Stroms durch elektrische Impulse mit einer relativen Anschaltimpulsdauer, die gemäß der Wassertemperatur geändert wird, während eines Normalbetriebs des Leerlaufsteuer­ ventils (17),
• - Mittel zum Begrenzen des elektrischen Stroms auf eine Obergrenze, so daß die Zufuhr von elektrischem Strom zu der elektrischen Schaltung innerhalb der Obergrenze erfolgt, während des Normalberiebs,
• - Mittel zum Erkennen der Betriebszustände des Motors und
• - Mittel zum Versorgen des Leerlaufsteuerventils (17) für eine kurze Zeit zu einem bestimmten gemessenen Motorzustand, mit einem über der Obergrenze liegenden elektrischen Strom.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Beschränken des elektrischen Stroms einen Widerstand (37) enthalten, wobei die Mittel zum Versorgen mit einem elektrischen Strom, der über der Obergrenze liegt, ein Schaltelement (36) enthalten, das parallel zu dem Widerstand (37) angeordnet ist, so daß eine größere elektrische Spannung den Widerstand (37) überbrücken kann.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Beschränken des elektrischen Stroms Mittel zum Setzen der relativen Anschaltimpulsdauer von elektrischen Impulsen sind, zum Steuern des elektrischen Stroms des Elektromagneten (33) auf einen Wert unter 100%, für den ein Normalbetrieb des Leerlaufsteuerven­ tils (17) erfolgt und die Mittel zum Beschränken des elektrischen Stroms Mittel sind, die die relative Im­ pulsdauer von einem Wert unter 100% auf 100% ändern.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6-9, gekennzeichnet durch

• - eine Antriebsschaltung zum Antreiben des Leerlauf­ steuerventils (17) mit einem dazu zugeführten elektri­ schen Strom, mit einem Elektromagneten (33), der an dem Leerlaufsteuerventil (17) montiert und elektrisch mit einer Energiequelle verbunden ist, einem ersten Schaltelement (36), das elektrisch mit dem Elektro­ magneten (33) verbunden ist, zum Steuern des elektri­ schen Stroms des Elektromagneten (33) von der Energie­ quelle, einem Widerstand (37) zum Beschränken des elektrischen Stroms des Elektromagneten (33) und einem zweiten Schaltelement (38), das parallel zu dem Wider­ stand (37) angeordnet ist, zur Freigabe des elektri­ schen Stroms vom Widerstand (37) und
• - eine Steuereinheit, die Daten von verschiedenen Sensoren erhält, mit einem Drosselsensor (19), einem Luftdurch­ satzsensor (28), einem Umdrehungswinkelsensor (24), einem Zündungsschalter (25) und einem Starterschalter (26), zum Erzeugen von Signalen zum Steuern der Schalt­ elemente gemäß den Motorbetriebszuständen.