DE4220174C2 - Motorensteuervorrichtung für einen Mehrzylindermotor - Google Patents
Motorensteuervorrichtung für einen MehrzylindermotorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
Motorensteuervorrichtung zum gleichzeitigen Steuern einer
Vielzahl von. Zylindern einer Brennkraftmaschine auf der
Basis einer Vielzahl von Zylindergruppen identifizierenden
Signalen. Insbesondere bezieht sie sich auf eine solche
Motorensteuervorrichtung, die eine einfache und billige
Steuereinheit in Form einer Mikrocomputers benutzen kann.
Ein typisches Beispiel einer solchen
Motorensteuervorrichtung ist in Fig. 5 illustriert. Die
illustrierte Vorrichtung dient dazu, einen
Mehrzylindermotor mit sechs Zylindern, die in drei Paare
gruppiert sind, zu steuern. Wie in Fig. 5 gezeigt,
beinhaltet der Motor eine Kurbelwelle 1, die zwei
Umdrehungen pro Motorenzyklus durchführt, beinhaltend für
jeden Zylinder einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt,
einen Verbrennungstakt und einen Auspufftakt. Ein
bogenförmig gestaltetes Referenzpositions-Anzeigeelement
2, das z. B. aus einem magnetischen Material gebildet ist,
ist auf der Kurbelwelle 1 angebracht und hat ein Vorwärts-
oder führendes Ende 2a und ein Rückwärts- oder
nachlaufendes Ende 2b jeweils entsprechend zweier
Kurbelwinkelreferenzpositionen. Eine Vielzahl (drei in dem
illustrierten Beispiel) von Referenzpositionssensoren 3,
wobei jeder einen elektromagnetischen Aufnehmer umfaßt,
ist angebracht um die äußere peripherische Oberfläche der
Kurbelwelle 1 zu gleichen Umfangsintervallen (z. B. in
einem Winkel von 120° in dem illustrierten Beispiel), und
zwar in so einer Art und Weise, daß sie in einer
gegenüberliegenden Beziehung bezüglich dem
Referenzpositions-Anzeigeelement 2 während der Drehung der
Kurbelwelle 1 plaziert werden können. Somit erzeugt jeder
der Sensoren 3 ein Ausgabesignal in Form eines
Zylindergruppen identifizierenden Signals S1, S2 oder S3
jedemal dann, wenn er dem Referenzpositions-Anzeigeelement
2 während dessen Rotation gegenübersteht, wie gezeigt in
Fig. 6.
Ein Kontroller 4 erzeugt, basierend auf den
Zylindergruppen identifizierenden Signalen S1 bis S3,
Steuersignale umfassend ein Zündsignal E und ein
Kraftstoffeinspritzsignal F für entsprechende Gruppen von
Zylindern. Der Kontroller 4 beinhaltet eine Steuereinheit
in Form eines Mikrocomputers 41 mit einer Vielzahl von
Unterbrechungseingängen INT1 bis INT3, an die
Zylindergruppen identifizierende Signale S1 bis S3 von den
entsprechenden Referenzpositionssensoren 3 jeweils
eingegeben werden, und eine Ausgabeschnittstelle 42, von
der das Zündsignal E und das Kraftstoffeinspritzsignal F,
welche von dem Mikrocomputer 41 erzeugt werden, ausgegeben
werden an eine Zündspule 5 und eine Einspritzspule 6.
Die Zündspule 5 beinhaltet eine Primärwindung 5a und eine
Sekundärwindung 5b und erzeugt eine Hochspannung über der
Sekundärwindung 5b, wenn ein Zündsignal E, das von dem
Kontroller 4 erzeugt wird, an die Primärwindung 5a
eingegeben wird. Wenn der Kontroller 4 ein
Kraftstoffeinspritzsignal F erzeugt, wird die
Einspritzspule 6 mit Energie versorgt, um eine nicht
gezeigte Einspritzung zum Einspritzen von Kraftstoff in
einen nicht gezeigten Ansaugverteiler des Motors
anzutreiben.
Obwohl nicht gezeigt, ist jeder der Zylinder versehen mit
einem Einlaßventil und einem Auslaßventil, die angetrieben
werden, um sich zu öffnen und zu schließen, durch einen
Ventilbetriebsmechanismus in Synchronisierung mit der
Rotation der Kurbelwelle 1 zum Zuführen einer
Luft/Kraftstoffmischung an jeden Zylinder und Abführen von
Auspuffgasen daraus.
Der Betrieb der oben beschriebenen
Motorensteuervorrichtung wird jetzt im weiteren
beschrieben werden mit besonderem Bezug auf ein
Steuersignaldiagramm von Fig. 6. Wenn der Motor seinen
Betrieb startet, erzeugen die Referenzpositionssensoren 3
Zylindergruppen identifizierende Signale S1 bis S3 jeweils
für eine korrespondierende Gruppe von Zylindern in
Synchronisierung mit der Rotation der Kurbelwelle 1. Wie
gezeichnet in Fig. 6, beinhaltet jedes der Zylindergruppen
identifizierenden Signale S1 bis S3 einen Puls, der
ansteigt, wenn der entsprechende Referenzpositionssensor 3
plaziert ist in einer gegenüberliegenden Beziehung mit dem
führenden Ende 2a des Referenzpositions-Anzeigeelements 2
(nämlich an einer ersten Referenzposition A), und welches
abfällt, wenn der entsprechende Referenzpositionssensor 3
plaziert ist in einer gegenüberliegenden Beziehung mit dem
nachlaufenden Ende 2b des
Referenzpositions-Anzeigeelements 2 (nämlich an einer
zweiten Referenzposition B). Die erste und zweite
Referenzposition A und B können willkürlich gesetzt
werden, z. B. jeweils auf einen Kurbelwinkel nahe einem
Leitungs- oder Leistungszuführungsstartzeitpunkt der
Zündspule 5 und einem anderen Kurbelwinkel nahe einem
Leitungs- oder Leistungszuführungsabschneidezeitpunkt
derselben.
Mit Ansteigen eines Pulses des Zylindergruppen
identifierenden Signals S1, d. h. wenn ein
Unterbrechungssignal S1 eingegeben wird an den
Unterbrechungseingang INT1 des Mikrocomputers 41,
initiiert der Mikrocomputer 41 einen Unterbrechungsprozeß,
wodurch er ein Zündsignal E und ein
Kraftstoffeinspritzsignal F für eine erste Gruppe von zwei
Zylindern erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt ist einer der zwei
Zylinder, die durch diese Signale E und F gesteuert werden
sollen, in dem Verbrennungstakt, wohingegen der andere
Zylinder in dem Ansaugtakt ist, und so wird nur der eine
Zylinder, der dem Verbrennungstakt unterliegt, gezündet,
um eine Verbrennung der sich darin befindlichen Mischung
durchzuführen, wohingegen der andere Zylinder in dem
Ansaugtakt ungeändert bezüglich des Zündens bleibt, wobei
keine Verbrennung verursacht wird. In ähnlicher Weise
werden andere Gruppen (nämlich eine zweite Gruppe und eine
dritte Gruppe) von Zylindern sequentiell angesteuert in
Übereinstimmung mit den jeweiligen, Zylindergruppen
identifzierenden Signalen S2 und S3.
Bei der oben beschriebenen Motorensteuervorrichtung jedoch
ist der Kontroller 4, der den Mikrocomputer 41 mit der
Vielzahl von Unterbrechungseingängen INT1 bis INT3
entsprechend der Vielzahl von jeweiligen Zylindergruppen
identifizierenden Signalen S1 bis S3 beinhaltet, teuer,
womit es schwer gemacht wird, die Herstellungskosten zu
verringern.
Weiterhin, wenn einer der Referenzpositionssensoren 3 während
des Betriebs des Motors ausfüllt, kann ein entsprechendes der
Zylindergruppen identifizierenden Signale S1 bis S3 nicht
länger vorgesehen werden. In diesem Fall identifiziert der
Kontroller 4 oder der Mikrocomputer 41, basierend auf der
fehlenden Eingabe eines Unterbrechungssignals an einen
entsprechenden Unterbrechungseingang, eine Gruppe von
Zylindern entsprechend dem ausgefallenen
Referenzpositionssensor 3 und führt eine ausfallsichere Steuerung
dieser Gruppe von Zylindern durch. Zum Beispiel, wenn ein
Zylindergruppen identifizierendes Signal S2 für die zweite
Gruppe von Zylindern nicht vorgesehen wird, steuert der
Kontroller 4 diese Zylinder auf der Basis eines
Unterbrechungssignals in Form eines die erste Zylindergruppe
identifizierenden Signals S1 an. In diesem Fall jedoch gibt
es eine relativ lange Zeitspanne von der Entstehungszeit des
Identifikationssignals S1 des ersten Zylinders bis zu der
Zeit, zu der die zweite Gruppe von Zylindern tatsächlich
angesteuert wird, wodurch ein relativ großer Fehler oder eine
Zeitverschiebung im Steuerzeitpunkt verursacht wird. Mit
anderen Worten, da der Kontroller 4 Steuersignale E und F,
allein basierend auf Zylindergruppen identifizierenden
Signalen S1 bis S3, von den Referenzpositionssensoren 3
erzeugt, ist es schwer, ein Ausfallen irgendeines der
Referenzpositionssensoren 3 in zuverlässiger Weise
abzusichern.
Die Druckschrift SEIFART, Manfred: Digitale Schaltungen, 3.
Auflage, Heidelberg: Hüthing, 1988, Seite 334-337 beschreibt
die Behandlung von Interrupts bei Mikroprozessoren. Dabei
sind die Interruptanforderungsleitungen einer Vielzahl von
Peripheriegeräten an ein ODER-Gatter angeschlossen, dessen
Ausgang mit der CPU verbunden ist. Wenn eine
Interruptanforderung von einem Peripheriegerät abgegeben
wird, bestimmt der Mikroprozessor über einem Datenbus durch
sogenanntes Software-Polling oder durch sogenanntes Hardware-
Polling, welches der Peripheriegeräte den Interrupt
anfordert. Beim Software-Polling geschieht dies durch die
Ausführung eines speziellen Interrupt-Programms, welches die
Peripheriegeräte einzeln abfragt. Beim Hardware-Polling
sendet der Mikroprozessor ein Interrupt-Quittungssignal aus,
wobei das Interrupt-Quittungssignal zu den Peripheriegeräten
in einer bestimmten Reihenfolge gelangt. Die Periperiegeräte,
die nicht den Interrupt angefordert haben, leiten das
Interrupt-Quittungssignal an das in der Reihenfolge nächste
Periperiegerät weiter. Wenn das den Interrupt anfordernde
Peripheriegerät das Interrupt-Quittungssignal empfängt,
identifiziert es sich über den Datenbus.
Die US-A-4 747 389 beschreibt die Durchführung einer
Zylinderidentifizierung durch Benutzung einer Vielzahl von
Kurbelwinkel-Erfassungsschlitzen, welche im peripheren
Bereich einer rotierenden Scheibe unter gleichen
Umfangsintervallen ausgebildet sind, zum Erzeugen
entsprechender Kurbelwinkel-Erfassungsimpulse. Weiter gibt es
auf der Scheibe Zylinderidentifizierungsschlitze, welche
unter bestimmten Umfangsintervallen ausgebildet sind und
verschiedene Umfangslängen haben, zum Erzeugen entsprechender
Zylinderidentifizierungsimpulse. Wenn ein Zylinder-
Identifzierungsimpuls eines
Zylinderidentifizierungsschlitz erfaßt wird, wird ein Zähler
betrieben zum Zählen von Kurbelwinkel-Erfassungsimpulsen des
Kurbelwinkel-Erfassungssignals, so daß, wenn der Zählwert des
Zählers eine vorbestimmte Anzahl erreicht, bestimmt wird, ob
das Zylinderidentifzierungssignal hoch oder niedrig ist, um
somit eine Zylinderidentifizierung durchzuführen.
Die DE 39 08 694 A1 beschreibt eine Kurbelwinkel-
Abtasteinrichtung für einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor
mit einem ersten und einem zweiten Signalgenerator. Dabei
wird eine Zylinderidentifizierung durchgeführt, durch Zählen
des Ausgabesignals (Impulsanzahl) des zweiten
Signalgenerators während eines Niedrigpegels eines
Ausgabesignals des ersten Signalgenerators.
Entsprechend ist die vorliegende Erfindung darauf
ausgerichtet, die oben erwähnten Probleme zu meistern, denen
man mit der oben beschriebenen Motorensteuervorrichtung
gegenübersteht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue und
verbesserte Motorensteuervorrichtung zu schaffen, in der ein
kostengünstiger Kontroller benutzt werden kann, um die
Herstellungskosten zu verringern. Eine weitere Aufgabe der
Erfindung ist es, eine neue und verbesserte
Motorensteuervorrichtung zu schaffen, die ein Ausfallen
irgendeines der Referenzpositionssensoren durch Benutzen
eines Pulssignals von einem Rotationssensor, der die
Rotationsposition einer Kurbelwelle erfasst, absichern kann.
Erfindungsgemäß wird die obige Aufgabe gelöst entsprechend
einem Aspekt nach Anspruch 1 der Erfindung durch Schaffen
einer Motorensteuervorrichtung zum Steuern eines
Mehrzylindermotors mit eine Vielzahl von Gruppen von
Zylindern, umfassend: eine Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Kurbelwellen-Referenzposition für jede
Zylindergruppe und Erzeugen eines entsprechenden
Steuersignals für jede Zylindergruppe; und einen Kontroller,
der so verbunden ist, dass er die Steuersignale von der
Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung zum Steuern der Zylinder
empfängt; wobei ein Steuersignal von der Kurbelwinkel-
Erfassungseinrichtung empfangendes ODER-Gatter vorgesehen
ist zum Veranlassen eines Unterbrechungsprozesses eine
Steuereinheit mit einem einzigen Unterbrechungsanschluss
vorgesehen ist, der vom ODER-Gatter jedesmal dann ein
Ausgangssignal zum Veranlassen eines Unterbrechungsprozesses
empfängt, wenn die Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung an das
ODER-Gatter ein Steuersignal abgibt; die Steuereinheit eine
Vielzahl von Eingängen aufweist, die zum Empfangen der
Steuersignale mit der Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung
verbunden sind und die Steuereinheit so betrieben wird, dass
sie die Betriebsbedingungen von einer der Zylindergruppen
durch Bestimmen des Signalpegels an jedem Eingang jedesmal
dann identifiziert, wenn das Ausgangssignal an den
Unterbrechungsanschluss zugeführt wird und ein Steuersignal
zum Steuern der so identifizierten Zylindergruppe erzeugt.
Eine beispielhafte Motorensteuervorrichtung zum Steuern eines
Mehrzylindermotors mit einer Vielzahl von Zylindergruppen
umfasst: eine Kurbelwinkelerfassungseinrichtung zum Erfassen
einer Referenzkurbelposition für jede Zylindergruppe und
Erzeugen eines entsprechenden Ausgabesignals für jede
Zylindergruppe; und eine Rotationserfassungseinrichtung zum
sukzessiven Erfassen einer Vielzahl von Rotationspositionen
einer Kurbelwelle des Motors während deren Rotation und
Erzeugen eines Pulssignals jedesmal dann, wenn sie eine der
Rotationspositionen der Kurbelwelle erfasst; einen
Kontroller, der verbunden ist, um Ausgabesignale von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung und der
Rotationserfassungseinrichtung zu erfassen, um die. Zylinder
darauf basierend zu steuern. Der Kontroller umfasst: einen
Zähler, der verbunden ist, um Ausgabesignale von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung und der
Rotationserfassungseinrichtung zu empfangen, zum Zählen der
Anzahl von Pulsen, die erzeugt wurde durch die
Rotationserfassungseinrichtung, ansprechend auf ein
Ausgabesignal von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung, und
Erzeugen eines Ausgabesignals, das einen gezählten Wert
anzeigt; und eine Steuereinheit, die verbunden ist, um
Ausgabesignale von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung und dem Zähler zu
empfangen zum Erzeugen des Steuersignals basierend auf
diesen Signalen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den
Unteransprüchen.
In einer Form der Erfindung umfaßt der Kontroller
weiterhin ein ODER-Gate, das verbunden ist, um
Ausgabesignale von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung
zu empfangen zum Erzeugen eines einzelnen Ausgabesignals
jedesmal dann, wenn ein Ausgabesignal von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung an das ODER-Gate
eingegeben wird; und der Zähler hat einen
Taktgebereingangsanschluß, der verbunden ist, um ein
Ausgabesignal von der Rotationserfassungseinrichtung zu
empfangen, und einen Rücksetzanschluß, der verbunden ist,
um ein Ausgabesignal von dem ODER-Gate zu empfangen, so
daß jedesmal, wenn ein Ausgabesignal von dem ODER-Gate
eingegeben wird an den Rücksetzeingang des Zählers, der
Zähler dadurch zurückgesetzt wird, um das Zählen einer
Anzahl von Pulsen, die durch die
Rotationserfassungseinrichtung erzeugt werden, zu
beginnen; und die Steuereinheit hat einen einzelnen
Unterbrechungseingang, der verbunden ist, um ein
Ausgabesignal von dem ODER-Gate zu empfangen, und eine
Vielzahl von Eingabetoren, die verbunden sind, um
Ausgabesignale von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung
und der Rotationserfassungseinrichtung jeweils zu
empfangen, wobei die Steuereinheit getriggert wird durch
ein Ausgabesignal von dem ODER-Gate, um einen
Unterbrechungsprozeß zu initiieren, um Betriebszustände zu
identifizieren von einer der Gruppen der Zylinder auf der
Basis der Ausgabesignale von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung, welche an die
Eingabetore der Steuereinheit zugeführt werden, und ein
Steuersignal zu erzeugen zum Steuern der so
identifizierten Gruppe von Zylindern auf der Basis von
Ausgabesignalen von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung
und dem Zähler.
In einer weiteren Form der Erfindung hat der Zähler einen
Taktgebereingabeanschluß, der verbunden ist, um ein
Ausgabesignal von der Rotationserfassungseinrichtung zu
empfangen, und einen Rücksetzeingang, der verbunden ist,
um Ausgabesignale von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung zu empfangen, so daß
jedesmal, wenn ein Ausgabesignal von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung eingegeben wird an den
Rücksetzeingang des Zählers, der Zähler dadurch
zurückgesetzt wird, um das Zählen der Anzahl von Pulsen,
die von der Rotationserfassungseinrichtung erzeugt werden,
zu beginnen; und die Steuereinheit hat eine Vielzahl von
Unterbrechungsanschlüssen, die jeweils verbunden sind, um
Ausgabesignale von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung
zu empfangen, und ein Eingabetor, das verbunden ist, um
ein Ausgabesignal von dem Zähler zu empfangen, wobei die
Steuereinheit getriggert wird durch jedes Ausgabesignal
von der Rotationserfassungseinrichtung, um einen
Unterbrechungsprozeß zu initiieren, um Betriebsbedingungen
zu identifizieren von einer der Gruppen von Zylindern auf
der Basis der Ausgabesignale von der
Kurbelwinkelerfassungseinrichtung, welche an die
Unterbrechungsanschlüsse der Steuereinheit zugeführt
werden, und ein Steuersignal zu erzeugen zum Steuern der
so identifizierten Gruppe von Zylindern auf der Basis von
Ausgabesignalen von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung
und dem Zähler.
Vorzugsweise, wenn irgeneiner der
Referenzpositionssensoren ausfällt, erzeugt die
Steuereinheit ein Steuersignal zum Steuern der Gruppe von
Zylindern, die dem ausgefallenen Referenzpositionssensor
entspricht, auf der Basis von Ausgabesignalen von den
verbleibenden, normal funktionierenden
Referenzpositionssensoren, und einem Ausgabesignal von der
Rotationserfassungseinrichtung.
Vorzugsweise, wenn die Rotationserfassungseinrichtung
ausfällt, erzeugt die Steuereinheit ein Steuersignal zum
Steuern der Gruppen von Zylindern auf der Basis der
Ausgabesignale von der Kurbelwinkelerfassungseinrichtung.
Die obigen und andere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile
der Erfindung werden klarer erscheinen durch die folgende
detaillierte Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen der Erfindung zusammen mit den
begleitenden. Zeichnungen.
Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 den allgemeinen Aufbau einer
Motorensteuervorrichtung in Übereinstimmung mit
einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein Steuersignaldiagramm, das die Steuersignal
der verschiedenen Signale, die in der Erfindung
benutzt werden, zeigt;
Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, die aber eine
andere Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, die aber noch
eine andere Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 5 den allgemeinen Aufbau eines typischen Beispiels
einer Motorensteuervorrichtung; und
Fig. 6 ein Steuersignaldiagramm, das die Steuersignale
von verschiedenen Steuersignalen, die in der
Vorrichtung von Fig. 5 benutzt werden, zeigt.
In den Zeichnungen bezeichnen die gleichen Symbole die
gleichen oder entsprechende Teile.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
werden jetzt detailliert beschrieben werden mit Bezug auf
die begleitenden Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt eine Motorensteuervorrichtung, die
konstruiert ist in Übereinstimmung mit einer ersten
Ausführungsform der Erfindung. Die gezeigte Vorrichtung
beinhaltet Elemente 1 bis 6, die dieselben sind wie die
entsprechenden Elemente 1 bis 6 von Fig. 5 mit Ausnahme
eines Kontrollers 400. Insbesondere beinhaltet der
Kontroller 400 dieser Ausführungsform eine Steuereinheit
in Form eines Mikrocomputers 410 mit einem einzelnen
Unterbrechungseingang INT und einer Vielzahl (nämlich drei
in der illustrierten Ausführungsform) von Eingangstoren
IP1 bis IP3, an die Ausgabesignale in Form von
Zylindergruppen identifizierenden Signalen S1 bis S3 von
der Vielzahl (nämlich drei in der illustrierten
Ausführungsform) von Referenzpositionssensoren 3
eingegeben werden zum Erzeugen eines Zündsignals E
und/oder Kraftstoffeinspritzsignals F, eine
Ausgabeschnittstelle 420, verbunden mit der Zündspule 5
und der Einspritzspule 6 zum jeweiligen Ausgeben des
Zündsignals E und des Kraftstoffeinspritzsignals F
dorthin, und ein ODER-Gate 430 mit einer Vielzahl (nämlich
drei in der illustrierten Ausführungsform) von
Eingangsanschlüssen, die verbunden sind mit der Vielzahl
der jeweiligen Referenzpositionssensoren 3, und einen
einzelnen Ausgabeanschluß, verbunden mit dem
Unterbrechungsanschluß INT des Mikrocomputers 410. Das
ODER-Gate 430 erzeugt ein Unterbrechungssignal T, wenn
irgendeiner der Referenzpositionssensoren 3 ein
Zylindergruppen identifizierendes Signal S1, S2 oder S3
erzeugt.
Der Betrieb dieser Ausführungsform wird im weiteren
beschrieben mit besonderem Bezug auf das
Steuersignaldiagramm von Fig. 2. Wenn der Motor seinen
Betrieb beginnt, erzeugen die Referenzpositionssensoren 3
in Synchronisation mit der Rotation der Kurbelwelle 1
jeweils Zylindergruppen identifizierende Signale S1 bis
S3, wie bei der Vorrichtung von Fig. 5, die bei S1 bis S3
in Fig. 2 gezeichnet sind. Diese Signale S1 bis S3 werden
eingegeben an die entsprechenden Eingabeanschlüsse des
ODER-Gates 430, welches darauf ein einzelnen Ausgabesignal
T erzeugt, wie als T in Fig. 2 bezeichnet, welches
eingegeben wird an den einzelnen Unterbrechungseingang INT
des Mikrocomputers 410. Gleichzeitig damit werden auch die
Ausgabesignale S1 bis S3 von den Referenzpositionssensoren
3 eingegeben an die entsprechenden Eingabetore IP1 bis IP3
des Mikrocomputers 410, der dann die Betriebsbedingung
oder den Betriebszustand jeder Gruppe von Zylindern
basierend auf den Signalhöhen an den jeweiligen
Eingabetoren IP1 bis IP3 identifiziert. Z. B., wenn das
Niveau eines der Ausgabesignale S1 bis S3, die eingegeben
werden an die Eingabetore IP1 bis IP3, hoch ist, bestimmt
der Mikrocomputer 410, daß eine entsprechende Gruppe von
Zylindern in einem speziellen Betriebszustand ist, nämlich
in dem Verbrennungs- oder Ansaugtakt.
Insbesondere, wenn ein Unterbrechungssignal T eingegeben
wird an den Unterbrechungseingang INT (nämlich das
Signalniveau an dem Unterbrechungsterminal INT hoch ist),
veranlaßt der Mikrocomputer 410 einen Unterbrechungsprozeß
zum Identifizieren der Betriebszustände oder Takte der
Zylinder und Steuern der Zündung sowie Benzinsteuerung für
diese Zylinder. D. h., wenn das Zylindergruppen
identifizierende Signal S1 ein hohes Niveau hat, wobei die
anderen Zylindergruppen identifizierenden Signale S2 und
S3 ein niedriges Niveau haben, ist das Eingabesignalniveau
an dem Eingabetor IP1 hoch und dieser bei IP2 und IP3
niedrig (d. h. Signalniveaudaten an den Eingabetoren sind
100 (1 für IP1, 0 für IP2 und 0 für IP3)), so daß der
Mikrocomputer 410 bestimmt, daß die erste Gruppe von
Zylindern entsprechend dem Zylindergruppen
identifizierenden Signal S1 in den speziellen
Operationszuständen sind, nämlich in dem Verbrennungs-
oder Ansaugtakt, und dann erzeugt er ein Zündsignal E für
die Zündspule 5 zum Steuern des Zündzeitpunkts der ersten
Gruppe von Zylindern und/oder ein Benzineinspritzsignal F
für die Einspritzspule 6 zum Steuern des
Kraftstoffeinspritzzeitpunktes für die erste Gruppe von
Zylindern. Hierauf veranlaßt der Mikrocomputer 410
jedesmal, wenn ein Unterbrechungssignal T eingegeben wird
an den Unterbrechungseingang INT des Mikrocomputers 410,
eine Unterbrechungsroutine, wodurch die Betriebszustände
von einer entsprechenden Gruppe von Zylindern
identifiziert werden basierend auf Daten über die Niveaus
von Signalen, die an die Eingabetore IP1 bis IP3
eingegeben werden, und dann werden Zündungssteuerung
und/oder Kraftstoffeinspritzungssteuerung durchgeführt für
die identifizierte Gruppe von Zylindern. Diesbezüglich,
wenn das Signalniveau an dem zweiten oder dritten
Eingabetor IP2 oder IP3 hoch ist (d. h. Signalniveaudaten
an den Eingabetoren 010 oder 001 sind), wird bestimmt, daß
die entsprechende zweite oder dritte Gruppe von Zylindern
in den speziellen Betriebszuständen sind, nämlich in dem
Verbrennungs- oder Ansaugtakt.
Wenn andererseits einer der Referenzpositionssensoren 3
ausfällt aus irgendeinem Grund und somit kein
Ausgabesignal S2 erzeugt, erzeugt das ODER-Gate 430 kein
Unterbrechungssignal T entsprechend der Abwesenheit eines
Ausgabesignals S2 von dem ausgefallenen
Referenzpositionssensor 3, so daß Signalniveaudaten, die
erhalten werden, an den Eingabetoren IP1 bis IP3 sich
ändern von 100 in 001 oder umgekehrt während einer Reihe
von Zylindergruppen identifizierenden Operationen im
Vergleich mit dem Fall einer normalen Zylinder
identifizierenden Operation, bei der Signalniveaudaten
sequentiell sich ändern von 100 (für hohes S1), zu 010
(für hohes S2) und zu 001 (für hohes S3). Somit kann der
Mikrocomputer 410 aus dem Muster der sich ändernden
Signalniveaudaten an den Eingabetoren IP1 bis IP3 nicht
nur erfassen, ob es einen Ausfall in irgendeinem der
Referenzpositionssensoren 3 gibt, sondern auch
lokalisieren, welcher Sensor defekt ist. Wenn ein Ausfall
von irgendeinem der Referenzpositionssensoren 3 bestimmt
und lokalisiert wird, steuert der Mikrocomputer 410
Zündung und Kraftstoffeinspritzung für die Gruppe von
Zylindern, die dem ausgefallenen Referenzpositionssensor 3
entspricht, basierend auf den Ausgabesignalen von den
anderen, normal funktionierenden Referenzpositionssensoren.
Entsprechend der obigen Ausführungsform kann der
Mikrocomputer 410, der billig ist wegen der Vorsehung von
dem einzigen Unterbrechungsanschluß INT, allein angewendet
werden, wobei wesentlich die Herstellungskosten der
gesamten Vorrichtung reduziert werden. Bezüglich der
Vielzahl von Eingabetoren IP1 bis IP3 kann sogar ein solch
billiger Mikrocomputer 410 im allgemeinen Platz haben zum
Vorsehen einer beliebigen Anzahl von Eingabetoren zu
niedrigen Kosten.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung,
die im wesentlichen ähnlich in der Konstruktion und im
Betrieb wie die vorige Ausführungsform von Fig. 1 ist mit
Ausnahme des folgenden: Ein Ringzahnrad 7 mit einer
Vielzahl von Eingreifzähnen, die umfangsmäßig ausgebildet
sind auf der äußeren peripherischen Oberfläche davon, ist
angeordnet in Ausrichtung mit der Kurbelwelle 1 in
synchronisierter Bewegung damit. Ein Rotationssensor 8 ist
angeordnet in der Nähe des Rindzahnrads 8, um einem der
Zähne auf der äußeren Peripherie des Ringzahnrads 7
gegenüberzustehen zum fortwährenden Erfassen der
Zahnradzähne während der Rotations des Ringzahnrads 7 und
Erzeugen eines Pulssignals umfassend eine Reihe von
Pulsen, wobei jeder einem der Zahnradzähne entspricht. Ein
Kontroller 404A beinhaltet zusätzlich zu einem
Mikrocomputer 410 eine Ausgabeschnittstelle 420 und ein
ODER-Gate 430, von denen alle dieselben sind wie die von
Fig. 1, einen Zähler 440, der einen
Taktsignaleingangsanschluß C hat, der verbunden ist, um
ein Ausgabesignal P von dem Rotationssensor 8 zu
empfangen, ein Rücksetzanschluß, der verbunden ist, um ein
Ausgabesignal T von dem ODER-Gate 430 zu empfangen, und
ein Ausgabeanschluß, der verbunden ist mit einem
Eingabeanschluß IP4 des Mikrocomputers 410. Wenn ein
Unterbrechungssignal T, erzeugt durch das ODER-Gate 430,
eingegeben wird an den Rücksetzeingang R des Zählers 440,
wird der Zähler 440 dadurch zurückgesetzt, um das Zählen
der Anzahl von Ausgabe-Pulsen P von dem Rotationssensor 8
zu starten und einen gezählten Wert für die Steuereinheit
410 zu erzeugen, wobei das Zählen fortgesetzt wird, bis
das folgende Unterbrechungssignal T eingegeben wird an den
Rücksetzeingang R. Die Konstruktion und die Anordnung
dieser Ausführungsform, abgesehen von dem obigen, sind im
wesentlichen die gleichen wie die von Fig. 1.
Als nächstes wird der Betrieb dieser Ausführungsform im
folgenden beschrieben werden. Wenn der Motor seinen
Betrieb beginnt, erzeugen die Referenzpositionssensoren 3
jeweils Zylindergruppen identifizierende Signale S1 bis
S3, wie in der vorigen Ausführungsform von Fig. 1, welche
eingegeben werden an das ODER-Gate 430. Das ODER-Gate 430
erzeugt ein Unterbrechungssignal T, wie gezeigt bei T in
Fig. 2, das gleichzeitig eingegeben wird an den
Unterbrechungseingang INT des Mikrocomputers 410 und an
den Rücksetzeingang R des Zählers 440. Mit Rotation der
Kurbelwelle 1 rotiert das Ringzahnrad 7, das darauf
befestigt ist, in Synchronisation damit, so daß der
Rotationssensor 8 einen Ausgabepuls P jedesmal dann
erzeugt, wenn er einem der Zähne des Ringzahnrades 7
gegenübersteht. Der Ausgabepuls P von dem Rotationssensor
8 wird eingegeben an den Zeittakteingangsanschluß C des
Zählers 440. Wenn ein Unterbrechungssignal T von dem
ODER-Gate 430 eingegeben wird an den Rücksetzeingang R,
beginnt der Zähler 440 die Ausgabepulse P von dem
Rotationssensor 8 zu zählen, bis das folgende
Unterbrechungssignal T eingegeben wird an den
Rücksetzeingang R. Mit jeder Eingabe eines
Unterbrechungssignals T erzeugt der Zähler 440 ein
Ausgabesignal Q, das den gezählten Wert dem Mikrocomputer
410 anzeigt.
Wie darauf bezogen in der vorhergehenden Ausführungsform,
wenn ein Unterbrechungssignal T eingegeben wird an den
Unterbrechungseingang INT des Mikrocomputers 410,
veranlaßt der Mikrocomputer 410 einen
Unterbrechungsprozeß, so daß er die Betriebszustände einer
Gruppe von Zylindern basierend auf den Niveaus von
Eingabesignalen, an den Eingabetoren IP1 bis IP3
identifiziert. Als Resultat dieser Identifikation erzeugt
der Mikrocomputer 410 ein Zündsignal E und/oder ein
Kraftstoffeinspritzsignal F zum Steuern des
Zündzeitpunktes und des Kraftstoffeinspritzungszeitpunktes
für die so identifizierte Gruppe von Zylindern. In dieser
Hinsicht kann der Mikrocomputer 410 das Zündsignal E und
das Kraftstoffeinspritzsignal F zu jeweiligen Zeitpunkten
oder Momenten erzeugen, zu denen der gezählte Wert des
Zählers 440 jeweilige vorgeschriebene oder erwünschte
Werte erreicht. Solch eine Zeitpunktssteuerung ist sehr
präzise, da die Ausgabe- oder Erzeugungszeitpunkte oder
Momente des Zündsignals und des Kraftstoffeinspritzsignals
bestimmt werden auf der Basis der Anzahl von Pulsen P, die
von dem Rotationssensor 8 erzeugt werden, in exakter
Übereinstimmung mit der aktuellen Rotation des
Ringzahnrades 7 und daher der Kurbelwelle 1.
Weiterhin, wenn irgendeiner der Referenzpositionssensoren
3 ausfällt, ein Ausgabesignal zu erzeugen, identifiziert
der Mikrocomputer 410 diesen Ausfall, basierend auf einer
Änderung in den Daten der Eingabesignalniveaus an den
Eingabetoren IP1 bis IP3, wie vorher detailliert
beschrieben mit Bezug auf die Ausführungsform von Fig. 1.
In diesem Fall erzeugt das ODER-Gate 430 kein
Ausgabesignal T in Übereinstimmung mit der Abwesenheit
eines Ausgabesignals von dem ausgefallenen
Referenzpositionssensors 3 und der Mikrocomputer 410
erzeugt Steuersignale E und F für die Gruppe von Zylindern
entsprechend dem ausgefallenen Referenzpositionssensor,
basierend auf dem gezählten Wert des Zählers 440. D. h.,
der Mikrocomputer 410 erzeugt diese Steuersignale E und F
zu jeweiligen Zeitpunkten oder Momenten, zu denen der Wert
Q des Zählers 440, gezählt von der Eingabe eines vorigen
Unterbrechungssignals T (nämlich seit der Zeit, wenn ein
Zylinder identifizierendes Ausgabesignal von einem normal
funktionierenden Referenzpositionssensor 3 ansteigt)
jeweilige vorgeschriebene oder erwünschte Werte erreicht.
Diese ausfallsichere oder Sicherungssteuerung basierend
auf der Anzahl von Pulsen P entsprechend der aktuellen
Rotation der Kurbelwelle 1, ist viel präziser als in dem
Fall, in dem Störsignale erzeugt werden durch Messen der
Zeit von dem Anstieg eines Zylindergruppen
identifizierenden Signals.
Weiterhin kann in dem Fall, daß der Rotationssensor 8
ausfällt, der Mikrocomputer 410 Kontrollsignale E und F
basierend auf den Ausgabesignalen S1 bis S3, von den
Referenzpositionssensoren in derselben Art und Weise wie
in der Ausführungsform von Fig. 1 erzeugen. In diesem
Fall, wenn einer der Referenzpositionssensoren 3 ausfällt
zusätzlich zu dem Ausfall des Rotationssensors 8, kann der
Mikrocomputer 410 Steuersignale E und F basierend auf den
Ausgabesignalen, von den normal funktionierenden
Referenzpositionssensoren 3 erzeugen wie in der vorigen
Ausführungsform von Fig. 1, wobei ausfallsicherer Betrieb
der Vorrichtung gewährleistet wird.
In den vorhergehenden Ausführungsformen kann die Anzahl
von Referenzpositionssensoren variiert werden in
Abhängigkeit von der Anzahl von Gruppen von Zylindern, und
genauso die Anzahl von Eingabetoren kann dementsprechend
variiert werden, um der Anzahl der
Referenzpositionssensoren 3 zu entsprechen.
Obwohl in dieser Ausführungsform der 410 mit dem einzelnen
Unterbrechungsanschluß INT angewendet wird, kann auch ein
anderer Mikrocomputer mit einer Vielzahl von
Unterbrechungsanschlüssen benutzt werden unter Schaffung
von im wesentlichen den gleichen Vorteilen der
ausfallsicheren oder Sicherungsfunktion sowie verbesserter
Steuergenauigkeit durch Benutzung eines Pulssignals P von
dem Rotationssensor 8.
Schließlich zeigt Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, die im wesentlichen ähnlich der Ausführungsform
von Fig. 3 ist, mit Ausnahme des folgenden. Nämlich ist
der Kontroller 400B wie folgt aufgebaut. Das ODER-Gate 430
von Fig. 3 ist weggelassen, und eine Steuereinheit in der
Form eines Mikrocomputers 410A ist versehen mit einer
Vielzahl (nämlich drei in der illustrierten
Ausführungsform) von Unterbrechungseingängen INT1 bis
INT3, die alle direkt verbunden sind mit einer Vielzahl
von jeweiligen entsprechenden Referenzpositionssensoren 3.
Ein Zähler 440 hat einen Zweitaktsteuereingang C verbunden
mit einem Rotationssensor 8, einen Rücksetzeingang R, an
den Ausgabesignale von den Referenzpositionssensoren 3
eingegeben werden und einen Ausgabeausgang verbunden mit
einem Eingabetor IP der Steuereinheit 410A. Der Aufbau und
die Anordnung dieser Ausführungsform mit Ausnahme des
obigen sind im wesentlichen die gleichen wie die von der
Ausführungsform von Fig. 3.
Bei dieser Ausführungsform wird jedesmal, wenn ein
Ausgabesignal von einem der Referenzpositionssensoren 3
eingegeben wird an einen entsprechenden der
Unterbrechungseingänge INT1 bis INT3 des Mikrocomputers
410A, ein Unterbrechungsprozeß vom Mikrocomputer 410A
gestartet zum Identifizieren des Betriebszustandes von
jeder Gruppe von Zylindern und Erzeugen von
Steuersignalen, wie z. B. einem Zündsignal E und einem
Kraftstoffeinspritzsignal F. In diesem Fall bestimmt auch,
basierend auf den Niveaus der Eingabesignale an den
Unterbrechungseingängen INT1 bis INT3, der Mikrocomputer
410, daß eine Gruppe von Zylindern entsprechend einem
Eingabesignal eines hohen Niveaus an einem der
Unterbrechungseingänge INT1 bis INT3 in speziellen
Betriebszuständen (nämlich dem Verbrennungstakt oder dem
Ansaugtakt) sind, und erzeugt ein Zündsignal E und ein
Kraftstoffeinspritzsignal F zum Steuern der so
identifizierten Zylindergruppe zu jeweiligen Zeitpunkten,
welche bestimmt werden auf der Basis der Ausgabesignale Q
von dem Zähler 440. Insbesondere auf Eingabe eines
Ausgabesignals von einem der Referenzpositionssensoren 3
an den Rücksitzeingang R wird der Zähler 440
zurückgesetzt, um zu starten, die Anzahl von Pulsen zu
zählen, die erzeugt werden durch den Rotationssensor 8,
und ein Ausgabesignal zu erzeugen, das einen gezählten
Wert an den Eingabeeingang IP des Mikrocomputers 410A
anzeigt, bis er wieder zurückgesetzt wird durch das
folgende Ausgabesignal von den Sensoren 3. Der
Mikrocomputer 410 erzeugt ein Zündsignal E und ein
Kraftstoffsteuersignal F zu jeweiligen Zeitpunkten, zu
denen der gezählte Wert des Zählers 440 jeweilige
vorherbestimmte oder gewünschte Werte erreicht.
Weiterhin kann in dieser Ausführungsform ein Ausfall
irgendeines der Referenzpositionssensoren 3 entdeckt
werden anhand einer Reihe von Änderungen in den
Eingabesignalniveaus an den Unterbrechungseingängen INT1
bis INT3, wie in den vorhergehenden Ausführungsformen von
Fig. 1 und 3. Im Falle eines Ausfallens eines der Sensoren
3 erzeugt der Mikrocomputer 410A Steuersignale E und/oder
F basierend auf den Ausgabesignalen von den anderen,
normal funktionierenden Sensoren 3 sowie in der
Ausführungsform von Fig. 1, oder basierend auf diesen
Signalen und einem Ausgabesignal Q von dem Rotationssensor
8, wie in der Ausführungsform von Fig. 3. Auch in dem Fall
eines Ausfalls des Rotationssensors 8 kann der
Mikrocomputer 410A Steuersignale E und F auf der Basis der
Ausgabesignale von dem Referenzpositionssensoren 3 wie in
der Ausführungsform von Fig. 3 erzeugen.
In dieser Ausführungsform kann die Anzahl von
Referenzpositionssensoren 3 variiert werden in
Abhängigkeit von der Anzahl von Gruppen von Zylindern, und
genauso die Anzahl von Unterbrechungstoren kann
dementsprechend variiert werden, um mit der Anzahl von
Referenzpositionssensoren 3 übereinzustimmen.
Claims (10)
1. Motorensteuervorrichtung zum Steuern eines
Vielzylindermotors mit einer Vielzahl von Zylindern,
umfassend:
eine Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) zum Erfassen einer Kurbelwellen- Referenzposition für jede Zylindergruppe und Erzeugen eines entsprechenden Steuersignals (S1, S2, S3) für jede Zylindergruppe; und
einen Kontroller (400, 400A), der so verbunden ist, daß er die Steuersignale (S1, S2, S3) von der Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) zum Steuern der Zylinder empfängt;
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Steuersignale (S1, S2, S3) von der Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) empfangendes ODER-Gatter (430) vorgesehen ist;
zum Veranlassen eines Unterbrechungsprozesses eine Steuereinheit (410) mit einem einzigen Unterbrechungsanschluß (INT) vorgesehen ist, der vom ODER-Gatter (430) jedesmal dann ein Ausgangssignal zum Veranlassen eines Unterbrechungsprozesses empfängt, wenn die Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) an das ODER-Gatter (430) ein Steuersignal abgibt;
die Steuereinheit (410) eine Vielzahl von Eingängen (IP1, IP2, IP3) aufweist, die zum Empfangen der Steuersignale (S1, S2, S3) mit der Kurbelwinkel- Erfassungseinrichtung (1; 2, 2a, 2b, 3) verbunden sind; und
die Steuereinheit (410) so betrieben wird, daß sie die Betriebsbedingungen von einer der Zylindergruppen durch Bestimmen des Signalpegels an jedem Eingang (IP1, IP2, IP3) jedesmal dann identifiziert, wenn das Ausgangssignal an den Unterbrechungsanschluß (INT) zugeführt wird und ein Steuersignal zum Steuern der so identifizierten Zylindergruppe erzeugt.
eine Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) zum Erfassen einer Kurbelwellen- Referenzposition für jede Zylindergruppe und Erzeugen eines entsprechenden Steuersignals (S1, S2, S3) für jede Zylindergruppe; und
einen Kontroller (400, 400A), der so verbunden ist, daß er die Steuersignale (S1, S2, S3) von der Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) zum Steuern der Zylinder empfängt;
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Steuersignale (S1, S2, S3) von der Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) empfangendes ODER-Gatter (430) vorgesehen ist;
zum Veranlassen eines Unterbrechungsprozesses eine Steuereinheit (410) mit einem einzigen Unterbrechungsanschluß (INT) vorgesehen ist, der vom ODER-Gatter (430) jedesmal dann ein Ausgangssignal zum Veranlassen eines Unterbrechungsprozesses empfängt, wenn die Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) an das ODER-Gatter (430) ein Steuersignal abgibt;
die Steuereinheit (410) eine Vielzahl von Eingängen (IP1, IP2, IP3) aufweist, die zum Empfangen der Steuersignale (S1, S2, S3) mit der Kurbelwinkel- Erfassungseinrichtung (1; 2, 2a, 2b, 3) verbunden sind; und
die Steuereinheit (410) so betrieben wird, daß sie die Betriebsbedingungen von einer der Zylindergruppen durch Bestimmen des Signalpegels an jedem Eingang (IP1, IP2, IP3) jedesmal dann identifiziert, wenn das Ausgangssignal an den Unterbrechungsanschluß (INT) zugeführt wird und ein Steuersignal zum Steuern der so identifizierten Zylindergruppe erzeugt.
2. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) umfaßt:
eine Referenzpositions-Anzeigeeinrichtung (1, 2, 2a, 2b), die drehbar ist in Synchronisierung mit der Rotation einer Kurbelwelle des Motors, zum Anzeigen der Kurbelwellen- Referenzposition für jede Zylindergruppe; und
eine Vielzahl von Referenzpositionssensoren (3), wobei jeweils einer für eine Zylindergruppe vorgesehen ist, um vorbestimmte Rotationspositionen der Referenzpositions- Anzeigeeinrichtung (1, 2, 2a, 2b) entsprechend der Kurbelwellen-Referenzposition für jede Zylindergruppe zu erfassen.
die Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) umfaßt:
eine Referenzpositions-Anzeigeeinrichtung (1, 2, 2a, 2b), die drehbar ist in Synchronisierung mit der Rotation einer Kurbelwelle des Motors, zum Anzeigen der Kurbelwellen- Referenzposition für jede Zylindergruppe; und
eine Vielzahl von Referenzpositionssensoren (3), wobei jeweils einer für eine Zylindergruppe vorgesehen ist, um vorbestimmte Rotationspositionen der Referenzpositions- Anzeigeeinrichtung (1, 2, 2a, 2b) entsprechend der Kurbelwellen-Referenzposition für jede Zylindergruppe zu erfassen.
3. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Referenzpositions-Anzeigeeinrichtung (1, 2, 2a, 2b) auf
der Kurbelwelle zur Rotation damit angebracht ist und die
Referenzpositionssensoren (3) um die Kurbelwelle herum unter
gleichen Umfangsintervallen angeordnet sind, um so der
Referenzpositions-Anzeigeeinrichtung (1, 2, 2a, 2b)
gegenüberzustehen, wenn diese die vorherbestimmten
Rotationspositionen während ihrer Rotation einnimmt.
4. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Steuersignal, das von der Steuereinheit (410) erzeugt
wird, ein Zündsignal zum Steuern des Zündzeitpunkts für jede
Zylindergruppe ist.
5. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Steuersignal, das von der Steuereinheit (410) erzeugt
wird, ein Kraftstoffeinspritzsignal zum Steuern des
Kraftstoffeinspritzzeitpunktes für jede Zylindergruppe ist.
6. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
falls einer der Referenzpositionssensoren (3) ausfällt, die
Steuereinheit (410) ein Steuersignal zum Steuern der dem
ausgefallenen. Referenzpositionssensor (3) entsprechenden
Zylindergruppe auf der Basis von Ausgabesignalen von den
restlichen, normal funktionierenden Referenzpositionssensoren
(3) erzeugt.
7. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) vorgesehen ist zum aufeinanderfolgenden Erfassen einer Vielzahl von Rotationspositionen der Kurbelwelle während deren Rotation und zum Erzeugen eines Impulssignals jedesmal dann, wenn sie eine der Rotationspositionen der Kurbelwelle erfaßt;
wobei der Kontroller (400A) weiterhin einen Zähler (440) umfaßt, der so verbunden ist, daß er Ausgabesignale von dem ODER-Gatter (430) und der Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) empfängt zum Zählen der Anzahl von Impulsen, welche von der Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) erzeugt werden, ansprechend auf ein Ausgabesignal von dem ODER-Gatter (430) und zum Erzeugen eines Ausgabesignals zum Anzeigen eines Zählwerts an einen Eingangsanschluß (IP4) der Steuereinheit (410), wobei die Steuereinheit (410) das Steuersignal basierend auf den Ausgabesignalen von der Kurbelwinkel- Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) und dem Zähler (440) erzeugt.
eine Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) vorgesehen ist zum aufeinanderfolgenden Erfassen einer Vielzahl von Rotationspositionen der Kurbelwelle während deren Rotation und zum Erzeugen eines Impulssignals jedesmal dann, wenn sie eine der Rotationspositionen der Kurbelwelle erfaßt;
wobei der Kontroller (400A) weiterhin einen Zähler (440) umfaßt, der so verbunden ist, daß er Ausgabesignale von dem ODER-Gatter (430) und der Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) empfängt zum Zählen der Anzahl von Impulsen, welche von der Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) erzeugt werden, ansprechend auf ein Ausgabesignal von dem ODER-Gatter (430) und zum Erzeugen eines Ausgabesignals zum Anzeigen eines Zählwerts an einen Eingangsanschluß (IP4) der Steuereinheit (410), wobei die Steuereinheit (410) das Steuersignal basierend auf den Ausgabesignalen von der Kurbelwinkel- Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) und dem Zähler (440) erzeugt.
8. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
falls irgendeiner der Referenzpositionssensoren (3) ausfällt,
die Steuereinheit (410) ein Steuersignal zum Steuern der dem
ausgefallenen Referenzpositionssensor (3) entsprechenden
Zylindergruppe auf der Basis von den Ausgabesignalen von den
restlichen, normal funktionierenden Referenzpositionssensoren
(3) und von einem Ausgabesignal der
Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) erzeugt.
9. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
falls die Rotationserfassungseinrichtung (7, 8) ausfällt, die
Steuereinheit (410) ein Steuersignal zum Steuern der
Zylindergruppen auf der Basis von Ausgabesignalen von der
Kurbelwinkel-Erfassungseinrichtung (1, 2, 2a, 2b, 3) erzeugt.
10. Motorensteuervorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rotationserfassungseinrichtung (78) umfaßt:
ein Ringzahnrad (7), das drehbar ist in Synchronisierung mit der Rotation der Kurbelwelle und eine Vielzahl von Zahnradzähnen auf seiner äußeren peripherischen Oberfläche unter gleichen Umfangsintervallen ausgebildet hat; und
einen Rotationssensor (8), der nahe dem Ringzahnrad und den Zähnen auf der äußeren peripherischen Oberfläche des Ringzahnrades angeordnet ist, um ein Impulssignal jedesmal dann zu erzeugen, wenn er einem der Zähne des Ringzahnrades gegenübersteht.
ein Ringzahnrad (7), das drehbar ist in Synchronisierung mit der Rotation der Kurbelwelle und eine Vielzahl von Zahnradzähnen auf seiner äußeren peripherischen Oberfläche unter gleichen Umfangsintervallen ausgebildet hat; und
einen Rotationssensor (8), der nahe dem Ringzahnrad und den Zähnen auf der äußeren peripherischen Oberfläche des Ringzahnrades angeordnet ist, um ein Impulssignal jedesmal dann zu erzeugen, wenn er einem der Zähne des Ringzahnrades gegenübersteht.
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DE4313331A1 (de) | Verfahren zur Auslösung von zur Winkellage eines rotierenden Teils abhängigen Vorgängen |
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