EP0081759B1 - Einrichtung zur Regelung des Kraftstoff-Luftverhältnisses bei Brennkraftmaschinen - Google Patents

Einrichtung zur Regelung des Kraftstoff-Luftverhältnisses bei Brennkraftmaschinen Download PDF

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EP0081759B1
EP0081759B1 EP82111154A EP82111154A EP0081759B1 EP 0081759 B1 EP0081759 B1 EP 0081759B1 EP 82111154 A EP82111154 A EP 82111154A EP 82111154 A EP82111154 A EP 82111154A EP 0081759 B1 EP0081759 B1 EP 0081759B1
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EP
European Patent Office
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probe
voltage
lambda probe
lambda
threshold
Prior art date
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EP82111154A
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English (en)
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EP0081759A2 (de
Inventor
Werner Dipl.-Ing. Jundt
Rolf Dipl.-Ing. Reischl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Publication of EP0081759A3 publication Critical patent/EP0081759A3/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/1479—Using a comparator with variable reference
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/148—Using a plurality of comparators

Definitions

  • the invention is based on a device according to the type of the independent main claim.
  • a device DE-A 27 07 383
  • the control device is controlled with the output value of this comparison device.
  • the output values of both comparison devices provide information about the operational readiness of the lambda probe.
  • the temperature at which operational readiness is recognized is the same for a lean and rich mixture.
  • this arrangement has the disadvantage that the control device is switched on and off several times, so that the control device cannot be used soon.
  • the engine is operated while idling, the period in which the control device is switched on and off can be repeated several times and thus lead to unfavorable engine running behavior, the so-called idling saws.
  • the device according to the invention for controlling the air-fuel ratio with the characterizing features of the independent claim has the advantage that the control device is only switched on when the engine has reached an operating temperature that prevents the control device from being switched off again.
  • the dependent patent claim enables advantageous further development and improvement of the device specified in the main claim.
  • the resultant asymmetrical switch-on resistance characteristic curve means that the control device shows the best possible control behavior immediately after switching on, in particular even when there are certain variations in the characteristic values of the lambda sensor.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment according to the invention
  • FIG. 2 shows a diagram to explain the functioning of control devices according to the prior art
  • FIG. 3 shows a diagram to explain the functioning of the control device according to the invention.
  • the solution according to the invention is a further development of the device described in DE-A-27 07 383.
  • the essential component of the device according to the invention is a lambda probe of a known type, which is inserted into the exhaust system of an internal combustion engine and around which the exhaust gases resulting from the combustion processes in the cylinders of the internal combustion engine flow.
  • the probe consists of a solid electrolyte, for example zirconium dioxide, which is contacted on both sides. One side of the zirconia body is exposed to the exhaust gas and the other side to a reference medium.
  • a potential difference arises at the contacts.
  • the lambda probe has the disadvantage that the internal resistance of the probe is extremely high in the cold state, so that no voltage signal usable for regulation, in particular no significant voltage jump, can be achieved at the output of the lambda probe.
  • 1 shows the lambda probe 1 as an equivalent circuit diagram, consisting of a voltage source 2 and the temperature-dependent internal resistance 3.
  • the lambda probe is used in the exhaust system, not shown, of an internal combustion engine.
  • the internal combustion engine is supplied with an operating mixture of fuel and air by means of a fuel-air metering device, which mixture is combusted in the combustion chambers of the internal combustion engine.
  • the ratio of fuel to air can be set in a controlled manner in the fuel-air metering device and corrected with a control device.
  • the aim is to have the overlying control device for fuel and air metering take effect as early as possible after the internal combustion engine has been started up.
  • a circuit has been proposed in DE-A-27 383 with which an output voltage of the probe that changes with the size of the internal resistance is sensed with the aid of threshold switches, after exceeding of the defined threshold values, a signal is generated that starts the control.
  • 1 shows a section of this circuit arrangement.
  • 1 is the lambda probe, which has a voltage source 2 and a temperature-dependent resistor 3.
  • a DC voltage source with a series resistor 4 is connected in parallel with the lambda probe 1.
  • a voltage U A is tapped at the lambda probe 1, which leads to an input of threshold value amplifiers 9 and 10.
  • the voltage U A is passed via a further line to a control device, not shown.
  • Three resistors 6, 7 and 8 are connected between the positive supply voltage and ground. Between the resistors 6 and 7, a signal is fed to the threshold amplifier 9 and thus the upper switch-on threshold is set. Another signal is tapped between the resistors 7 and 8 and fed to the threshold amplifier 10. This sets the lower threshold.
  • the output signals of the threshold switches can be further processed, for example, as proposed in DE-A-27 07 383.
  • the probe voltage U s which is necessary for U A to reach the upper switching threshold, which is set on the threshold amplifier 9, for a predetermined value of the temperature-dependent resistor 3, is called the effective switching threshold U max - U max and U min are shown in FIG 2 shown.
  • the curves of the maximum and minimum probe voltages that occur in the application are shown in solid lines.
  • the controller is set to a fixed control value.
  • the exhaust gas mixture is usually rich (lambda less than 1).
  • the threshold Umax is therefore exceeded and the PI controller is switched to control.
  • the PI controller regulates towards a lean mixture.
  • the PI controller is switched off again and a fixed control value is specified.
  • the circuit arrangement according to the invention takes advantage of the effect that the direction of travel of the PI controller is only dependent on the position of the output voltage U A to the lower threshold. If U max is exceeded or if the probe voltage is between U max and U min , the PI controller regulates the gasoline mixture to lean. A monitoring time also runs in the range from U max to U min . After this monitoring time has expired, the PI controller is set to a control value.
  • the gasoline mixture is regulated to rich only when the output voltage U & falls below the lower threshold. Without changing the control properties, it is therefore possible to shift the upper threshold voltage U max so that the controller is only switched on at higher temperatures.
  • U max is only reached at temperature T 2 .
  • the controller is switched on and regulates the fuel mixture in the lean direction.
  • the probe has warmed up enough to fall below the threshold U min at lambda - 1.2.
  • the PI controller regulates the mixture to rich again, ie there is no need to switch to the control value. The regulation is thus immediately ready for operation, without having to switch back and forth between the regulation and regulation. With this measure, an early start of control can be achieved without idling saws occurring in the engine.
  • the - temperature-dependent - probe internal resistance for first reaching the threshold voltages of downstream comparators in the range 1 MQ to 2 MQ was determined, and it was determined by selecting the terminal voltage of the counter voltage source 5 (corresponding approximately to the mean voltage of the comparator window, that is, midway between the upper and lower threshold values or corresponding to an average voltage value of the probe output signal) based on an average lambda probe voltage and the same but opposite deviations from this, a symmetrical influence behavior on the upper and lower switching threshold to be reached, downstream threshold switch provided.
  • the re-dimensioning of a matching network 4, 5, 6 and 8 proposed according to the invention is now selected so that for the first time a response from threshold switches 9 and 10 connected downstream of the lambda probe does not occur when the temperatures of the lambda probe differ significantly - i.e. not with significantly different internal resistances of the same - but at approximately the same temperature, i.e. with approximately the same internal resistance on the order of only 30 to 200 KSZ.
  • the dimensioning defines an EMF switching threshold of 0.8 V for the switching of a first, rich threshold value switch at an upper, rich, switching threshold of the lambda probe and an EMF switching value for switching a second, lean threshold value switch at a lower, lean switching threshold.
  • Switching threshold of the lambda probe of 0.1 V is based, and can be adjusted in a simple manner to the lambda probe used and typical scatter of its parameters - for example due to aging - in such a way that the upper switching threshold with a particularly rich mixture at a slightly lower temperature when the lower switching threshold is reached for the first time with a lean mixture that can be specified and the lowest scattering lean voltage of the lambda probe, slightly earlier. This ensures that when the lower, lean switching threshold of the second threshold switch is undershot for the first time, stable, regulated operation can be started instead of controlled operation with a predetermined setpoint.
  • the invention thus covers all dimensions of the matching network 4, 5, 6, 7 and 8 which can be clearly defined for very specific lambda probes, with the consequence of the property described.

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Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung gemäß der Gattung des unabhängigen Hauptanspruchs. Bei einer solchen Einrichtung (DE-A 27 07 383) dient die eine der Vergleichseinrichtungen dazu, festzustellen, ob das Sondensignal größer oder kleiner ist als ein mittlerer Spannungswert, der als den Regelpunkt bestimmender Spannungswert innerhalb des Spannungssprungs des Lambda-Sondenausgangssignals bei Lambda = λa liegt. Mit dem Ausgangswert dieser Vergleichseinrichtung wird die Regeleinrichtung gesteuert. Die Ausgangswerte beider Vergleichseinrichtungen stellen eine Aussage über die Betriebsbereitschaft der Lambda-Sonde dar. Bei bekannten Einrichtungen ist die Temperatur, bei der Betriebsbereitschaft erkannt wird, bei mageren und fettem Gemisch gleich groß. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß die Regeleinrichtung mehrmals ein- und ausgeschaltet wird, so daß ein baldiges Einsetzen der Regeleinrichtung nicht gewährleistet ist. Insbesondere, wenn der Motor während des Warmlaufens im Leerlauf betrieben wird, kann der Zeitraum, in dem die Regeleinrichtung ein-und ausgeschaltet wird, sich mehrmals wiederholen und damit zu einem ungünstigen Motorlaufverhalten, dem sogenannten Leerlaufsägen, führen.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Regelung des Kraftstoff-Luftverhältnisses mit den kennzeichneden Merkmale, des unabhängigen Patentanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Regeleinrichtung erst dann eingeschaltet wird, wenn der Motor eine Betriebstemperatur erreicht hat, die ein Wiederausschalten der Regeleinrichtung verhindert.
  • Durch den abhängigen Patentanspruch ist eine vorteilhaft Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich. Durch die sich ergebende asymmetrische Einschalt-Widerstandskennlinie wird erreicht, daß die Regeleinrichtung sofort nach dem Einschalten ein bestmögliches Regelverhalten insbesondere auch dann zeigt, wenn gewisse Streuungen der Kennwerte der Lambda-Sonde vorliegen.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, Figur 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise von Regeleinrichtungen nach dem Stand der Technik und Figur 3 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispieles
  • Die erfindungsgemäße Lösung ist eine Weiterentwicklung der in der DE-A-27 07 383 beschriebenen Vorrichtung. Der wesentliche Bestandteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist eine Lambda-Sonde bekannter Bauart, die in das Abgassystem einer Brennkraftmaschine eingesetzt ist und die von den aus den Verbrennungsvorgängen in den Zylindern der Brennkraftmaschine resultierenden Abgasen umströmt wird. Die Sonde besteht aus einem Festelektrolyten, beispielsweise Zirkondioxid, der beiderseitig kontaktiert ist. Die eine Seite des Zirkondioxidkörpers ist dem Abgas und die andere Seite einem Bezugsmedium ausgesetzt. Infolge einer Sauerstoffpartialdruckdifferenz zwischen den Drücken an den beiden Oberflächen des Festelektrolytkörpers ergibt sich an den Kontaktierungen eine Potentialdifferenz. Die Ausgangsspannung der Lambda-Sonde ändert sich bei einer Luftzahl Lambda = λa sprungartig. Bei Luftzahlen Lambda kleiner λa nimmt die Ausgangsspannung an der Lambda-Sonde Werte von 750 bis 900 mV an, vorausgesetzt, daß die Lambda-Sonde sich im betriebswarmen Zustand befindet. Bei Luftzahlen Lambda größer λa beträgt die Ausgangsspannung ca. 100 mV.
  • Die Lambda-Sonde weist jedoch den Nachteil auf, daß im kalten Zustand der Innenwiderstand der Sonde extrem hoch ist, so daß sich am Ausgang der Lambda-Sonde kein für eine Regelung verwertbares Spannungssignal, insbesondere kein deutlicher Spannungssprung erzielen läßt. In Fig. 1 ist die Lambda-Sonde 1 als Ersatzschaltbild wiedergegeben, bestehend aus einer Spannungsquelle 2 und dem temperaturabhängigen Innenwiderstand 3. Die Lambda-Sonde ist in dem nicht dargestellten Abgassystem einer Brennkraftmaschine eingesetzt. Die Brennkraftmaschine wird mittels einer Kraftstoff-Luftdosiereinrichtung mit Betriebsgemisch aus Kraftstoff und Luft versorgt, das in den Brennräumen der Brennkraftmaschine zur Verbrennung gelangt. Das Verhältnis von Kraftstoff zu Luft kann in der Kraftstoff-Luftdosiereinrichtung gesteuert eingestellt werden und mit einer Regeleinrichtung korrigiert werden.
  • Im Interesse der Schadstoffreiheit der Abgase wird es angestrebt, die überlagernde Regeleinrichtung für die Kraftstoff- bzw. Luftdosierung möglichst frühzeitig nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine zur Wirkung zu kommen lassen. Zur Erkennung, wann ein gerade noch mit ausreichender Sicherheit von der Regeleinrichtung verwertbares Sondensignal auftritt, ist in der DE-A-27 383 eine Schaltung vorgeschlagen worden, mit der eine sich mit der Größe des Innenwiderstands ändernde Ausgangsspannung der Sonde mit Hilfe von Schwellwertschaltern abgetastet wird, wobei nach Überschreiten der festgelegten Schwellwerte ein Signal erzeugt wird, das die Regelung in Betrieb nimmt.
  • Die Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt dieser Schaltungsanordnung. Mit 1 ist die Lambda-Sonde bezeichnet, die eine Spannungsquelle 2 und einen temperaturabhängigen Widerstand 3 aufweist. Eine Gleichspannungsquelle mit einem Vorwiderstand 4 ist der Lambda-Sonde 1 parallel geschaltet. An der Lambda-Sonde 1 wird eine Spannung UA abgegriffen, die jeweils zu einem Eingang von Schwellwertverstärkern 9 und 10 führt. Die Spannung UA wird über eine weitere Leitung zu einer nicht dargestellten Regeleinrichtung, geleitet. Drei Widerstände 6, 7 und 8 sind zwischen die positive Versorgungsspannung und Masse geschaltet. Zwischen den Widerständen 6 und 7 wird ein Signal dem Schwellwertverstärker 9 zugeführt und damit die obere Einschaltschwelle festgelegt. Zwischen den Widerständen 7 und 8 wird ein weiteres Signal abgegriffen und dem Schwellwertverstärker 10 zugeführt. Hierdurch wird der untere Schwellwert festgelegt. Die Ausgangssignale der Schwellwertschalter sind beispielsweise wie in der DE-A-27 07 383 vorgeschlagen, weiterverarbeitbar.
  • Bekannte Schaltungsanordnungen sind so definiert, daß die in Fig. 2 gezeigten Kurven auftreten. Die Spannung Us der Spannungsquelle 2 der Lambda-Sonde 1, die notwendig ist, daß bei einem vorgegebenen temperaturabhängigen Widerstand 3 die Spannung UA die am unteren Schwellwertverstärker 10 festgelegte Schwelle erreicht, nennt man die effektive Schaltschwelle. Umin. Die Sondenspannung Us, die notwendig ist, damit UA bei einem vorgegebenen Wert des temperaturabhängigen Widerstandes 3 die obere Schaltschwelle, die am Schwellwertverstärker 9 eingestellt ist, erreicht, nennt man die effektive Schaltschwelle Umax- Umax und Umin sind in der Fig. 2 dargestellt. Außerdem sind die Verläufe der im Anwendungsfall vorkommenden maximalen und minimalen Sondenspannungen in durchgezogenen Linien dargestellt.
  • Während des Sondenwarmlaufs geschieht nun folgendes: Ist die Temperatur kleiner als die Temperatur T, kann weder die Schwelle Umax noch die Schwelle Umin erreicht werden. Nach Ablauf einer Überwachungszeit wird der Regler auf einen festen Steuerwert gesetzt. Während des Warmlaufens ist das Abgasgemisch üblicherweise fett (Lambda kleiner 1). Beim Erreichen der Temperatur T, wird daher die Schwelle Umax überschritten und der PI-Regler wird auf Regelung umgeschaltet. Der PI-Regler regelt dabei in Richtung auf ein mageres Gemisch hin. Die Sondenspannung Us kann jedoch die Schwelle Umin nicht unterschreiten, da selbst in extremen Regelbereichen (Lambda = 1,2) die Schwelle Umin nicht erreicht wird. Nach Ablauf einer Wartezeit wird der PI-Regler wieder abgeschaltet und ein fester Steuerwert vorgegeben. Dies wiederholt sich so lange, bis die Sondentemperatur so hoch angestiegen ist, daß bei Lambda = 1,2 die untere Schwelle Umin überschritten wird. Dieser Zeitraum kann so groß sein, daß sich dieser Vorgang mehrmals wiederholt und damit zu einem ungünstigen Motorlaufverhalten führt. Dieses Verhalten ist als sogenanntes Leerlaufsägen bekannt.
  • In Fig. 3 ist der Kennlinienverlauf bei der erfindungsgemäßen Dimensionierung gezeigt. Die Spannung Uo der Spannungsquelle 5 und der Widerstand 4 sind wieder konstant, wobei die Spannung Uo zwischen den beiden Schwellen der Schwellverstärker 9 und 10 liegt. Die Sondenspannung Us ist eine Funktion der Temperatur und der Abgaszusammensetzung. Auch der Widerstand 3 ist temperaturabhängig. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung macht sich den Effekt zunutze, daß die Laufrichtung des PI-Reglers nur von der Lage der Ausgangsspannung UA zur unteren Schwelle abhängig ist. Wird nämlich Umax überschritten oder befindet sich die Sondenspannung zwischen Umax und Umin, regelt der PI-Regler das Benzingemisch nach mager. Im Bereich von Umax bis Umin läuft zusätzlich eine Überwachungszeit ab. Nach Ablauf dieser Überwachungszeit wird der PI-Regler auf einen Steuerwert gesetzt. Bei Regelbetrieb allerdings wird das Benzingemisch nur dann nach fett geregelt, wenn die Ausgangsspannung U& die untere Schwelle unterschreitet. Ohne Anderung der Regeleigenschaften ist es daher möglich, die obere Schwellenspannung Umax so zu verschieben, daß der Regler erst bei höheren Temperaturen eingeschaltet wird. Beim fetten Betrieb in der Warmlaufphase (Lambda kleiner 1) wird dabei Umax erst bei der Temperatur T2 erreicht. Bei der Temperatur T2 wird der Regler eingeschaltet und regelt das Kraftstoffgemisch in Richtung mager. Bis der PI-Regler seine äußerste Magerstellung (Lambda - 1,2) erreicht hat, hat sich die Sonde soweit erwärmt, daß bei Lambda - 1,2 die Schwelle Umin unterschritten werden kann. Der PI-Regler regelt das Gemisch wieder nach fett, d. h. eine Umschaltung auf den Steuerwert entfällt. Die Regelung ist also sofort betriebsbereit, ohne daß ein vielfältiges Hin- und Herschalten zwischen Steuerung und Regelung erfolgt. Durch diese Maßnahme ist ein früher Regelbeginn erzielbar, ohne daß ein Leerlaufsägen im Motor auftritt.
  • Es ist üblich, die magere Schaltschwelle der Lambda-Sonde (unbelastete EMK) mit 0,1 V und die fette Schaltschwelle der Lambda-Sonde (unbelastete EMK) mit 0,8 V zu definieren für eine für Betriebsbereitschaft ausreichende Temperatur. Bei zu niedriger Temperatur werden diese Spannungswerte wegen zu niedriger lonenbeweglichkeit im Festelektrolyten der Lambda-Sonde nicht erreicht.
  • Bei nach dem Stand der Technik ausgelegten Schaltungsanordnungen wurde zum einen der - temperaturabhängige - Sondeninnenwiderstand für erstmaliges Erreichen der Schwellspannungen nachgeschalteter Komperatoren im Bereich 1 MQ bis 2 MQ festgelegt, und es wurde durch Wahl der Klemmenspannung der Gegenspannungsquelle 5 (entsprechend etwa der Mittelspannung des Komparatorfensters, d.h. mittig zwischen oberem und unterem Schwellwert bzw. entsprechend einem mittleren Spannungswert des Sondenausgangssignals) bezogen auf eine mittlere Lambda-Sondenspannung und gleiche, aber entgegengesetzte Abweichungen davon ein symmetrisches Einflußverhalten auf zu erreichende obere und untere Schaltschwelle, nachgeschalteter Schwellwertschalter vorgesehen.
  • Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Neudimensionierung eines Anpaßnetzwerkes 4, 5, 6, und 8 wird nun so gewählt, daß ein Ansprechen von der Lambda-Sonde nachgeschalteten Schwellwertschaltern 9 und 10 erstmalig nicht bei erheblich sich unterscheidenden Temperaturen der Lambda-Sonde - d.h. nicht bei erheblich sich unterscheidenden Innenwiderständen derselben - erfolgt, sondern bei annähernd gleicher Temperatur, d.h. bei annähernd gleichem Innenwiderstand in der Größenordnung von nur 30 bis 200 KSZ. Die Dimensionierung legt dabei für ein Schalten eines ersten, fetten Schwellwertschalters bei einer oberen, fette, Schaltschwelle eine EMK-Schaltschwelle der Lambda-Sonde von 0,8 V und für ein Schalten eines zweiten, mageren Schwellwertschalters bei einer unteren, mageren Schaltschwelle eine EMK-Schaltschwelle der Lambda-Sonde von 0,1 V zugrunde, und läßt sich dabei in einfacher Weise auf die benutzte Lambda-Sonde und typische Streuungen ihrer Kenngrößen - etwa durch Alterung - so abstimmen, daß die obere Schaltschwelle bei ausgesprochen fettem Gemisch bei geringfügig niedriger Temperatur als die untere Schaltschwelle bei vorgebbar magerem Gemisch und niedrigst ausstreuender Magerspannung der Lambda-Sonde erstmals erreicht wird, d.h. geringfügig früher. Dadurch ist sichergestellt, daß bei erstmaligem Unterschreiten der unteren, mageren Schaltschwelle des zweiten Schwellwertschalters sofort ein stabiler, geregelter Betrieb anstelle eines gesteuerten Betriebs mit vorgegebenem Sollwert aufgenommen werden kann. Aufgrund bekannter Streubreiten der Kennwerte verschiedener Exemplare jeweils einer bestimmten Ausführungsform von Lambda-Sonden erfaßt die Erfindung somit alle für ganz bestimmte Lambda-Sonden eindeutig festlegbaren Dimensionieren des Anpaßnetzwerkes 4, 5, 6, 7 und 8 mit der Folge der beschriebenen Eigenschaft.

Claims (2)

1. Einrichtung zur Regelung des Kraftstoff-Luftwerhältnisses des in einer Brennkraftmaschine zur Verbrennung kommenden Betriebsgemisches unter Verwendung einer Lambda-Sonde, die mit einer Regeleinrichtung zur Beeinflussung des Kraftstoff-Luftverhältnisses verbunden ist, sowie mit einer Einrichtung zur Überwachung der Betriebsbereitschaft der Lambda-Sonde, wobei zur Erfassung des die Sondenbetriebsbereitschaft beeinflussenden Sondeninnenwiderstands eine Bezugsspannung unter Zwischenschaltung eines Widerstands der Sondenspannung entgegengeschaltet wird und die resultierende Spannung (UA) am Lambda-Sondenausgang auf einen die Betriebsbereitschaft der Lambda-Sonde anzeigenden Mindesthub mittels einer ersten und einer zweiten Vergleichseinrichtung mit verschiedenen Schwellwerten überprüfbar ist, wobei als Maß für die Betriebsbereitschaft der Lambda-Sonde die Ausgangssignale der Vergleichseinrichtungen durch eine Auswerteschaltung verwertbar sind, die ein den Betrieb der Regeleinrichtung ausschaltendes bzw. einschaltendes Signal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß Widerstände (4, 6, 7 und 8) und die Gegenspannung (5) in Abhängigkeit von der Versorgungsspannung und von den jeweils charakteristischen Kennwerten der benutzten Lambda-Sonde und einem während des Sondenwarmlaufes zunächst vorgebbaren fetten Bezugssteuerwert (λ < 1) eindeutig dimensioniert werden so, daß jedenfalls bei niedrigst erwartbarem Ausgangssignal der Lambda-Sonde für einen vorgebbaren mageren Bezugswert (1,2 > Lambda > 1) der Schwellwert der ersten Vergleichseinrichtung für mageres Gemisch im wesentlichen bei derselben Temperatur (T2) wie der Schwellwert der zweiten Vergleichseinrichtung für fettes Gemisch erreicht wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Lambda-Sondenausgang resultierende Spannung (UA) den zweiten Schwellwert der zweiten Vergleichseinrichtung für mageres Gemisch erstmals nach dem ersten Schwellwert der ersten Vergleichseinrichtung für fettes Gemisch, und zwar bei einer nur geringfügig höheren Temperatur, erreicht.
EP82111154A 1981-12-11 1982-12-02 Einrichtung zur Regelung des Kraftstoff-Luftverhältnisses bei Brennkraftmaschinen Expired EP0081759B1 (de)

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