FR2514078A1

FR2514078A1 - METHOD FOR DETERMINING THE IGNITION PROCESSES IN INTERNAL COMBUSTION ENGINES AND INSTALLATION FOR ITS APPLICATION

Info

Publication number: FR2514078A1
Application number: FR8215809A
Authority: FR
Inventors: Georg Haubner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-10-07
Filing date: 1982-09-20
Publication date: 1983-04-08
Also published as: JPS5867966A; FR2514078B1; JPH0416636B2; DE3139799A1; IT1152848B; IT8223538A0

Abstract

A method for determining the ignition processes for internal combustion engines using a 4-bit microcomputer (11) which is controlled by periodic control signals of an ignition signal generator arrangement (10) is proposed. In a first period between two generator signals, an engine speed-dependent value is identified and in the subsequent period the ignition time is calculated therefrom. This calculated ignition time is present in the form of two 4-bit words, the first word being processed in relatively rough time loops and the second in relatively fine time loops at the beginning of each period and the ignition then being triggered. By means of this method, a counter which operates simultaneously with the computing program, and is usually not contained in a 4-bit microcomputer, is made superfluous. Furthermore, only a small number of memory locations and program steps is required.

Description

" Procédé pour déterminer les processus allumage dans
les moteurs à combustion interne et installation pour
son application ". "Method for determining the ignition processes in
internal combustion engines and installation for
its application ".

L'invention a pour objet un procédé pour déterminer les processus d'allumage dans les moteurs à combustion interne en utilisant une micro-calculatrice avec un nombre de bits réduit pouvant être traités simultanément, notamment une micro-calculatrice à quatre bits, commandée par des signaux de commande périodiques d'un émetteur de signaux d'allumage, une valeur fonction de la vitesse de rotation étant déterminée au cours d'une première période entre deux signaux de l'émetteur et le point d'allumage étant calculé à partir de cette valeur au cours de la période suivante. The invention relates to a method for determining the ignition processes in internal combustion engines using a micro-calculator with a reduced number of bits which can be processed simultaneously, in particular a four-bit micro-calculator, controlled by periodic control signals from an ignition signal transmitter, a value depending on the speed of rotation being determined during a first period between two signals from the transmitter and the ignition point being calculated from this value in the next period.

Un procédé de ce type, dans lequel des signaux de commande courts et périodiques provenant d'un émetteur de signaux d'allumage commandent une micro-calculatrice, est connu, par exemple d'après le document DE-OS 28 51 336. Le montage décrit dans ce document ne fonctionne cependant de façon satisfaisante que si l'on utilise au moins un microprocesseur à huit bits avec au moins un compteur. A method of this type, in which short and periodic control signals from an ignition signal transmitter control a microcomputer, is known, for example from document DE-OS 28 51 336. The assembly described in this document, however, works satisfactorily only if at least one eight-bit microprocessor is used with at least one counter.

L'invention a pour but d'éviter cet inconvénient et concerne à cet effet un procédé du type ci-de s- sus caractérisé en ce que le point d'allumage calculé se présente sous forme d'au moins deux mots de données, le premier mot étant traité dans une boucle de temps grossière et le second mot dans une boucle de temps fine au début de chaque période, l'allumage étant ensuite déclenché. The object of the invention is to avoid this drawback and for this purpose relates to a method of the above type, characterized in that the calculated ignition point is in the form of at least two data words, the first word being processed in a coarse time loop and the second word in a fine time loop at the start of each period, ignition is then triggered.

Par rapport aux réalisations connues, le procédé conforme à l'invention a pour avantage de permettre l'utilisation d'une micro-calculatrice usuelle du commerce à quatre bits ou d'un microprocesseur sans compteur. On obtient ainsi, d'une part, un montage très simple et, d'autre part, un programme de très faible étendue est suffisant. I1 en résulte qu'il y a encore de la place pour d'autres fonctions telles que fonctions de réglage ou de clignotement. On obtient malgré cela un très bon comportement dynamique et une commande très précise. Compared to known embodiments, the method according to the invention has the advantage of allowing the use of a standard commercially available four-bit microcomputer or a microprocessor without a counter. One thus obtains, on the one hand, a very simple assembly and, on the other hand, a program of very small extent is sufficient. As a result, there is still room for other functions such as adjustment or flashing functions. Despite this, we obtain very good dynamic behavior and very precise control.

Des dispositions indiquées dans la suite permettent d'obtenir des modes de réalisation avantageux et des perfectionnements du procécé conforme à l'invention. Provisions indicated in the following make it possible to obtain advantageous embodiments and improvements of the process according to the invention.

I1 est particulièrement avantageux d'utiliser partiellement les boucles de temps nécessaires pour déterminer le point d'allumage en même temps pour déterminer une valeur numérique fonction de la vitesse de rotation. I1 faut ainsi moins de place en mémoire et moins de pas ou étapes de programme. En outre, ces boucles de temps peuvent être utilisées avantageusement pour déterminer le temps d'ouverture après le point d'allumage. Dans le cas le plus simple, on peut alors utiliser un nombre constant de boucles de temps. Mais, on peut aussi utiliser un nombre de boucles fonction de la vitesse de rotation, ce nombre pouvant être pris dans des tables de valeurs constantes suivant la valeur numérique déterminée en fonction de la vitesse de rotation. It is particularly advantageous to partially use the time loops necessary to determine the ignition point at the same time to determine a numerical value as a function of the speed of rotation. This requires less memory space and fewer steps or program steps. In addition, these time loops can be used advantageously to determine the opening time after the ignition point. In the simplest case, we can then use a constant number of time loops. However, it is also possible to use a number of loops as a function of the speed of rotation, this number being able to be taken from tables of constant values according to the numerical value determined as a function of the speed of rotation.

L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés repré sentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels
- la figure 1 est un schéma par blocs d'une installation pour la mise en application du procédé
- la figure 2 est un diagramme de signaux destiné à expliquer le mode de fonctionnement
- la figure 3 est un schéma due déroulement des étapes du procédé conforme à l'invention.The invention will be better understood with reference to the description below and to the appended drawings representing an exemplary embodiment of the invention, drawings in which
- Figure 1 is a block diagram of an installation for implementing the method
- Figure 2 is a signal diagram intended to explain the operating mode
- Figure 3 is a diagram of the stages of the process according to the invention.

Conformément au schéma par blocs représenté, un émetteur de signaux d'allumage 10 est relié à une micro-calculatrice 11 à quatre bits dont la construction correspond à l'état de la technique connu d'unefaçon générale. On n'a représenté de cette calculatrice 11 que les éléments utiles pour expliquer le fonctionnement. En tant qu'émetteur de signaux d'allumage, on peut utiliser, par exemple, un dispositif suivant le document DE-OS 31 09 576 qui produit des signaux de commande courts et périodiques. A une unité centrale de calcul 12 (ALU) sont raccordés : l'émetteur de signaux d'allumage 10, un organe de commande à programme 13, deux registres (registre A et registre B), une unité de mémoire 16 constituée par une mémoire morte (ROM) et une mémoirè vive (RAM) ainsi qu'un étage terminal d'allumage 17. According to the block diagram shown, an ignition signal transmitter 10 is connected to a four-bit microcomputer 11 whose construction corresponds to the state of the art known in a general way. This calculator 11 has only shown the elements useful for explaining the operation. As an ignition signal transmitter, it is possible to use, for example, a device according to DE-OS 31 09 576 which produces short and periodic control signals. A central computing unit 12 (ALU) is connected: the ignition signal transmitter 10, a program control member 13, two registers (register A and register B), a memory unit 16 constituted by a memory dead (ROM) and a random access memory (RAM) as well as an ignition terminal stage 17.

Un tel étage terminal d'allumage est constitué habituellement par un transistor d'étage terminal commandé par un montage excitateur, ce transistor étant branché dans le circuit électrique primaire d'une bobine d'allumage. Du côté secondaire, on peut disposer un nombre quelconque de bougies d'allumage au moyen d'une distribution haute tension mécanique en électronique. De même, on peut prévoir plusieurs étages terminaux d'allumage. Bien que cela ne soit pas représenté, on peut aussi reliée à l'unité centrale de calcul 12 un nombre différent de détecteurs pour capter d'autres paramètres. Such an ignition terminal stage usually consists of a terminal stage transistor controlled by an exciter assembly, this transistor being connected in the primary electrical circuit of an ignition coil. On the secondary side, any number of spark plugs can be placed by means of a mechanical high voltage distribution in electronics. Likewise, several terminal ignition stages can be provided. Although this is not shown, it is also possible to connect to the central computing unit 12 a different number of detectors for picking up other parameters.

Un programme correspondant au diagramme d'écoulement représenté sur la figure 3 est stocké dans la mémoire morte ROM 16 et ce programme détermine le déroulement des étapes au moyen de l'organe de commande à programme 13. Les opérations de calcul sont effectuées au moyen de l'unité centrale ALU 12. A program corresponding to the flow diagram shown in FIG. 3 is stored in the ROM 16 and this program determines the progress of the steps by means of the program control member 13. The calculation operations are carried out by means of ALU central unit 12.

Le mode de fonctionnement de l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1 ainsi que le-déroulement- du procédé sont-expliques dans la suite en se référant au diagramme de signaux représenté sur la figure 2 ainsi qu'au diagramme d'écoulement représenté sur la figure 3. The mode of operation of the exemplary embodiment shown in FIG. 1 as well as the flow of the process are explained below with reference to the signal diagram shown in FIG. 2 as well as to the flow diagram shown. in figure 3.

L'émetteur de signaux d'allumage 10 produit une suite de signaux U 10. Pour enclencher le procédé, on doit d'abord choisir un instant pendant la durée d'un signal U 10 de l'émetteur. Le programme de la micro-calculatrice comporte deux boucles de temps : une petite boucle de temps avec la cadence 2 et une grande boucle de temps avec la cadence 1. Une petite boucle de temps avec la cadence 2 (étape 20 du procédé) est d'abord parcourue. On interroge ensuite, au cours de l'étape 21 du procédé, pour savoir si le signal U 10 de l'émetteur est terminé. Si tel n'est pas le cas, les étapes 20 et 21 du procédé sous parcourues en tant que boucle d'attente jusqu'à ce que le signal U 10 de-l'émetteur soit terminé. A cet instant, un mot de données à 8 bits ou 2 mots de données à 4 bits se trouvent dans les registres A et B, ces mots caractérisant le point d'allumage calculé. The ignition signal transmitter 10 produces a series of signals U 10. To start the process, one must first choose an instant during the duration of a signal U 10 from the transmitter. The microcomputer program has two time loops: a small time loop with cadence 2 and a large time loop with cadence 1. A small time loop with cadence 2 (step 20 of the process) is d first traveled. It is then questioned, during step 21 of the method, to find out whether the signal U 10 of the transmitter is finished. If this is not the case, steps 20 and 21 of the process are traversed as a waiting loop until the signal U 10 from the transmitter is completed. At this instant, an 8-bit data word or 2 4-bit data words are in registers A and B, these words characterizing the calculated ignition point.

Au cours de l'étape 22 du procédée le registre A est d'abord compté de facon décroissante jusqu'à la valeur zéro avec la grande boucle de temps à la cadence 1. La même opération a lieu ensuite avec le contenu du registre B à la cadence 2. Le processus d'allumage a lieu ensuite au cours de l'étape 24 du procédé. During step 22 of the procedure, register A is first counted in a decreasing fashion until the value zero with the large time loop at rate 1. The same operation then takes place with the content of register B at rate 2. The ignition process then takes place during step 24 of the process.

Dans le cas représenté, le nombre décimal 4 était con tenu dans le registre A et le nombre décimal 3 était contenu dans le registre B. On peut ainsi régler le point d'allumage de façon très précise.In the case shown, the decimal number 4 was contained in the register A and the decimal number 3 was contained in the register B. It is thus possible to adjust the ignition point very precisely.

Au cours de l'étape suivante 25 du procédé, quatre grandes boucles sont parcourues en tant que durée d'ouverture (OZ) et le courant d'allumage est ensuite rétabli. Cela constitue la forme de réalisation'la plus simple possible. Si la durée d'ouverture doit être réglée en fonction de la vitesse de rotation ou d'autres paramètres, il faut d'abord reprendre un nombre de boucles de temps calculé au préalable dans un emplacement de mémoire appelé d'après les paramètres correspondants et ces boucles doivent être comptées de façon decrois- sante. In the next step of the process, four large loops are traversed as the opening time (OZ) and the ignition current is then restored. This is the simplest possible embodiment. If the opening time is to be adjusted according to the speed of rotation or other parameters, a number of time loops calculated beforehand must first be saved in a memory location called up according to the corresponding parameters and these loops should be counted in descending order.

On effectue ensuite une interrogation pour connaître la condition d'index et décider si la vitesse de rotation doit être déterminée (index = 1) ou calculée (index = O). Ces deux opérations ont lieu alternativement après le point d'allumage. Au lieu de l'index, on peut aussi utiliser bien entendu, un autre repère garantissant l'éxécution alternative des deux opérations mentionnées. On doit cependant déterminer d'abord la vitesse de rotation. Pour cela, au cours de l'étape 27 du procédé, une grande boucle de temps est parcourue et sommee. We then perform a query to find out the index condition and decide whether the speed of rotation must be determined (index = 1) or calculated (index = O). These two operations take place alternately after the ignition point. Instead of the index, one can also use of course, another benchmark guaranteeing the alternative execution of the two operations mentioned. However, the speed of rotation must first be determined. For this, during step 27 of the method, a large time loop is traversed and summed.

On effectue ensuite, au cours de l'étape 28 du procédé, une interrogation pour savoir s'il y a un nouveau signal
U 10 de l'émetteur. En conséquence, les boucles 27, 28 sont parcourues jusqu'à ce qu'un tel signal apparaisse.Then, during step 28 of the method, a query is made to know whether there is a new signal
U 10 of the transmitter. Consequently, the loops 27, 28 are traversed until such a signal appears.

Le nombre des boucles de temps parcourues est alors sommé. L'index est ensuite amené à zéro au cours de l'étape 29 du procédé et on revient au début du programme.The number of time loops traveled is then summed. The index is then brought to zero during step 29 of the method and we return to the start of the program.

Etant donné que la valeur déterminée pour fixer le point d'allumage n'a pas varié, le parcours des'étapes 20 à 26 du procédé a lieu conformément à ce qui a été décrit précédemment. Etant donné que l'index est maintenant égal à zéro, on passe alors à l'étape 30 du procédé qui contient le processus de calcul. On détermine d'abord une valeur numérique proportionnelle à l'intervalle de deux signaux de l'émetteur, en ce qu'on additionne les boucles de temps sommées au cours de l'étape 27 du procédé avec les quatre boucles de temps de la durée d'ouverture (OZ) et le contenu du registre
A dans lequel sont également stockées quatre boucles de temps. On ajoute encore à cela le contenu pondéré du registre B, c'est-à-dire les petites boucles de temps.Since the value determined to fix the ignition point has not varied, the course of the steps 20 to 26 of the process takes place in accordance with what has been described previously. Since the index is now equal to zero, we then go to step 30 of the method which contains the calculation process. A numerical value is first determined proportional to the interval of two signals from the transmitter, in that the time loops summed during step 27 of the method are added with the four time loops of the duration opening (OZ) and the contents of the register
A in which are also stored four time loops. We add to this the weighted content of register B, that is to say the small time loops.

Cette addition peut aussi, bien entendu, être effectuée exactement lors de la détermination de la vitesse de rotation par sommation de toutes les boucles de temps.This addition can also, of course, be carried out exactly when determining the speed of rotation by summing all the time loops.

Le résultat obtenu sert d'adresse pour la mémoire morte (ROM) 16. La valeur stockée avec l'adresse établie est reprise dans les registres A et B et détermine le point d'allumage au cours des deux périodes suivantes. L'index est ensuite changé, au cours de l'étape 31 du procédé, et on revient au début du programme. The result obtained serves as the address for the read-only memory (ROM) 16. The value stored with the established address is taken up in registers A and B and determines the ignition point during the two following periods. The index is then changed, during step 31 of the method, and we return to the start of the program.

Claims

10) Method for determining the ignition processes in internal combustion engines using a micro-calculator with a reduced number of bits which can be processed simultaneously, in particular a four-bit micro-calculator (11), controlled by signals periodic control of an ignition signal transmitter (10), a value depending on the speed of rotation being determined during a first period between two signals from the transmitter and the ignition point being calculated from this value during the following period, characterized in that the calculated ignition point is in the form of at least two data words, the first word being processed in a coarse time loop and the second word in a loop fine time - at the start of each period, ignition is then triggered.

20) Method according to claim 1, characterized in that to determine the value as a function of the speed of rotation, other time loops are counted from the ignition point to the next signal from the transmitter (U 10 ), the result being added to the weighted sum of the time loops before the ignition point.

30) Method according to claim 1, characterized in that a number of time loops which can be predetermined gives the opening time after the ignition point.

40) Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that during each calculation period after the ignition point, an address is called, by the value determined as a function of the speed of rotation, in the read-only memory (ROM) of the micro-calculator (11) and the content relating to this address gives the point of ignition of the two following periods.

50) Installation for the application of the method according to any one of claims-l to 4, characterized by a four-bit micro-calculator (11) connected to an ignition signal transmitter (10) comprising a computing center (12), a program control member (13), two registers (A and B), a memory (16) consisting of a read only memory (ROM) and a random access memory (RAM) and an ignition terminal (17 ).