DD218865A1 - Gluehzeitbegrenzung und vorgluehen bei motorunabhaengigen fahrzeugheizungen mit programmierbarem zeitschaltkreis - Google Patents

Abstract

Fuer die Gluehzeitbegrenzung und das Vorgluehen bei motorunabhaengigen Fahrzeugheizungen soll nur ein programmierbarer Zeitschaltkreis eingesetzt werden. Die erforderliche Schaltzeit zum Vorgluehen geht von einem nicht die Gesamtzeit einstellenden Teilerausgang aus. Mit dieser am Zeitschaltkreis einstellbaren Zeit werden dann entsprechend dem integrierten Programm die Schaltzeiten aller anderen Teilerausgaenge bestimmt. Der Impuls fuer die Gluehzeitbegrenzung wird von dem die Gesamtzeit einstellenden Teilerausgang abgenommen und auf einen Transistor geleitet. Der Transistor seinerseits steuert den Zeitbereichseingang. Ergibt sich nach dem Start die erste L-H-Flanke, die bei direkter Verbindung von Teilerausgang und Zeitbereichseingang zu keiner Reaktion fuehrt, so steuert der Transistor durch und am Zeitbereichseingang erscheint eine H-L-Flanke, in dessen Folge die Gluehzeitbegrenzung, schon nach der halben, sich aus der Standardbeschaltung ergebenden Zeit, wirksam wird. Fig. 1

Description

G!üh»ib8gren2«Rg und Verglühen bei rnotorunabhängigen Fahraesighefeungsn mit programmierbarem Zeitsehaltkreis

Die erfindungsgemäß beschriebene Schaltung ist bei rnotorunabhängigen Fahrzeugheizungen, die mit Zerstäuberbrennern ausgerüstet sind, für die Steuerung der Zeiten Vorglühen und Glühzeitbegrenzung nach dem Zuschalten von Verbrennungsluft und Kraftstoff vorgesehen.

Sie kann aber auch überall dort angewandt werden, wo zwei Zeiten mit einem programmierbaren Zeitschaltkreis realisiert werden sollen, die in einem festen Verhältnis Teilzeit zu Gesamtzeit stehen, sich aber nicht bei der Standardbeschaltung ergeben.

Üblich ist es, bei Heizgeräten die Zeiten für das Vorglühen und die Glühzeitbegrenzung mit zwei getrennten diskret aufgebauten Zeitkreisen zu realisieren, die auf dem Prinzip der Kondensatoraufladung bzw.-entladung arbeiten.

Eine Steuerung mit solchen Zeitkreisen ist in dem DD-WP 68069 beschrieben. Die Zeitkreise sind mit Elektrolytkondensatoren aufgebaut, die extrem kleine Restströme aufweisen müssen, um die notwendigen Zeiten realisieren zu können. Elektrolytkondensatoren haben die Eigenschaft, stark temperatur- und zeitabhängig zu sein. Die Herstellungstoleranzen der Kapazität erfordern ein Justieren der Zeiten. * .·.

Es werden auch Zeitkreise mit hochwertigen Kondensatoren (MKT) und MOS-FET Transistoren verwendet, diedann aber sehr hochohmig sind. Nachteilig ist, daß solch hochohmige Zeitkreise sehr empfindlich gegen Feuchtigkeit sind und deshalb besondere Schutzmaßnahmen, wie vergießen, notwendig sind. Damit steigen gleichzeitig die Aufwendungen bei Reparaturen. '

Eine Weiterentwicklung des Standes der Technik wird in der DE-AS 2140621 beschrieben. Die Steuerung erhält Impulse von ,einem zur motorunabhängigen Heizung gehörenden Motor. Diese Impulse werden über einen Zähler und Decodierer zur Zeitsteuerung verwendet. Das hat die Nachteile, daß ein zusätzlicher Aufwand zur impulserzeugung notwendig ist und daß sich die herstellungsseitig bedingten Drehzahltoieranzen des Motors auf die Steuerzeiten auswirken. Außerdem muß das zu steuernde Heizgerät einen zweiten Motor haben, der nicht der Verbrennungsluftförderung dient. Wird der Steuerimpuls vom Verbrennungsiuftmotor abgegriffen, kann keine Vorglühzeit realisiert werden. Somit ist die Universelle Anwendbarkeit der Steuerung eingeschränkt, da ein Heizgerät mit einem Motor, der den Verbrennungs-und Frischluftlüfter treibt, mit dieser Steuerung nicht betrieben werden kann. ': '.].

Ziel der Erfindung ' '.,''

Ziel der Erfindung ist es, an einem programmierbaren Zeitschaitkreis mit minimalem Aufwand eine zweite Schaltzeit zu realisieren, die im Verhältnis zur Gesamtzeit doppelt so lang ist wie die Impulslänge an einem niederen, nicht benutzten Teilerausgang bei St3ndardbescha!tung. , , .

Darlegung des Wesens der Erfindung - ,

Für die Realisierung einer Vereögerungszeit ausgelegte programmierbare Zeitschaltkreise teilen die relativ hohe Frequenz eines Oszillators über mehrere Teiierstufen bis zur gewünschten Verzögerungszeit und werden flankengetriggert zurückgesetzt.

Einige Teilsrstufen sind zur Festlegung des Zeitboreichs nach außen geführt. Diese Teilerausgänge können auch zur Steuerung weiterer Zeiten genutzt werden. Die Impulslängen an den Teilerausgängen sind jedoch durch das integrierte Teilerverhältnis

irn Verhältnis zur Gesamtzeit festgelegt. . .

Mit der aufgezeigten Lösung soll erreicht werden, daß bei Beibehaltung der Gesamtverzögerungszeit des Zeitschaltkreises an den Teüerausgängen impulse doppelter Länge zur Steuerung einer Teilzeit abgegriffen werden können. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Signal eines gewählten Teilerausgangs nicht direkt auf den Zeitbereichseingang gegeben wird, sondern zur Ansteuerung eines Transistors genutzt wird, der dann den Zeitbereichseingang schaltet.'Der zugehörige Lastausgang des Zeitschaltkreises wird zur Ansteuerung des Glühkerzenrelais genutzt. Von einer, dem gewählten Teilerausgang vorgeschalteten Teilerstufe wird das Signal zum verzögerten Einschalten des Verbrennungsluftmotors und der Brennstofförderung abgenommen.

Bei programmierbaren Zeitschalikreisen wird die Verzögerungszeit mit der ersten H-L-Flanke nach dem Start ani Zeitbereichseingang beendet. Bei direkterVerbindung von Teilerausgang und Zeitbereichseingang bleibt bei üblicher Schaltung die nach halber Verzögerungszeit auftretende L-H-Flanke ohne Wirkung.

Bei anliegender Versorgungsspannung liegen in Ruhestellung aiie Teilerausgänge des Zeitschaltkreises auf H. Somit wird der an einem Teilerausgang angeschlossene Transistor durchgesteuert und gibt L-Pegel auf den Zeitbereichseingang.-'Wird der in Wischfunktion programmierte Zeitschaltkreis gestartet, zieht das Glühkerzenreiais an und alle Teilerausgänge schalten auf L. Durch den Transistor entsieht somit bereits beim Start eine L-H-Flanke am Zeitbereichseingang. Wird nun die Oszillatorfrequeriz halb so hoch gewählt, wie sie bei direkter Verbindung des Teüerausgangs mit dem Zeitbereichseingang für die Realisierung der Glühzeitbegrenzung notwendig wäre, so kommt es nach der jeweils doppelten Zeit zum ersten Umschalten von L nach H an den Teüerausgängen. Diese Impulszeit wird zum verzögerten Start des Verbrennungsluftmotors und der Brennstofförderung genutzt. .' .' .

Schaltet der den Transistor ansteuernde Teilel ausgang von L auf H, entsteht durch den Transistor am Zeitbereichseingang bereits eine H-L-Flanke, die zum Abschalten des Glühkerzenrelais führt und alle Teilerausgänge wieder auf H setzt. Somit wird -ι:_Λ κ«; WiraUnrUorWn^iinn fioo Toiloraiicnonno« mit-Hem 7eithpr(iip.hBftinr!ann nach rtp.r halben Verzöaerunaszeit auftretende

-2- 252 801 5

Ausführungsbeispiel

Für die Steuerung von motorunabhängigen Fahrzeugheizungen mit Glühkerzenzündung ist es notwendig, daß nach dem Start sofort die Glühkerze zuschaltet und nach einer Verzögerungszeit (Vorglühzeit) der Verbrennungsluftmotor und die Brennstofförderung anläuft. Bei Nichtzünden des Gerätes muß die Glühzeit begrenzt werden und der Verbrennungsluftmotor verzögert abschalten.

Mit der in Fig. 1 gezeigten Lösung ist es möglich, auf einfache Weise ein Verhältnis Vorglühzeit zur Glühzeitbegrenzung von 1:6 zu realisieren, obwohl bei Standardbeschaltung des Teilerausgangs OD1 mit dem Zeitbereichseingang IT1 die Impulslänge am Teilerausgang OC1 nur Vi2 der Gesamtzeit beträgt.

Der nicht dargestellte Verbrennungsluftmotor wird mit dem Relais 2 geschaltet und die nicht dargestellte Glühkerze mittels Relais 1.

Beide Relais werden jeweils von einem programmierbaren Zeitschaltkreis IS1 und IS2 angesteuert. Mit den Widerständen R1 und R2 und dem Kondensator C1 wird die Oszillatorfrequenz des Zeitschaltkreises IS1 festgelegt, mit den Widerständen R8 und R9 sowie dem Kondensator C3 die Oszillatorfrequenz des Zeitschaltkreises IS2. Der Zeitschaltkreis IS1 ist als Wischfunktion programmiert. Über den Widerstand R3 wird der Teilerausgang OD1 belastet und das Durchschalten des Transistors T1 möglich, der den Zeitbereichseingang ITI ansteuert. An dem Lastausgang ORsI ist das Relais -1 zur Steuerung der Glühkerze angeschlossen. Über die Widerstände R4 und R5 und dem Transistor T2 wird ein vom Teilerausgang 0C1 und Setzausgang 0S1 abhängiges Signal an den Starteingang ISt2 des Zeitschaltkreises IS2 gelegt. Mittels Widerstand R7 wird L-Pegel am Zeitbereichseingang ISt2 bei sperrendem Transistor T2 erzeugt. Der Zeitschaltkreis IS2 ist ausschaltverzögert programmiert und steuert das Relais 2 an. ^

Bei anliegender Betriebsspannung und Η-Pegel am Zeitbereichseingang IStI liegt an 0S1 L-Pegel an 0C1,0D1 und 0RS1 liegen Η-Pegel, das Relais 1 befindet sich in Ruhe.

Durch den gesperrten Ausgang OD1 hat der Transistor T1 durchgesteuert und an IT1 liegt L-Pegel. Durch den L-Pegel an Os 1 ist der Transistor T2 durchgeschaltet und an ISt2 liegt Η-Pegel, das Relais 2 befindet sich ebenfalls in Ruhe. Wird der Zeitschaltkreis IS1 mittels L-Pegel am Zeitbereichseingang ISt 1 gestartet, schalten alle Teilerausgänge OA1 bis OD1 auf L, der Setzausgang Os 1 schaltet auf H. Aufgrund der programmierten Wischfunktion zieht das Relais 1 sofort nac'h dem Start an. Die beim Start am Teilerausgang OD1 auftretende H-L-Flanke wird durch den Transistor T1 in eine L-H-Flanke umgewandelt, die aber zu keiner Reaktion des Schaltkreises führt. Da beim Start auch der Teilerausgang OC1 auf L-Pegel schaltet, bleibt der Transistor T2 trotz Η-Pegel an Os 1 geöffnet. Der Zeitschaltkreis IS 2 und somit auch Relais 2 bleiben in Ruhe, die Vorglühzeit läuft. Nach einer durch die Oszillatorfrequehz und das integrierte Teilerverhältnis festgelegten Zeit schaltet 0C1 auf H, dadurch sperrt der Transistor T2 und der Zeitschaltkreis IS 2 wird gestartet. Mit diesem Start zieht Relais 2 an und der Verbrennungsluftmotor läuft an. Die Verzögerungszeit des Schaltkreises IS2 ist größer als die Impulslänge an 0C1, damit bleibt Relais 2 trotz folgendem Pegelwechsel am Teilerausgang OC1 angezogen.

Nach drei Schaltfolgen an OC1 schaltet OD1 bedingt durch das integrierte Teilerverhältnis 0C:0D von 6:1 auf Η-Pegel. Diese L-H-Flanke wird durch den Transistor T1 in eine H-L-Flanke an IT1 umgewandelt, die den Zeitvorgang am Schaltkreis IS1 vorzeitig beendet. Das Relais 1 fällt ab, die Glühzeitbegrenzung ist wirksam geworden. Gleichzeitig schalten alle Teilerausgänge auf H zurück und der Setzausgang OsI auf L Somit liegt an ISt2 ständig Η-Pegel an. Nach der Ausschaltverzögerung fällt Relais 2 ab und das System befindet sich wieder in der Ausgangslage.

Claims (1)

1. . -i_ 252'801; 5

   Erfindungsanspruch - ·' . .

   Glühzeitbegrenzung und Vorglühen bei mo'coruinabhängigen Fahrzeugheizungen mit programmierbaren Zeitschaltkreisen, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein in Wisch- oder Kippfunktion programmierter Zeitschaltkreis (IS1) mit festintegrierten Teiieretufen und flankengetriggerier Rücksstzung zur Realisierung einer Vorglühzeit und einer Glühzeitbegrenzung verwendet wird, indem ein Teilerausgang (GC 1) verzögert das Motorrelais (2) und ein höherer Teilerausgang (ODD über einen Transistor (Ti) in Verbindung mit dem Zeitbereichseingsng (IT1) und dem Lastausgang (ORS1) das Glühkerzenrelais (1) schaltet.