DE2517906C3 - Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen - Google Patents
Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren in KraftfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren
in Kraftfahrzeugen während einer Stillstandsphase mit einem Steuergerät, das Eingangssignale von einem Fahrzeuggeschwindigkeitsgeber
und einem vom Fahrer beim Anfahren betätigten Pedal erhält und daraus beim Abfallen des Geschwindigkeitseingangssignals
unter einen vorbestimmten Minimalwert über eine erste logische Verknüpfungsschaltung
und einen Verstärker ein Motorabschaltsignal sowie beim Betätigen des Pedals über eine zweite
logische Verknüpfungsschaltung ein Motorstartsignal bildet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Gattung
so zu gestalten, daß sie Ijei einfachem und betriebssicherem
Aufbau ein aulomatisches unkontrolliertes Anfahren des Fahrzeuges vermeidet und
überdies das Eintreten von Kraftstoff in die Zylinderraume zur Unzeit verhindert.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Pedal das Kupplungspedal des Fahrzeuges ist
und das Motorabschaltsignal an ein Lcerlaufabschaltvcntil angelegt ist, wobei der Ausgang eines Kupp-
lungsimpulsgebers über eine Leitung an einen weiteren
Eingang einer zwischen Kupplungsimpulsgeber und erster Verknüpfungsschaltung geschalteten Anpassungs-Verzögerungsstufe
angelegt ist, wodurch bei getretenem Kupplungspedal der Motor trotz Fahrzeugstillstand
nicht selbsttätig abgeschaltet wird, und daß zwischen den Fahrzeuggeschwindigkeitsgeber
und die Verknüpfungsschaltung die Anpassungs-Verzögerungsstufe
geschaltet ist, welche beim Unterschreiten der vorbestimmter, minimalen Fahrzeuggeschwindigkeit
eine Signalverzögerung von ca. 2 see bewirkt und daß ferner an die Verknüpfungsschaltung
eine weitere Schwellwertschaltung angeschlossen ist, an die ein für die Batteriespannung repräsentatives
Signal angelegt ist, welches bei Unterschreiten einer vorbestimmten Batteriespannung die Schwellwertschaltung
und somit die logische Verknüpfungsstufe sperrt.
In der DE-PS 2 158 095 ist eine der Gattung entsprechende Abstell- und Anlaßsteuervorrichtung für
Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen beschrieben, bei der das Motorabschaltsignal auf den Zündstromkreis
wirkt.
Darüber hinaus bestehen weitere Unterschiede zum Gegenstand der Erfindung, durch die Nachteile
der bekannten Vorrichtung vermieden werden:
1. Es müssen zur Einleitung des Startvorganges stets zwei Pedale - Kupplungs- und Gaspedal
betätigt werden. Beim Gegenstand der Erfindung genügt allein die Betätigung des Kupplungspedals.
Folgende Nachteile besitzt die mit zwei Pedalen arbeitende Startanordnung:
1.1 Es wird Kraftstoff vergeudet durch das notwendige Treten des Gaspedals beim Startvorgang,
da der Motor sowohl im kalten Zustand (Startautomatik) als auch bei Betriebstemperatur
auch ohne Betätigung des Gaspedals anspringt.
1.2 Erhöhte Umweltgefährdung durch Abgase.
1.3 Es wird ein zusätzlicher Schalter benötigt für
den Fall, daß der Motor trotz stehenden Fahrzeuges aus irgendwelchen Gründen nicht selbsttätig abschalten soll. Dies entspricht
einer unnatürlichen zusäizliche Aufmerksamkeit erfordernden Handhabung.
Demgegenüber zeichnet sich die Erfindung durch folgende Vorteile aus:
Zu 1.1 Zum Starten des Motors genügt allein die Betätigung des Kupplungspedals, es wird
kein zusätzlicher Kraftstoff hierfür benötigt, der infolgedessen auch nicht zu erhöhtem
Abgasanfall und damit
zu \.2 erhöhter Umweltgefährdung durch Abgasschadstoffe führen kann.
Zu 1.3 Soll der Motor, bevor das Fahrzeug zum
Stillstand gelangt, nicht selbständig abstellen, genügt ein Niederhalten des Kupplungspedals,
was dem natürlichen Verhalten des Fahrer1- heim Zurückschalten
ohnehin entspricht.
2. Es i*1 ^in zusätzlicher Neigungsschalter für Bergfal'i'
Erforderlich. Ohne einen derartigen Schalter ^ürde der Motor bei Erhalt eines Startsignals
ZWc*1 starten, aber beim Anfahren am Berg würde siel1 das Fahrzeug bei schleifender Kupplung
niclH sofort in Bewegung setzen können, so daß
der Motor sogleich wieder ein Abschaltsignal erhalten und abschalten würde. Ohne den Neigungsschalter
könnte man praktisch Motor und Fahrzeug am Berg überhaupt nicht wirksam starten bzw. anfahren.
"> 2.1 Der Neigungsschalter vermeidet nun diesen
Nachteil der Startschwierigkeit am Berg aber nur dadurch, daß er eben ein Abstellen
des Motors bei Fahrzeugstillstand gar nicht erst zuläßt. Damit wäre also die Aufgabe,
i» die sich die Erfindung stellt, ebensowenig
wie bei den bekannten Vorrichtungen selbst erfüllt, daß sich der Motor nämlich bei vorübergehendem
Stillstand des Fahrzeuges selbsttätig abschalten soll, um Kraftstoff zu i") sparen und Luftverunreinigungen durch
Abgase zu vermeiden.
Beim Gegenstand der Erfindung hingegen schaltet der Motor bei Fahrzeugstillstand auch am Berg selbständig ab und eine Ver-2t' zögerungsschaltung sorgt dafür, daß der
Beim Gegenstand der Erfindung hingegen schaltet der Motor bei Fahrzeugstillstand auch am Berg selbständig ab und eine Ver-2t' zögerungsschaltung sorgt dafür, daß der
Motor nach dem Start und nach Freigabe des Kupplungspedals (Einkuppeln) mindestens
noch 2 see läuft, ohne selbsttätig abzustellen. Diese Zeit reicht zum Anfahren am
_'Ί Berg aus.
3. Eine Überwachung der Startfähigkeit der gesamten Anordnung, insbesondere hinsichtlich
ausreichender Batteriespannung, ist nicht vorgesehen, so daß vornehmlich bei durch öfteres Haiin
ten und Starten gekennzeichnetem Fahrverhalten bei Nacht (Taxibetrieb) plötzlich die Batterie
nicht mehr genügend Strom zum Starten haben kann. Auch diesbezüglich stellt die Erfindung
eine Weiterentwicklung und Verbesserung dar. r> 4. Schließlich ist noch bemerkenswert, daß bei abgeschaltetem
Motor ein Starten des Motors nicht möglich ist, solange sich das Fahrzeug bewegt.
Gerade beim Stauverkehr, an Waschstraßen, Bahnschranken etc. kommt es aber immer wieder
vor, daß man das Fahrzeug ohne laufenden Motor (aus Gründen des Umweltschutzes) quasi
im Schrittempo rollen läßt. Wollte man nun den Motor starten, so müßte das rollende Fahrzeug
erst angehalten werden. Auch eine solche um- -r, ständliche Handhabung ist beim Gegenstand der
Erfindung nicht erforderlich.
Die Anordnung eines Leerlaufabschaltventils und die Beaufschlagung desselben mittels des Motorabschaltsignals sorgen dafür, daß beim Erscheinen des in Abschaltsignals sofort die Kraftstoffzufuhr zum Motor gestoppt wird. Dieses Prinzip läßt sich sowohl bei Diesel-Motoren als auch bei Einspritz- und Vergaser-Otto-Motoren ohne weiteres anwenden.
Die Anordnung eines Leerlaufabschaltventils und die Beaufschlagung desselben mittels des Motorabschaltsignals sorgen dafür, daß beim Erscheinen des in Abschaltsignals sofort die Kraftstoffzufuhr zum Motor gestoppt wird. Dieses Prinzip läßt sich sowohl bei Diesel-Motoren als auch bei Einspritz- und Vergaser-Otto-Motoren ohne weiteres anwenden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das ν. Kupplungsbetätigungssignal über eine Anpassungsund
Verzögerungsstufe an die eine logische Verknüpfungsstufe angelegt, deren Ausgang über einen Verstärker
ein Schaltsignal für den Startermotor liefert und welche mindestens einen weiteren Eingang aufbii
weist, an dem das Ausgangssignal einer Schwellenwertschaltung anliegt, welche oberhalb einer vorbestimmten
Motordrehzahl ein Stepp-Signal abgibt. Die Anpassungs- und Verzögerungsstufe dient dazu, die
vom mechanischen Impulsgeber des Kupplungspedals b) gelieferten Startimpulse prellfrei an die logische Verknüpfungsstufe
gelangen zu lassen.
Auf diese Weise wird das den Starterrnotor ein- bzw. ausschaltende Startrelais nach Erreichen einer
25 17 90b
vorbestimmten Motordrehzahl von beispielsweise 300 U/min automatisch wieder abgeschaltet.
Die Schwellwertschaltung ist vorzugsweise eine Koinzidenzschaltung zweier Mono-Flops mit Gatter.
Zweckmäßig ist die Schwellwertschaltung an dem Zündunterbrecher des Motors angeschlossen, weil an
dieser Stelle der Motordrehzahl entsprechende Impulse einfach abgeleitet werden können.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist so ausgebildet, daß ein weiterer Eingang der logischen
Verknüpfungsstufe über eine Verzögerungs-Sperrschaltung an die Schwellwertschaltung angelegt ist.
Dabei gibt die Verzögerungs-Sperrschaltung zweckmäßigerweise nach Ende des automatischen Startvorganges,
nämlich unmittelbar nach Überschreitung einer vorbestimmten Motordrehzahl (300 U/min), an
die logische Verknüpfungsstufe ein Sperrsignal ab, welches so lange die Verknüpfungsschaltung für weitere
Impulse an den anderen Eingängen sperrt, bis der Motor wieder zum Stillstand gekommen ist. Nach
einer vorbestimmten Zeit wird diese Sperrschaltung aufgehoben. Hierbei handelt es sich um eine Sicherheitsmaßnahme,
um für den Fall, daß der Motor aus eigener Kraft (z. B. bei einem Vergaserdefekt, einem
Zündkerzendefekt usw.) nicht anspringt zu verhindern, daß ein weiterer Startimpuls ein Einspuren des
Anlassers in den drehenden Zahnkranz bewirkt. Auf Grund der vorstehend beschriebenen Weiterbildung
der Erfindung wird dies verhindert, indem nach der vorbestimmten Verzögerungszeit der Startvorgang
erst durch erneute Betätigung des Kupplungspedals wiederholt werden kann, wobei die Verzögerungs-Sperrschaltung
weitere Impulse an die Verstärkerstufe über die logische Verknüpfungsschaltung sperrt.
Die Verzögerungs-Sperrschaltung weist zweckmäßig ein NAND-Gatter mit Zeitverzögerung auf. Der
Ausgang der logischen Verknüpfungsstufe ist vorteilhafterweise zum einen Eingang des Gatters zurückgeführt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Fahrzeuggeschwindigkeitsgeber, insbesondere
ein elektronisches Tachometer, über eine zweite logische Verknüpfungsstufe und einen Verstärker
an das Leerlauf-Abschaltventil angeschlossen. Die zweite logische Verknüpfungsstufe weist dabei einen
weiteren Eingang auf, an dem entweder das Ausgangssignal einer bei Zündung des Motors in Tätigkeit
gesetzten Verzögerungsstufe oder ein von einem Thermofühler oder einem Leerlaufdrehzahlgeber abgeleitetes
Signal angelegt ist. Die zeitliche Verzögerung ist dabei zweckmäßig auf 2,5 Minuten eingestellt.
Diese Maßnahme hat den Zweck, nach jedem Einschalten des Motors, wenn er also z. B. auch noch kalt
ist, die Abschaltautomatik für einen Zeitraum stillzulegen, der zum Anwärmen des Motors ausreichend
ist. Hierzu kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eine feste Zeitverzögerung für jeden Motortyp
vorgesehen werden. Alternativ ist aber auch eine Steuerung mittels eines auf die Motortemperatur
ansprechenden Thermofühlers oder mit Hilfe eines Schwellwertschalters möglich, der auf die bei kaltem
Motor höhere Leerlaufdrehzahl anspricht.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn an die zweite logische Verknüpfungsstufe eine weitere Schwellwertschaltung
angeschlossen ist, an die ein für die Batteriespannung repräsentatives Signal angelegt ist, welches bei
Unterschreiten einer vorbestimmten Batteriespannung mit Hilfe der Schwellwertschaltung die logische
Verknüpfungsstufe sperrt. Auf diese Weise kann das automatische Abschalten des Motors in einer Stillstandsphase
automatisch unterbunden werden, wenn die Batterie für einen erneuten Startvorgang zu
schwach ist. Ein den Verkehr behinderndes ungewolltes Stehenbleiben des Fahrzeuges ist damit wirksam
ausgeschlossen.
Schließlich ist es von besonderem Vorteil, wenn zwischen das elektronische Tachometer und die logische
Verknüpfungsstufe eine Anpassungs-Verzögerungsstufe geschaltet ist, welche beim Unterschreiten
der vorbestimmten minimalen Fahrzeuggeschwindigkeit eine Signalverzögerung von beispielsweise zwei
Sekunden bewirkt. Dies hat zur Folge, daß beispielsweise bei einer Vollbremsung die Verzögerung für das
Abschalten des Motors den maximalen Wert von ca. zwei Sekunden erreicht. Rollt das Fahrzeug jedoch
langsam bis zum Stillstand aus, macht sich die geringfügige Verzögerung nicht bemerkbar, so daß beim
Stillstand des Fahrzeuges der Motor sofort abgeschaltet wird.
Damit im Falle des Vorliegens eines Abschaltsignals ein Starten des Motors durch Treten des Kupplungspedals
auf jeden Fall ausgeschlossen ist, kann nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen
sein, daß der Ausgang der zweiten logischen Verknüpfungsstufe mit einem weiteren Eingang der ersten
logischen Verknüpfungsstufe verbunden ist. Dadurch wird erreicht, daß immer nur dann gestartet
werden kann, wenn das Abschaltsignal nicht vorliegt.
Die logischen Verknüpfungsstufen und Gatter sind zweckmäßigerweise NAND-Gatter.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Motorraumes eines Fahrzeuges und in schematischer Darstellung
das mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung versehene Steuergerät einschließlich der Ein-
und Ausgangsleitungen und
Fig. 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.
Nach Fig. 1 ist an einer geeigneten Stelle eines Fahrzeuges 12 ein Steuergerät 10 eingebaut, das der
übersichtlichen Darstellung halber außerhalb des Fahrzeuges schematisch wiedergegeben ist. Am
Kupplungspedal 11 des Fahrzeuges ist ein Geber 33 angeordnet, der bei jedem Kupplungsvorgang einen
elektrischen Impuls über eine Leitung 34 an das Steuergerät 10 abgibt. Ein weiterer Eingang des Steuergerätes
iö ist über eine Leitung 35 mit einem elektronischen Tachometer 23 verbunden, welches Impulse
von einem drehfest mit der Achse eines Fahrzeugrade! verbundenen Geber 23' erhält. Die Darstellung ir
Fig. 1 ist selbstverständlich rein schematisch. Zurr Beispiel kann das Tachometer 23 auch mit der Tachometerwelle
des Fahrzeuges in geeigneter Weise ge kuppelt sein.
Ein dritter Eingang für das Steuergerät 10 ist vor der Batterie 30 abgeleitet und über eine Verbindungs
leitung 36 dem Steuergerät 10 zugeführt. Schließlicl ist noch eine ebenfalls zum Steuergerät führende Lei
tung 37 an den irn Zündverteiler befindlichen Zünd unterbrecher 19 des Fahrzeuges angeschlossen, urr
dem Steuergerät 10 ein für die Motordrehzahl reprä sentatives Impulssignal zuzuführen.
Mittels eines am Armaturenbrett vorgesehene! Schalters 31, der über eine Leitung 37 mit dem Leer
laufabschaltventil 13 in Verbindung steht, kann di<
im Steuergerät 10 eingebaute Abschaltautomatik unwirksam gemacht werden.
Schließlich weist das Steuergerät 10 zwei Ausgänge auf, von denen der eine über eine Leitung 38 zum
Startermotor 17 des Fahrzeuges führt, während der andere über die Leitung 39 mit einem Leerlauf-Abschaltventil
13 in Verbindung steht.
Aufbau und Wirkungsweise des Steuergerätes 10 werden im folgenden an Hand von Fig. 2 beschrieben,
wobei gleiche Bezugszahlen entsprechende Teile wie in Fig. 1 bezeichnen.
Der mechanisch mit dem Kupplungspedal 11 gekuppelte
Impulsgeber 33 ist über eine Anpassungs- und Verzögerungsstufe 14 an den einen Eingang einer
logischen Verknüpfungsschaltung 15 angelegt. Weitere Eingänge sind an den Ausgang einer von dem
Zündunterbrecher 19 beaufschlagten Schwellwertschaltung 18, den Ausgang einer Verzögerungs-Sperrschaltung
20 und den Ausgang einer zweiten logischen Verknüpfungsstufe 24 angeschlossen.
Der Ausgang der logischen Verknüpfungsschaltung 15 speist über einen Verstärker 16 das Startrelais 32
für den Startermotor 17.
In der an die Schwellwertschaltung 18 angeschlossenen Verzögerungs-Sperrschaltung 20 sind ein RC-Glied
21 und ein NAND-Gatter 22 vorgesehen. Der eine Eingang des NAND-Gatters 22 ist mit einem
RC-Glied 21, der andere Eingang mit dem Ausgang der logischen Verknüpfungsschaltung 15 verbunden.
Das RC-Gli»;d 21 wird bei laufendem Motor auf-, bei stehendem Motor entladen. Die logische Verknüpfung
über das NAND-Gatter 22 ist derart, daß das Gatter 15 nur bei aufgeladenem RC-Glied 21 zum
Durchlassen eines neuen Startimpulses freigegeben wird, ansonsten gesperrt ist.
Das elektronische Tachometer 23 ist über eine Anpassungs-Verzögerungsstufe
29 an den einen Eingang der weiteren logischen Verknüpfungsschaltung 24 angelegt.
Über eine vom Kupplungs-Impulsgeber 33 abgeleitete Leitung 39 erfolgt eine Beeinflussung der
Stufe 29.
An den Ausgang der logischen Verknüpfungsstufe 24 ist über einen Verstärker 25 eine beispielsweise
elektromagnetisch angetriebene Betätigungsvorrichtung für das Leerlaufabschaltventil 13 angeschlossen.
Die Beeinflussung der Stufe 29 über die Leitung 42 erfolgt in der Weise, daß auch bei stehendem Fahrzeug
(keine Impulse vom Tachometer 23) und niedergedrücktem Kupplungspedal 11 das Leerlaufabschaltventil
13 eingeschaltet bleibt. Außerdem ist in die Stufe 29 ein nicht-dargestelltes Zeitglied eingebaut,
welches bei Loslassen des Kupplungspedals 11 eine Zeitverzögerung von 2 see bis zum Abgeben eines
Abschaltsignals verstreichen läßt. Innerhalb dieser Zeit ist jedoch das Fahrzeug bei eingelegtem Gang
angefahren, so daß das Tachometer 23 das Ventil 13 offenhält.
Während ein Eingang 28 der Verknüpfungsstufe 24 für die Anlegung eines weiteren Signals (z. B. von
einem Motortemperatur-Thermofühler) zur Verfugung steht, ist ein dritter Eingang an eine Verzögerungs-Schwellwertstufe
26, 27 angeschlossen, an deren Eingang ein für die Spannung der Batterie 30 repräsentatives Signal angelegt ist.
Die Stufe 26,27 weist ein mit einem RC-Glied 40 verbundenes NAND-Gatter 26 auf, dessen Ausgang
dem einen Eingang eines weiteren NAND-Gatters 27 zugeführt ist, dessen anderer Eingang das für die Bat-
teriespannung repräsentative Signal erhält.
Der Schalter 31 ist derart mit der Betätigungsvorrichtung für das Leerlaufabschaltventil 13 verbunden,
daß die Verbindung des Leerlaufabschaltventils mit dem Verstärker 25 elektrisch unwirksam und die Abschaltautomatik
ausgeschaltet wird.
Der Ausgang der Verknüpfungsstufe 24 ist außerdem durch seine Leitung 41 mit einem weiteren Eingang
der logischen Verknüpfungsschaltung 15 verbunden, damit durch Treten des Kupplungspedals 11
und Abgabe eines entsprechenden Signals über die Stufe 14 zur Schaltung 15 hin nur gestartet werden
kann, wenn das Leeriaufabschaltventi! 13 eingeschaltet ist, also vom Geber 33 des Kupplungspedals 11
ein Kommando erhalten hat.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist wie folgt:
Zunächst seien die Vorgänge beim Abbremsen und Anhalten des Fahrzeuges betrachtet.
Bei sehr kleinen Fahrzeuggeschwindigkeiten, die annähernd dem Stillstand entsprechen, verschwindet
am Eingang der logischen Verknüpfungschaltung 24 das vom Tachometer gelieferte Impulssignal, so daß
die logische Verknüpfungsschaltung 24 über den Verstärker 25 ein Abschaltsignal an die Betätigungsvorrichtung
des Leerlauf abschaltventil 13 liefert. Die Folge ist das Stehenbleiben des Motors.
In der Anpassungs- und Verzögerungsstufe 29 erfolgt jedoch noch eine Verzögerung des Abschaltens
von höchstens zwei Sekunden. Die Auslegung ist dabei zweckmäßigerweise so getroffen, daß die Verzögerungszeitdauer
im ungünstigsten Fall, z. B. bei einer Vollbremsung etwa zwei Sekunden beträgt, während
bei langsamem Ausrollen des Fahrzeuges bis zum Stillstand bei Erreichung des Stillstandes eine sofortige
Abschaltung des Motors eintritt.
Über den dritten Eingang der logischen Verknüpfungsschaltung 24 werden zwei weitere Beeinflussungen
über die Stufen 26, 27 vorgenommen. Zum einen wird durch diesen dritten Eingang gewährleistet, daß
beim Abfallen der Batteriespannung unter einen vorbestimmten Wert die logische Verknüpfungsschaltung
24 auch bei Anwesenheit eines Stillstandssignals aus dem Tachometer 23 nicht durchschalten kann, so daß
das Leerlaufabschaltventil 13 in Einschaltstellung verbleibt. Zum anderen wird durch die Verzögerungsstufe 26 auch bei voll ausreichender Batteriespannung
30 dafür gesorgt, daß beim Einschalten der Zündung die logische Verknüpfungsstufe 24 für einen Zeitraum
von etwa 2,5 Minuten ungesetzt bleibt.
Auch in dieser Phase ist also ein Abschalten des Motors durch Beeinflussung der Betätigungsvorrichtung
für das Leerlaufabschaltventil 13 nicht möglich. Hierdurch wird bewirkt, daß der Motor sich erst warm
laufen kann und nicht durch mehrfache Kaltstarte übermäßige Mengen unvollständig verbrannter Produkte
in die Umgebungsluft gelangen.
Wird nach Fahrzeugstillstand bei laufendem Motor das Kupplungspedal 11 niedergedrückt gehalten, so
bleiben über die Leitung 42 die Verknüpfungsstufe 24 gesetzt und das Leerlaufabschaltventil 13 eingeschaltet;
beim Einkuppeln (Loslassen des Pedals) schaltet die Stufe 24 nach einer Verzögerung von etwa
2 Sekunden durch und das Ventil 13 wird abgeschaltet. Bei nichteingelegtem Gang würde also nach zwei
Sekunden der Motor wieder ausgehen, weil auch vom stillstehenden Tachometer keine Impulse an die Stufe
29 gelangen. Ist jedoch ein Gang eingelegt, fährt das
Fahrzeug innerhalb von zwei Sekunden sicher an, so daß das Tachometer 23 den Leerlauf eingeschaltet
hält.
Erfindungsgemäß erfolgt also eine Motorabschaltung über die Schließung des Leerlauf-Abschaltventils
nur dann, wenn
a) die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einen vorbestimmten Minimalwert herab abgefallen ist,
b) die Batteriespannung ausreichend ist,
c) seit dem Ziindvorgang eine vorbestimmte Zeit von beispielsweise 2,5 Minuten vergangen ist,
und
d) das Kupplungspedal 11 losgelassen ist.
Im folgenden sollen die Vorgänge beim Wiederstarten des Motors betrachtet werden:
Damit ein erneuter Startvorgang ermöglicht wird, ist also der Ausgang der logischen Verknüpfungsstufe
24 mit der logischen Verknüpfungsschaltung 15 so verbunden, daß das Startrelais 32 den notwendigen
Startimpuls zur Ansteuerung des Startermotors 17 nur erhält, wenn das Leerlauf-Abschaltventil 13 erneut
eingeschaltet wird. Hierzu ist der Ausgang der Verknüpfungsstufe 24 mit dem einen Eingang der Verknüpfungsschaltung
15 über die Leitung 41 verbunden, so daß die Schaltung 15 nur öffnet, wenn über die Leitung 39 und die Stufen 29, 24 ein Öffnungssignal
für das Leerlaufabschaltventil 13 gegeben ist.
Beim Betätigen des Kupplungspedals 11 im Anschluß an eine Stillstandsphase wird über die Anpassungs-Verzögerungsstufe
14 ein Impulssignal an den Eingang der Stufe 15 geliefert. Die Anpassungs- und Verzögerungsstufe 14 bewirkt dabei, daß die vom mechanischen
Impulsgeber des Kupplungspedals 11 gelieferten Startimpulse prellfrei an die logische Verknüpfungsstufe
15 gelangen.
Über einen Verstärker 16 wird nun das Startrelais 32 betätigt und der Startermotor 17 in Betrieb gesetzt.
Wird nun durch die vom Zündunterbrecher 19 abgeleiteten, für die Motordrehzahl repräsentativen Impulse
an die Schwellwertschaltung 18 gemeldet, daß der Fahrzeugmotor eine bestimmte Drehzahl erreicht
hat, so wird über die von der Schwellwertschaltung 18 zur logischen Verknüpfungsschaltung 15 führende
Leitung ein Umsetzsignal an die logische Verknüpfungsschaltung 15 abgegeben, so daß diese über den
Verstärker 16 das Startrelais 32 ausschaltet und so den Startermotor 17 stillsetzt. Die Abschaltautomatik
ist nunmehr für einen weiteren Arbeitszyklus bereit.
Die Verzögerungs-Sperrschaltung 20 ist für den Fall vorgesehen, daß der Fahrzeugmotor auf Grund
irgendeines Defektes nicht anspringen kann. In diesem Falle bewirken das RC-Glied 21 und das
NAND-Gatter 22 eine Startsperre bei noch laufendem Motor. Der Fahrer kann nach einer zeitlichen
Verzögerung durch erneute Betätigung des Kupplungspedals einen weiteren Startversuch unternehmen.
Wird das Kupplungspedal während des Startvorgangs losgelassen (eingekuppelt), wird der Anlasser
ausgespurt und der Startvorgang unterbrochen. Bleibt bei angesprungenem Motor und im Fahrzeugstillstand
das Kupplungspedal getreten (entkuppelt), wird der Motor nicht abgestellt, weil der Ausgang der logischen
Verknüpfungsstufe 24 ein Signal durchläßt, somit das Leerlaufabschaltventil 13 nicht abschaltet. Das
gleiche gilt, wenn bei getretenem Kupplungspedal das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Kurze Haltephasen
vor Verkehrsampeln werden durch den Fahrer erkannt und durch Betätigen des Kupplungspedals ein
in diesem Fall nicht sinnvolles Abstellen des Motors verhindert. Nach dem Einkuppeln bei Fahrzeugstillstand
bleibt das Leerlaufabschaltventil noch über die Zeitdauer von vorzugsweise 2 Sekunden eingeschaltet,
damit aus dem Stillstand angefahren werden kann, noch bevor der Motor wieder selbsttätig ausschaltet.
Die Schwellwertstufe 26, 27 weist als Schwellenglied zweckmäßig einen Schmitt-Trigger auf.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (14)
1. Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren
in Kraftfahrzeugen während einer Stillstandsphase mit einem Steuergerät, das Eingangssignale von
einem Fahrzeuggeschwindigkeitsgeber und einem vom Fahrer beim Anfahren betätigten Pedal erhält
und daraus beim Abfallen des Geschwindigkeitseingangssignals unter einen vorbestimmten Minimalwert
über eine erste logische Verknüpfungsschaltung und einen Verstärker ein Motorabschaltsignal
sowie beim Betätigen des Pedals über eine zweite logische Verknüpfungsschaltung ein
Motorstarlsignal bildet, dadurch gekennzeichnet, daß das Pedal das Kupplungspedal
(11) des Fahrzeuges (12) ist und das Motorabschaltsignal an ein Leerlaufabschaltventil (13) angelegt
ist, wobei der Ausgang eines Kupplungsimpulsgebers (33) über eine Leitung (42) an einen
weiteren Eingang einer zwischen Kupplungsimpulsgeber (33) und erster Verknüpfungsschaltung
(24) geschalteten Anpassungs-Verzögerungsstufe (29) angelegt ist, wodurch bei getretenem Kupplungspedal
(11) der Motor trotz Fahrzeugstillstand nicht selbsttätig abgeschaltet wird, und daß zwischen
den Fahrzeuggeschwindigkeitsgeber und die Verknüpfungsschaltung (24) die Anpassungs-Verzögerungsstufe
(29) geschaltet ist, welche beim Unterschreiten der vorbestimmten minimalen Fahrzeuggeschwindigkeit eint Signalverzögerung
von ca. 2 see bewirkt und daß ferner an die Verknüpfungsschaltung (24) eine weitere
Schwellwertschaltung (27) angeschlossen ist, an die ein für die Batteriespannung repräsentatives
Signal angelegt ist, welches bei Unterschreiten einer vorbestimmten Batteriespannung die Schwellwertschaltung
(27) und somit die logische Verknüpfungsstufe (24) sperrt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsbetätigungssignal
über eine Anpassungs- und Verzögerungsschaltung (14) an die eine logische Verknüpfungsschaltung
(15) angelegt ist, deren Ausgang über einen Verstärker (16) ein Schaltsignal für den
Startermotor (17) liefert und welche mindestens einen weiteren Eingang aufweist, an dem das Ausgangssignal
einer Schwellwertschaltung (18) anliegt, welche oberhalb einer vorbestimmten Motordrehzahl
ein Stopp-Signal abgibt.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertschaltung
(18) eine Koinzidenzschaltung zweier Mono-Flops mit Gatter ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertschaltung
(18) an den Zündunterbrecher (19) des Motors angeschlossen ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte
Motordrehzahl 300 U/min ist.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein
weiterer Eingang der logischen Verknüpfungsschaltung (15) über eine Verzögerungssperrschaltung
(20) an die Schwellwertschaltung (18) angelegt ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungssperrschaltung
(20) nach Ende des automatischen Startvorganges an die logische Verknüpfungsschaltung
(15) ein Sperrsignal abgibt.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch ό oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungssperrschaltung
(20) ein Gatter (22) mit Zeitverzögerung (21) aufweist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der logischen
Verknüpfungsschaltung (15) zum einen Eingang des Gatters (22) zurückgeführt ist.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste logische Verknüpfungsschaltung
(24) einen weiteren Eingang aufweist, an den das Ausgangssignal einer beim Einschalten der Zündung in Tätigkeit gesetzten
Verzögerungsstufe (26) angelegt ist.
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung auf
2,5 min eingestellt ist.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste logische Verknüpfungsschaltung (24) einen weiteren Eingang
(28) aufweist, an den ein von einem Thermofühler oder einem Leerlaufdrehzahlgeber abgeleitetes
Signal angelegt ist.
13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ausgang der ersten logischen Verknüpfungsschaltung (24) mit einem weiteren Eingang der zweiten
logischen Verknüpfungsschaltung (15) verbunden ist.
14. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die logischen Verknüpfungsschaltungen (15, 24) NAND-Gatter und Gatter (22, 26, 27)
sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2517906A DE2517906C3 (de) | 1975-04-23 | 1975-04-23 | Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2517906A DE2517906C3 (de) | 1975-04-23 | 1975-04-23 | Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen |
Publications (3)
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DE2517906B2 DE2517906B2 (de) | 1979-06-28 |
DE2517906C3 true DE2517906C3 (de) | 1980-03-13 |
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ID=5944721
Family Applications (1)
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DE2517906A Expired DE2517906C3 (de) | 1975-04-23 | 1975-04-23 | Schaltungsanordnung zum automatischen zeitweiligen Abstellen von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1975
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DE2517906A1 (de) | 1976-10-28 |
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