DE3007336C2 - - Google Patents
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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
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/027—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using knock sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1522—Digital data processing dependent on pinking with particular means concerning an individual cylinder
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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
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
- F02D41/28—Interface circuits
- F02D2041/281—Interface circuits between sensors and control unit
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Description
"Klopfen" bei Otto-Motoren und Diesel-Motoren ist im Ge
gensatz zu "weicher" Verbrennung ein schlagartiger und
daher unerwünschter Verbrennungsverlauf. Je nach Stärke
hört sich Klopfen an wie feines Klingeln bis zu harten
Hammerschlägen. Je nach Ausmaß des Klopfens werden länger
fristig Kolben und Triebwerk überlastet und Lager ausge
schlagen. Unabhängig davon sinkt die Leistung der Brenn
kraftmaschine bei schwerem Klopfen erheblich ab.
Die Ursache des Klopfens bei Brennkraftmaschinen ist schon
seit langem bekannt, und man weiß, daß beim Otto-Motor
die Klopfneigung abnimmt z. B. bei weniger Früh-Zündung
sowie geänderter Kraftstoffzumessung und beim Diesel-Mo
tor z. B. bei einer geringeren Früh-Einspritzung. Aus wirt
schaftlichen Gründen ist ein Betrieb der Brennkraftma
schine nahe der Klopfgrenze günstig. Da diese Klopfgrenze
je nach Betriebszustand schwankt, erweist sich eine soge
nannte Klopfregelung als günstig.
Die DE-OS 27 31 841 zeigt und beschreibt ein Verfahren zum Vermeiden
von mechanischen Schäden bei fremdgezündeten Brennkraftmaschinen. Am
Brennraum sind zu diesem Zwecke ein oder mehrere Sensoren angeord
net, die den Körperschall Brennkraftmaschine aufnehmen. Die aufge
nommenen Signale der Sensoren werden an eine Signalaufbereitungszeit
weitergeleitet. In dieser Druckschrift wird davon ausgegangen, daß
die Weiterverarbeitung der Signale in bekannter Weise erfolgt. Aus
der DE-OS 25 39 113 ist desweiteren eine Steueranlage von Brenn
kraftmaschinen bekanntgeworden, bei der unterschiedliche Eingangs
größen über einen Multiplexer dem Steuergerät zugeführt werden.
Ausgehend vom Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine
Einrichtung zur Klopfregelung einer Brennkraftmaschine mit mehreren
Klopfsensoren zu schaffen, bei der nur eine Auswerteschaltung erfor
derlich ist und gleichzeitig eine besonders gute Aufnahme der Klopf
signale sowie eine Zylinderzuordnung zu erreichen ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptan
spruchs gelöst.
Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs ermöglicht sehr genau die Erfassung von Klopfge
räuschen einzelner Zylinder und daher auch eine entsprechend genaue
Klopfregelung wesentlicher Betriebskenngrößen, wie z. B. Kraftstoff
zumessung und Zündwinkel beim Ottomotor sowie z. B. die Einstellung
des Spitzbeginns am Dieselmotor. Durch die einkanalige Auswerte
elektronik wird der Aufwand der elektronischen Bauteile für die Sig
nalauswertung wesentlich verringert. Zudem wird die Erkennungs
sicherheit durch die größere Zahl der Klopfsensoren erhöht. Zudem
wird durch die starre Kopplung der Multiplexschaltung an die Dreh
zahl der Kurbelwelle erreicht, daß lediglich nur der Klopfsensor im
Betrieb ist, in dessen Bereich Klopfen erwartet wird. Dadurch läßt
sich die Zahl der Störgeräusche deutlich reduzieren, außerdem ist es
auf Grund dieser Maßnahme sehr leicht möglich, eine zylinderindivi
duelle Verstellung der Steuergrößen vorzunehmen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur der
Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben und näher
erläutert.
Dargestellt ist eine Brennkraftmaschine 10 mit Fremdzün
dung, die mit einem Luftansaugrohr 11 sowie mit einer
Abgasleitung 12 gekoppelt ist. Mit 13 ist eine Kraft
stoffzumeßeinrichtung bezeichnet. Sie stellt einen ge
steuerten Vergaser dar und erhält unter anderem ein An
steuersignal über eine Leitung 14 von einer Klopfregel
stufe 15. Die vier Zündkerzen der 4-Zylinder-Brennkraft
maschine tragen die Bezugsziffern 16 bis 19. Sie werden
angesteuert ausgehend von einer Zündsignalerzeugerstufe
20. Beim gezeichneten Beispiel ist jedem der vier Zylinder
ein eigener Klopfsensor 22 bis 25 zugeordnet, deren Aus
gangsleitungen zu einer Multiplex-Steuereinrichtung 26
geführt sind. Diese Multiplex-Steuereinrichtung 26 er
möglicht das aufeinanderfolgende Durchschalten von Sig
nalen einzelner Klopfsensoren 22 bis 25 auf einen Eingang
27 der Klopfregelstufe 15.
Im Hinblick auf die korrekte Erfassung und Verarbeitung
von zylinderbezogenen Klopfsignalen muß die Multiplex-
Schalteinrichtung 26 drehzahlsynchron zur Kurbelwelle
arbeiten. Dann werden jeweils nur diejenigen Klopfsig
nale an die Klopfregelstufe 15 weitergeleitet und ver
arbeitet, die gerade wunschgemäß abgefragt werden. Eine
Überlappung mit Störsignalen anderer Zylinder, z. B. Ven
tilgeräusche, wird aufgrund der Verwendung des Multiplex-
Schalters 26 vermieden.
Beim gezeichneten Beispiel ist jedem der Zylinder ein
Klopfsensor zugeordnet. Selbstverständlich kann auch ein
einzelner Klopfsensor Zylindergruppen zugeordnet werden.
Ferner wirkt die Klopfregelanordnung 15 sowohl auf die
Zündungssteuerstufe 20 als auch auf die Kraftstoffzumeß
stufe 13 ein, wobei abhängig vom Grad des Klopfens der
Zündzeitpunkt unter Umständen für jeden Zylinder und die
Kraftstoffzumessung geändert werden. Selbstverständlich
kann die Klopfregeleinrichtung 15 auch alternativ entwe
der auf die Zündungssteuerstufe 20 oder auf die Kraft
stoffzumeßeinrichtung 13 einwirken.
Im Falle einer Brennkraftmaschine mit Selbstzündung (Die
sel-Motor) steht die Klopfregeleinrichtung 15 mit einer
Spritzbeginn-Verstelleinrichtung in Verbindung.
Claims (1)
- Einrichtung zur Klopfregelung einer Brennkraftmaschine mit einem Steuergerät für wenigstens eine Betriebskenngröße sowie mehreren mit dem Steuergerät in Verbindung stehenden und an der Brennkraftma schine angebrachten Klopfsensoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalausgänge der einzelnen Klopfsensoren (22 bis 25) über einen Multiplexschalter (26) mit einer Klopfregelstufe (15) als Teil des Steuergerätes gekoppelt sind, daß die Zykluszeit des Multiplexschal ters (26) in fester Beziehung zur Drehzahl der Kurbelwelle steht und daß ausgehend von der Klopfregelstufe (15) die Steuergrößen eines oder mehrerer Zylinder (Zündzeitpunkt und/oder Gemischzumessung beim Otto-Motor, Spritzbeginn beim Dieselmotor) individuell einstellbar sind.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19803007336 DE3007336A1 (de) | 1980-02-27 | 1980-02-27 | Einrichtung zur klopfregelung einer brennkraftmaschine |
Publications (2)
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- 1981-02-23 JP JP2439281A patent/JPS56132423A/ja active Granted
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