DE3037278A1 - Steuerungssystem fuer den zeitpunkt der treibstoffeinspritzung - Google Patents
Steuerungssystem fuer den zeitpunkt der treibstoffeinspritzungInfo
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Description
BesclireituEg
Die Erfindung betrifft ein elektronisch gesteuertes
Treibstoffeinspritzungssystem zur Verwendung "bei einem
Verbrennungsmotor, und insbesondere ein solches System, welches eine Treibstoffeinspritzung-Zeitsteuerungseinrichtung
aufweist, um einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung aufgrund verschiedener
Bedingungen des Motors zu bestimmen, die während seines Betriebes festgestellt werden.
Es sind bereits Treibstoffeinspritzung -Zeitsteuerungseinrichtungen
vorgeschlagen worden, welche einen Computer enthalten, der auf verschiedene Motorbetriebsbedingungen
anspricht, um einen optimalen Zeitpunkt für die Treibstoff
einspritzung zu bestimmen, um gleichzeitig die Anforderung hinsichtlich eines niederen TreibstoffVerbrauches,
eines geringen Motorenlärms und einer niederen
Auspuffgasemission zu erfüllen. Jedoch ist es häufig erforderlich,
daß die Anforderung an einen geringen Motoren-/ lärm gegenüber der Anforderung an einen geringen Treibstoff
verbrauch den Vorrang hat, beispielsweise wenn das Fahrzeug zur Mitternacht geparkt oder in die Garage gefahren
wird. Das Motorengeräusch kann in gewissem Maße dadurch verringert xverden, daß der Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung
bei warmgelaufenem Motor verzögert wird.
Die Erfindung schafft ein Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treib stoff einspritzung, welches eine von Hand
betätigbare Steuereinrichtung aufweist, um den Zeitpunkt
der Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten Wert
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_ 5 —
gegenüber dem optimalen Zeitpunkt der Qteibstoffeinspritzung
zu verzögern, welcher aufgrund verschiedener
Motorbetriebsbedingungen bestimmt worden ist«,
Die Erfindung schafft ein Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zur Verwendung bei einem
Verbrennungsmotor. Das System umfaßt einen Computer, der auf verschiedene Motorbedingungen anspricht, die während
seines Betriebes festgestellt worden sind, um einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treib st off einspritzung
zu bestimmen. Eine von Hand betätigbare Steuerungseinrichtung ist vorgesehen, um ein Steuersignal zu erzeugen.
Die Steuerungseinrichtung kann eine Spannungsquelle und eine Schaltereinrichtung aufweisen, die von Hand betätigbar
ist, um die Spannungsquelle mit dem Computer zu verbinden. Vorzugsweise weist die Schaltereinrichtung die
Form eines Mehrfachstellungsschalters auf, um die an
den Computer gelegte Spannung entsprechend der Stellung des Mehrfachstellungsschalters zu ändern. Andererseits
kann die Schalteinrichtung einen Berührungsdruckschalter bzw. Druckknopfschalter aufweisen, der zwischen die
Spannungsquelle und den Computer geschaltet ist, sowie ein Selbsthalterelais mit einem Relaisschalter, der
parallel zu dem Druckknopfschalter geschaltet ist, und
eine Relaisspule, die erregt wird, um den Relaisschalter während des Schließens des Druckknopf schalters zu schließen»
Erfindungsgemäß spricht der Computer auf das Steuersignal
von der Steuerungseinrichtung zur Verzögerung des Zeitpunktes der Treib stoff.einspritzung um einen vorbestimmten
1 1Ö0
1 κί w w
Wert gegenüber dem optimal festgestellten Zeitpunkt
der Treibstoffeinspritzung an. Vorzugsweise werden Mittel vorgesehen, um eine Anzeige des Verzögerungsmodus für den Treibstoffeinspritzungszeitpunkt beim
Betrieb des Computers während des Betriebszustandes der Schalteinrichtung zu liefern.
Durch die Erfindung wird also ein Treibstoffeinspritzung-Zeitsteuerungssystem
zur Verwendung bei einem Verbrennungsmotor geschaffen. Das System umfaßt einen Computer der
auf verschiedene Bedingungen des Motors anspricht, die während seines Betriebes festgestellt worden sind, um.
einen optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung
zu bestimmen. Steuerungsmittel sind vorgesehen, die von Hand betätigbar sind, um ein Steuersignal
zu erzeugen. Der Computer spricht auf das Steuersignal von den Steuerungsmitteln an, um den Zeitpunkt
der Treibstoff einspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem als optimal bestimmten Wert für den Zeitpunkt
der Treibstoffeinspritzung zu verzögern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen:
1 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform eines Steuerungssystems für den Zeitpunkt
der Treibstoff einspritzung nach der Erfindung ,
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Fig. 2 ein Flußdiagramm der Arbeitsweise des "bei
dem System gemäß Pig. 1 verwandten Computers,
Fig. 3 ein Schalt diagramm einer abgeänderten Form
des Systems gemäß I1Xg. 1,
Fig. 4- ein Schaltdiagranm einer zx-jeiten Ausführungsform nach der Erfindung, und
Fig. 5 ein Sehaltdiagramm einer abgeänderten Form
des Systems gemäß Pig. 4.
Es wird zunächst auf die Figur 1 "bezug genommen, in der
mit dem Bezugszeichen 10 ein Computer bezeichnet ist,
welcher über einen Zündschalter 12 von einer Batterie 14 mit Strom versorgt wird. Der Digitalcomputer 10
erhält Eingangssignale von verschiedenen Fühlern, wie z.B. einen Fühler 16, für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung,
einen Drehzahlfühler 18, einen Motorlastfühler 20 und einen Motorkühlmitteltemperaturf ühler 22,
um einen optimalen Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung
aufgrund der verschiedenen Betriebsbedingungen des Motors zu bestimmen, die während seines Betriebes
festgestellt werden. Der Computer 10 erzeugt ein dem festgestellten Treibstoffeinspritzungszeitpunkt entsprechendes
Signal für eine Betätigungseinrichtung 24, welche, dadurch den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung
steuert.
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Der Computer 10 weist einen Steuerungseingang 101 auf,
der über einen Wahl schalt er 26 verbunden werden kann und auch über eine Anzeigelampe 28 und den Zündschalter
12 mit der Batterie 14 verbunden werden kann. Wenn der
Wahlschalter 26 geschlossen ist, ändert sich die Spannung an dem Steuerungseingang 101 des Computers auf den Massepegel
und gleichzeitig leuchtet die Anzeigelampe 28.
Die Arbeitsweise geschieht wie folgt: Der Wahlschalter
26 wird normalerweise offengehalten, damit der Computer
10 einen optimalen Zeitpunkt für die Treibst off einspritzung
bestimmen kann, welcher auf den festgestellten Motorbetriebsbedingungen beruht, und um die Betätigungseinrichtung
24 bezüglich der Treibstoffeinspritzung zu einem Zeitpunkt
zu steuern, welcher dem festgestellten Zeitpunkt für die
Treib stoffeinspritzung entspricht.
Wenn es erwünscht ist, daß der Motor mit einem geringeren Geräusch läuft, kann der Wahlschalter 26 eingeschaltet
werden, um den Eingang 101 des Computers mit Masse zu verbinden und die Spannung an dem St euerungs eingang
101 des Computers auf Massepotential zu legen. Dies bewirkt, daß der Computer 10 den Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung
gegenüber dem festgestellten, optimalen Zeitpunkt für die Treibstoff einspritzung um einen vorbestimmten
Wert verzögert, wodurch das Motorengeräusch verringert wird. In diesem Schaltkreiszustand leuchtet die
Anzeigelampe 28 auf, um eine Lichtanzeige für den Betriebs— modus des Computers 10 anzugeben, bei dem der Zeitpunkt
der Treibstoffeinspritzung verzögert ist.
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Um die Arbeitsweise des Computers von dem Modus mit verzögertem Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung in
den normalen Modus zurückzuführen, kann der Wählschalter
26 ausgeschaltet v/erden, um die Verbindung des Steuerungseinganges 101 des Computers mit Masse
zu unterbrechen.
Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm des Programms des Computers
10. Am Punkt 202 wird mit dem Computerprogramm "begonnen.
An dem Punkt 20A- in dem Programm liest der Computer
den Treibstoffeinspritzzeitpunkt, die Motordrehzahl,
die Motorlast, die Motorkühlmitteltemperatur und andere Betrie"bswerte bzw. Betriebsbedingungen in den Speicher
des Computers. Am Punkt 206 im Programm bestimmt der Computer 10 einen optimalen Zeitpunkt für die Treibstoff
einspritzung aufgrund der festgestellten Motorbetriebsbedingungen.
Am Punkt 208 wird festgestellt, ob der Wahlschalter geschlossen ist oder nicht. Wenn dies mit ja beantwortet
wird, erfolgt als nächster Programmschritt der Schritt 210, indem der Computer 10 den Zeitpunkt
für die Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem festgestellten, optimalen Zeitpunkt
für die Treibstoffeinspritzung verzögert, und anschließend
wird das Programm am Punkt 212 fortgesetzt. Wenn am Punkt 208 die Antwort nein ist, wird das Programm direkt am
Punkt 212 fortgesetzt.
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An dem Punkt 212 in dem Programm wird bestimmt, ob der
in den Computer 10 eingegebene Wert von dem Fühler zur Bestimmung des Zeitpunktes der Treibstoffeinspritzung
gleich dem bestimmten und/oder verzögerten Wert für den
Zeitpunkt der Treibstoff einspritzung ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage nein lautet, wird das
Programm am Punkt 214 fortgesetzt, wo der Wert des Zeitpunktes
für die Treib st off einspritzung korrigiert wird,
und anschließend erfolgt der Schritt 216. Wenn die Antwort auf die Frjige am Punkt 212 ga lautet, wird das
Programm direkt mit dem Punkt 216 fortgeführt.
Am Punkt 216 in dem Programm kehrt der Computer zu dem Eingangspunkt 210 zurück, um auf die nächste Eingabe
von festgestellten bzw. abgefühlten Hotorbetriebsbedingungen
zu warten.
Es wird nun auf die Figur 3 bezug genommen, in der eine abgewandelte Form des Wahlschalters dargestellt ist,
wobei ein Schalter 26' mit drei Stellungen verxirandt
wird. Der Schalter 26' mit drei Stellungen weist drei feste Kontakte 26a1, 26b' und 26c1 auf. Der Kontakt 26a1
ist ein AUS-Kontakt, der Kontakt 26b1 ist über einen
Widerstand 30 mit dem Steuerungseingang 101 des Computers
verbunden und der Kontakt 26c1 ist direkt mit; dem Steusmgseingang
101 des Computers verbunden. Der bewegliche Kontakt 26d' des Schalters 26' mit drei Stellungen ist mit Masse
verbunden.
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Die Spannung an dem Steuerungseingang 101 des Computers
und die Helligkeit der Anzeigelampe 28 werden entsprechend der Stellung des Schalters 26' mit drei Stellungen verändert.
Dies wird genutzt, damit der Computer 10 den Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung in zwei Schritten
gegenüber dem optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibst off einspritzung, welcher auf den abgefühlten Motorbetriebsbedingungen
"beruht, verzögern kann. Während ein Schalter mit drei Stellungen in der Fig. 3 dargestellt
ist, ist es offensichtlich, daß die Erfindung avch die Verwendung eines Mehrstellungsschalters umfaßt.
In Eig. 4 ist eine zweite Ausführungsform nach der Erfindung
dargestellt, bei der eine Kombination aus einem Druckkontaktschalter 32 und einem Selbsthalterelais 34
vorgesehen ist. Der Druckkontakt schalt er 32 ist in Reihe mit dem Zündschalter 12 verbunden. Das Selbsthalterelais
34 umfaßt einen Relaisschalter 3^-a, eier parallel zu dem
Druckkontakt schalt er 32 geschaltet ist und eine Relaisspule
3^5 um den Relaisschalter 34a zu schließen, wenn
sie erregt wird. Die Relaisspule 34 ist mit ihrem einen
Ende mit dem Steuerungseingang 101 des Computers und mit ihrem anderen Ende über einen Gaspedal schalter 36 mit
Masse verbunden. Der Gaspedalschalter 36 leitet normalerweise
und wird nichtleitend, wenn das Gaspedal um eine eine vorgegebene Strecke überschreitende Strecke niedergedrückt
wircU Die Anzeigelampe 28 ist gemäß der Darstellung
zwischen dem Steuerungseingang 101 des Computers und Masse geschaltet. Die Anzeigelampe 28 leuchtet immer dann,
wenn der Steuerungseingang 101 des Computers mit der Batterie 14 verbunden ist»
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Der Steuerungseingang 101 des Computers liegt" normalerweise auf Massepotential. Um den Zeitpunkt der Treibstoff
einspritzung um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung,
welche aufgrund der festgestellten Motorbetriebsbedingungen
bestimmt worden ist, zu verzögern, kann der Druckknopfschalter 52 niedergedrückt werden, um die Batteriespannung
an den Steuerungseingang 101 des Computers zu legen. Dadurch wird auch die Heiaisspule 3^b erregt
und schließt den Relaisschalter 3^a, wodurch der
Steuerungseingang 101 des Computers auf der Batteriespannung gehalten wird, nachdem der Druckknopf schalter
32 in seine geöffnete Stellung zurückkehrt. Dieser Schaltkreiszustand
wird aufrechterhalten, "bis das Gaspedal um eine die vorbestimmte Strecke überschreitende Strecke
niedergedrückt wird, oder bis der Hauptschalter 12 ausgeschaltet ist. Das Gaspedal würde nicht um eine so große
Strecke niedergedrückt werden, während die Notwendigkeit vorliegt, den Zeitpunkt für die Treib stoffeinspritzung
zu verzögern, damit der Motor leiser läuft. Wenn das Gaspedal um eine große Strecke niedergedrückt wird, und
der Steuerungseingang 101 des Computers von der Batterie
14 während des Verzögerungsmodus für den Treibstoffeinspritzungszeitpunkt
unterbrochen wird, kann der Betrieb des Computers zu dem Verzögerungsmodus für den Treibstoffeinspritzungszeitpunkt
einfach dadurch zurückkehren, daß der Druckknopfschalter 32 erneut niedergedrückt wird.
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Bei dieser Ausführungsf orm wird der Steuerungseingang
101 des Computers von der Batterie 14 getrennt, wenn
das Gaspedal um einen einen Torbestimmten Wert überschreitenden
V/ert niedergedrückt wird oder wenn der
Zündschalter 12 ausgeschaltet wird. Dadurch wird eine solche Möglichkeit verhindert, daß der Motor in einem Zustand läuft, in dem vergessen worden ist, den Wahlschalter auszustellen, was einen hohen Treibstoffverbrauch zur Folge hätte.
Zündschalter 12 ausgeschaltet wird. Dadurch wird eine solche Möglichkeit verhindert, daß der Motor in einem Zustand läuft, in dem vergessen worden ist, den Wahlschalter auszustellen, was einen hohen Treibstoffverbrauch zur Folge hätte.
Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Form der zweiten Ausführung
sform gemäß Fig. 4, wobei das andere Ende der Relaisspule 34b über den Computer 10 auf Masse liegt
und der Computer 10 einen Eingang für einei Gaspedalstellungsschalter
38 aufweist. Der Computer 10 ist
so ausgebildet, daß er die Relaisspule 34b von Masse trennt, wenn das Gaspedal um einen einen vorbestimmten Wert überschreitenden Wert niedergedrückt wird. Der
Betrieb bei dieser Abänderung ist der gleiche, wie
er in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 4 beschrieben worden ist.
so ausgebildet, daß er die Relaisspule 34b von Masse trennt, wenn das Gaspedal um einen einen vorbestimmten Wert überschreitenden Wert niedergedrückt wird. Der
Betrieb bei dieser Abänderung ist der gleiche, wie
er in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 4 beschrieben worden ist.
Es ergibt sich ohne weiteres aus dem Vorhergehenden, daß die Erfindung einem Fahrer ermöglicht, den Zeitpunkt
für die Treibstoffeinspritzung um einen vorbestimmten
Wert gegenüber dem optimalen Wert für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung zu verzögern, welcher
aufgrund verschiedener Motorbetriebsbedingungen bestimmt worden ist, damit der Motor leiser läuft, wobei dies
durch einen einfachen Vorgang erfolgt.
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Während die Erfindung in Zusammenhang mit besonderen
Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß viele Abwandlungen, Abänderungen und
Änderungen vom Durchschnittsfachmann vorgenommen werden können. Es ist daher beabsichtigt, daß alle diese Abwandlungen,
Abänderungen und änderungen mit umfaßt werden, die auf dem Grundgedanken der Erfindung basieren, wie er
in den Ansprüchen dargestellt ist.
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Claims (8)
1.} Steuerungssystem für den Zeitpunkt der Treibstoffeinspritzung
für einen Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet , daß ein Computer (10) vorgesehen
ist, der auf verschiedene Betriebsbedinguiigon
des Motors anspricht, die während des Betriebes feststellbar sind, um einen optimalen Wert für den Zeitpunkt
der Treibstoffeinspritzung zu bestimmen, daß eine von
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TELEFON (O09) OQ 2OGn
TEUEX OB-QQ 3BO
TELESRAMMS MOSAPAT
TELEKOP[HRE
Hand betätigbare Steuerungseinrichtung (32) zur Erzeugung eines Steuersignals vorgesehen ist, und daß der Computer
(10) auf das Signal von der Steuerungseinrichtung (32) derart anspricht, daß der Zeitpunkt für die Treibstoffeinspritzung
um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem als optimal bestimmten Wert für den Zeitpunkt der Treibstoff
einspritzung verzögerbar ist.
2. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerungseinrichtung
(32) eine Spannungsquelle (14) und eine von Hand betätigbare Schaltereinrichtung aufweist, um die Spannungsquelle
mit dem Computer (10) zu verbinden.
3- Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schmiereinrichtung
einen Mehrfachstellungsschalter (261) umfaßt, um die
an den Computer angelegte Spannung entsprechend der Stellung des Mehrfachstellungsschalters su ändern.
4. Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schaltereinrichtung
einen Druckknopfschalter (32), der zwischen die Spannungsquelle und den Computer geschaltet ist, und ein Selbsthalterelais
(34) aufweist, welches einen Relaisschalter
(34a), der parallel zu dem Druckknopfschalter (32) geschaltet
ist, und eine Relaisspule (34d) aufweist, die erregbar ist, um den Relaisschalter (34a) bei geschlossenem
Druckknopfschalter (32) zu schließen.
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5· Steuerungssystem nach. Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gaspedalschalter (56) vorgesehen
ist, der einem Gaspedal zugeordnet ist, um die Eelaisspule (3^-b) zu enterregen, wenn das Gaspedal um einen einen vor-"bestimmten
Wert überschreitenden Wert niedergedrückt wird.
6. Steuerungssystem nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gaspedalstellungsfühler (38)
vorgesehen ist, der dem Gaspedal zugeordnet ist, um ein der Gaspedalstellung entsprechendes Signal zu erzeugen,
und daß der Computer (10) auf das die Gaspedalstellung anzeigende Signal anspricht, um die Relaisspule
(3^b) zu enterregen, wenn das Gaspedal um einen einen
vorbestimmten Wert überschreitenden Wert niedergedrückt ist.
7· Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch g e k en η zeichnet
, daß Mittel (28) vorgesehen sind, um eine Anzeige des Verzögerungsmodus für den Treibstoff—
einspritzungszeitpunkt beim Betrieb des Computers während des Betriebszuständes der Schalteinrichtung anzuzeigen.
8. Steuerungssystem nach Anspruch 75 dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigemittel eine
Anzeigelampe (28) umfassen, die über die Schaltereinrichtung mit der Spannungsquelle verbindbar ist.
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