DE3214059C2 - - Google Patents

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DE3214059C2
DE3214059C2 DE3214059A DE3214059A DE3214059C2 DE 3214059 C2 DE3214059 C2 DE 3214059C2 DE 3214059 A DE3214059 A DE 3214059A DE 3214059 A DE3214059 A DE 3214059A DE 3214059 C2 DE3214059 C2 DE 3214059C2
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Richard 7144 Asperg De Bertsch
Dieter 7141 Murr De Guenther
Michael 7141 Schwieberdingen De Horbelt
Bernd Dipl.-Ing. 7016 Gerlingen De Kraus
Juergen 7141 Moeglingen De Penschuck
Claus Dipl.-Ing. 7141 Schwieberdingen De Ruppmann
Hans 7121 Walheim De Schnuerle
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffzumeßsystem, insbesondere einem Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine mit einer Lambda-Regelung ausgehend von der Abgaszusammensetzung nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Aus der DE-OS 24 42 229 ist bereits ein derartiges Kraftstoffzumeß­ system bekannt, bei dem im Anschluß an erreichte Umschaltpunkte der Abgassonde bei einem der Regelung dienenden Integrator Verzögerungs­ zeiten für dessen Umschalten vorgesehen sind, damit eine gewisse Verschiebung des Gemisches in den optimalen Arbeitspunkt des der Ab­ gassonde nachfolgenden Abgaskatalysators erreicht wird. Aufgrund dieser Verschiebung ergibt sich ein größerer Variationsbereich der Lambda-Regelung mit einem frei wählbaren Bereich zwischen 0,95 ≦ λ ≦ 1,05. Da bei der Lambda-Regelung Totzeiten des Regel­ kreises eine große Rolle spielen und diese Totzeiten stark vom Luft­ mengendurchsatz der Brennkraftmaschine abhängen, ist es zweckmäßig, die Verzögerungszeit tv luftdurchsatz- und/oder drehzahlabhängig zu ändern.
Etwas Entsprechendes zeigt der Aufsatz "Regelung der Gemischzusam­ mensetzung bei Einspritz-Ottomotoren mit Hilfe der Lambda-Sonde" in "Bosch Technische Berichte 6 (1978) 3, Seiten 136 bis 143".
Es hat sich gezeigt, daß die Verzögerungszeiten bei höher-frequenten Schaltspielen der Abgassonde durch wiederholtes "Setzen der Verzöge­ rungszeit" zu einer unerwünschten und unkontrollierten Fettverschie­ bung des Gemisches führen können. Dies wiederum bringt eine erheb­ liche Verschlechterung der Abgasergebnisse mit sich. Verursacht wer­ den die höher-frequenten Schaltvorgänge von einzelnen sogenannten fetten oder mageren Zylindern, wobei für die Gemischstreuung sowohl die Kraftstoffzumessung als auch eine Pulsation der angesaugten Luftmenge verantwortlich sein kann. Durch geeignete Auswahl der Ab­ gassondeneinbaustelle kann dieser Effekt infolge einer besseren Homogenisierung des Abgases weitgehend vermieden werden, wegen ande­ rer für den Einbau der Sonde maßgebenden Randbedingungen (z. B. Tem­ peratur, Einbauraum, Ansprechzeit) ist dies jedoch nicht in allen Fällen zu verwirklichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftstoffzumeßsystem für eine Brennkraftmaschine mit einer Lambda-Regelung zu schaffen, mit der insbesondere einer solchen Gemischüberfettung entgegengewirkt werden kann, die dann auftritt, wenn bei niedriger Drehzahl der Brennkraft­ maschine dennoch eine große Häufigkeit von Schaltvorgängen des Ab­ gassondensignals auftritt.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Haupt­ anspruchs.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Kraftstoffzumeßsystem mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß auch bei höher-frequenten Spannungssprüngen der Abgassonde eine zu starke Fettverschiebung des Gemischs vermieden werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß nach Auslösung einer ersten Verzögerungs­ zeit tv 1 für eine bestimmte Beeinflussungsdauer ein "Zeitfenster" gesetzt wird, während dessen Dauer mögliche weitere Übergänge des Abgassondensignals kürzere Verzögerungszeiten tv 2, tv 3 . . . oder gar keine Verzögerung zur Folge haben.
Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn dieses Zeit­ fenster in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftma­ schine gesteuert wird. Diese Steuerung kann so gewählt werden, daß innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters unter allen Betriebsbedin­ gungen sich ebenfalls nur "irreguläre" Übergänge des Abgassonden­ signals aufgrund einer nicht gleichförmigen Gemischbeschickung oder Gemischverbrennung der Zylinder ergeben, so daß insbesondere bei niedriger Drehzahl der Brennkraftmaschine solche Übergänge keine Überfettung des Gemischs mehr bewirken können.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den Unteransprüchen aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungs­ beispiele.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein grobes Blockschaltbild eines Einspritz-Regelsystems,
Fig. 2 verschiedene Dia­ gramme zur Erläuterung der Erfindung,
Fig. 3 ein Schalt­ bild für eine Realisierungsmöglichkeit eines Zeitgliedes zum Bilden der Verzögerungszeit,
Fig. 4 Diagramme zum Erläutern des Gegenstandes von Fig. 3 und
Fig. 5 eine prinzipielle Darstellung des erfindungswesentlichen Teils des Kraftstoffzumeßsystemss bei digitaler Ausführung. In
Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Fig. 3 entsprechenden Anordnung gezeigt und die
Fig. 7 und 8 stellen Impulsbilder zum Verdeutlichen der Wirkungsweise des in Fig. 6 gezeigten Gegenstandes dar.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Fig. 1 zeigt im Blockschaltbild die Grundstruktur eines Kraftstoffzumeßsystems, wobei der Kraftstoff drehzahlsynchron intermittierend in das Saugrohr eingespritzt wird. Es sei vorgehoben, daß die Art der Kraftstoffzumessung, ob Ein­ spritzung oder mittles einer Vergaseranlage, keinerlei Beschränkung für das erfindungsgemäße Kraftstoffzumeß­ system bedeutet. Beim Gegenstand von Fig. 1 ist mit 10 ein Luftmengenmesser und mit 11 ein Drehzahlmesser be­ zeichnet. Sie geben ihre Ausgangssignale an ein nach­ folgendes Zeitglied 12 ab, dem wiederum eine Korrektur­ stufe 13 und schließlich wenigstens ein Einspritzventil 14 folgt. Eingangsgrößen der Korrekturstufe sind verschie­ dene Betriebskenngrößen wie z. B. Temperatur, Beschleunigung und vor allem das hier wesentliche Korrektursignal für die λ-Regelung. Es gelangt über einen Eingang 15 in die Signalverarbeitung innerhalb der Korrekturstufe 13. Zur Realisierung der λ-Regelung dienen eine Sonde 16 im Abgas­ rohr der Brennkraftmaschine, sowie ein nachfolgender Schwellwertschalter 17 und ein Integrator 18. Dabei erfaßt der Schwellwertschalter 17 die Sprünge im Ausgangssignal der Sonde 16 und der nachfolgende Integrator 18 ändert seine Integrationsrichtung in Folge einer Änderung im Ausgangssignal des Schwellwertschalters 17.
Für die erforderliche Fettverschiebung des Gemischs dient noch ein Zeitglied 19. Es beeinflußt das Ausgangssignal des Schwellwertschaltes bzw. das Eingangssignal des nach­ folgenden Integrators in signalverlängerndem Sinne bei wenigstens einer Umschaltrichtung des Schwellwertschalters 17.
Die in Fig. 1 dargestellte Grundstruktur eines Einspritz­ systems für eine Brennkraftmaschine ist z. B. aus der DE-PS 24 42 229 bekannt. Zum Verständnis der Erfindung ist es angebracht, anhand der Signalverläufe von Fig. 2 die Unterschiede von bekanntem und neuem aufzuzeigen.
Fig. 2a zeigt das Ausgangssignal des der Sonde 16 nachge­ schalteten Schwellwertschalters 17. Die einzelnen Schalt­ schwellen geben den jeweiligen Übergang von einem fetten zu einem mageren Gemisch und umgekehrt an.
In Fig. 2b ist das Ausgangssignal des Integrators 18 dargestellt. Man erkennt eine jeweilige Verlängerung der Aufwärtsintegration im Anschluß an einen Signal­ wechsel ins Positive des Signalverlaufs von Fig. 2a. Diese Zeitverlängerung wird im folgenden auch Verzöge­ rungszeit genannt, da sie einen Wechsel in der Integra­ tionsrichtung verzögert. Zur besonderen Darstellung der Problematik ist in Fig. 2b die Verzögerungszeit tv als sehr groß angenommen. Der gleiche Effekt ergibt sich jedoch bei höher-fequenten Schaltspielen der λ-Sonde in Folge von Unsymmetrien des Abgases. So ist es beispiels­ weise möglich, daß ein oder mehrere Zylinder ein ungleich fetteres Gemisch erhalten als die anderen und dann tritt u. U. bei jedem Auspufftakt des oder der betreffenden Zylinder ein entsprechendes Fett-Signal der Abgassonde auf, während zu Zeiten der Auspufftakte der übrigen Zylinder ein mageres Gemisch signalisiert wird.
Erkennbar wird aus einem Vergleich der beiden Darstellungen von Fig. 2a und 2b der besondere Effekt einer konstanten Verzögerungszeit tv. Bei einem ungünstigen Verhältnis von Schaltfrequenz der Sonde und Größe der Verzögerungszeit tv ergibt sich die aus Fig. 2b immer stärker werdende Anfettung des Gemisches. Sie währt so lange, bis die Verbrennungsrück­ stände auch des letzten Zylinders ein fettes Gemisch erkennen lassen und die Sonde kein zylinderspezifisches mageres Signal mehr anzeigt.
Die aus Fig. 2b ersichtliche übermäßige Anfettung des Ge­ misches ist aus Abgasgründen nicht erwünscht. Sie läßt sich vermeiden, wenn die Verzögerungszeit nicht konstant, sondern nach Ablauf einer ersten Verzögerungszeit mehr oder weniger zurückgenommen oder auf 0 gesetzt wird. Erkennbar ist dies aus dem Diagramm nach Fig. 2c. dort läuft die erste Verzögerungszeit tv 1 normal ab, und anschließend wird für eine bestimmte Einflußzeitdauer (Fig. 2d) diese Verzögerungszeit auf 0 reduziert, d. h. vollständig unter­ bunden. Dabei kann die Einflußzeitdauer entsprechend der Darstellung nach Fig. 2d variabel, insbesondere abhängig von Betriebskenngrößen gehalten werden.
Gestrichelt gezeichnet ist im Diagramm der Fig. 2c als Alternativlösung noch eine nicht auf 0 zurückgenommene auf die erste folgende Verzögerungszeit tv 2 sowie eine entsprechende dritte Verzögerungszeit tv 3.
Nach Ablauf der aus Fig. 2d ersichtlichen Einflußzeit ist wieder der Ausgangszustand erreicht. Dies bedeutet eine neuerliche Verzögerungszeit beim Auftreten eines neuen Schaltspiels des Schwellwertschalters.
Ziel der Erfindung ist somit eine Reduzierung der Anfettung gemäß Fig. 2c im Vergleich zur Darstellung von Fig. 2b.
Während im Zusammenhang mit Fig. 2d von einer Einflußzeit gesprochen wurde, kann Grundlage für diese Einflußzeit selbstverständlich auch eine gewisse Anzahl von Schalt­ spielen sein. Desweiteren kommt die Auszählung einer be­ stimmten Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine in Betracht. Schließlich verspricht auch eine schaltfrequenz­ abhängige Verzögerungszeit tv gute Ergebnisse, da sich der Grad der Anfettung beim Beispiel nach Fig. 2b nach der Schalthäufigkeit des Komparators 17 von Fig. 1 richtet.
Ein Beispiel für das Zeitglied des Gegenstandes von Fig. 1 für die Reduzierung von Verzögerungszeiten im Anschluß an das Auftreten einer ersten Verzögerungszeit zeigt Fig. 3. Ihr Hauptbestandteil ist ein RC-Glied mit einem Kondensator 22 und einem Widerstand 23. Diese RC-Kombination liegt unmittelbar von der Verbindungs­ stelle des Komparators 17 mit dem Integrator 18 an Masse.
Das der Masseleitung abgewandte Ende des Widerstandes 23 ist darüber hinaus über einen veränderbaren Widerstand 24 mit dem Plus-Eingang eines Differenzverstärkers 25 und dem Ausgang eines weiteren Differenzverstärkers 26 gekop­ pelt. Vom Ausgang des ersten Differenzverstärkers 25 führt je ein Widerstand 27 und 28 zu einer Plus-Leitung 29 sowie zur Masse und ein Kondensator 30 zum Plus-Eingang des zweiten Differenzverstärkers 26. Dieser Plus-Eingang ist über eine Parallelschaltung von Diode 31 und Wider­ stand 32 am Ausgang eines zwei-stufigen Spannungsteilers aus drei Widerständen 33, 34 und 35 angeschlossen, der ebenfalls zwischen den Betriebsspannungsanschlüssen liegt und dessen zweiter Ausgang zum Minus-Eingang des Diffe­ renzverstärkers 26 geführt ist. Grundgedanke des Gegen­ standes von Fig. 3 ist es, nach dem Auftreten der durch den Kondensator 22 und den Widerstand 23 bestimmten ersten Verzögerungszeit einen zweiten Widerstand 24 dem Wider­ stand 23 parallel zu schalten und somit die nachfolgenden Verzögerungszeiten zu verkleinern. Diese entsprechen der gestrichelt gezeichneten Darstellung der Verzögerungszeiten tv 2 und tv 3 bei Fig. 2c.
Erläutert wird der Gegenstand von Fig. 3 zweckmäßig anhand der beiden Impulsbilder von Fig. 4. Fig. 4a zeigt dabei das Potential auf der Verbindungsleitung von Schwellwert­ schalter 17 und Integrator 18. Schaltet der Schwellwert­ schalter 17 sein Ausgangspotential auf einen niedrigeren Wert, dann bewirkt der Kondensator 22 als Energiespeicher einer Verschleifung der Abfallflanke mit einer durch die Werte des RC-Gliedes bestimmten Zeitkonstante. Das Signal auf der Verbindungsleitung von Schwellwertschalter 17 und Integrator 18 wird mittels des Differenzverstärkers 25 auf einen Schwellwert hin abgefragt und wird dieser Schwell­ wert unterschritten, dann geht sein Ausgangspotential auf einen niedrigen Wert zurück. Dieser Spannungssprung wird über den Kondensator 30 auf den Plus-Eingang des nach folgenden Differenzverstärkers 26 übertragen, worauf hin auch dieser schaltet und sein Ausgangspotential absenkt. Eine Absenkung des Ausgangspotentials des zweiten Differenzverstärkers 26 bewirkt im Endeffekt jedoch eine Parallelschaltung des Widerstandes 24 zum Widerstand 23 und damit eine verkleinerte Zeitkonstante dieses RC-Gliedes.
Gleichzeitig wirkt ein niedriges Ausgangspotential des Differenzverstärkers 26 im Sinne einer Halteschaltung auf dem ersten Differenzverstärker 25 und zwar solange, bis sich der Kondensator 30 wieder in entsprechender Richtung aufgeladen und somit das Potential am Plus- Eingang des Verstärkers 26 auf einen bestimmten Schwell­ wert wieder angehoben ist. Dieser Umladevorgang läuft ab mit einer Zeitkonstante gemäß der Kapazität des Kon­ densators 30 und dem Widerstandswert wenigstens des Widerstandes 32. Während dieser Umladezeit liegt der Widerstand 24 dem Widerstand 23 parallel und somit er­ gibt sich eine aus Fig. 4a, 4b ersichtliche kleinere Verzögerungszeit tv 2.
Der Widerstand 24 des Gegenstandes von Fig. 3 ist variabel eingezeichnet. Mit ihm läßt sich die Dauer der zweiten und nachfolgenden Verzögerungszeit im Vergleich zur ersten Ver­ zögerungszeit einstellen. Die gesamte Beeinflussungsdauer hingegen (siehe Fig. 2d) richtet sich z. B. nach dem Wert des Widerstandes 32 von Fig. 3.
Bei einem Wert des Widerstandes 24 gegen 0 läßt sich die Verzögerungsdauer der zweiten und jeweils weiteren Ver­ zögerungszeit gegen 0 reduzieren. Voraussetzung ist dann jedoch, daß zwischen Verbindungsleitung von Schwellwert­ schalter 17 und Integrator 18 sowie der übrigen Beschaltung ein Widerstand eingesetzt wird, damit nicht während der gesamten Beeinflussungsdauer das Ausgangssignal des Schwellwertschalters 17 kurzgeschlossen ist.
Das Ausmaß der Verringerung der einzelnen Verzögerungs­ zeiten sowie die gesamte Beeinflussungsdauer sind brenn­ kraftmaschinen-spezifisch und müssen auf die einzelnen Gegebenheiten abgestimmt werden. Ihre Steuerung, abhängig von Betriebskenngrößen, ist insofern möglich, als z. B. ihr Einfluß bei niedrigen Drehzahlen verstärkt wirken soll. Dort nämlich wurde auch der im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Effekt der Ungleichverteilung der einzelnen Gemische bei einer mehrzylindrischen Brennkraft­ maschine beobachtet.
Während die bisherigen Angaben zur Realisierung der Erfindung der analogen Schaltungstechnik zuzurechnen sind, läßt sich die Erfindung selbstverständlich auch auf digitale Signalverarbeitungsanlage anwenden. Ein Beispiel für den entsprechenden Teil eines elektronisch gesteuerten Kraftstoffzumeßsystems zeigt Fig. 5.
Hauptmerkmal des Gegenstandes von Fig. 5 ist ein Vor- Rückwärtszähler 40, der die Funktion des Integrators 18 von Fig. 1 wahrnimmt. Der Ausgang des Schwellwertschalters 17 führt zu einem Eingang eines ODER-Gatters 41, das ausgangs­ seitig mit dem Zählrichtungs-Eingang des Zählers 40 gekoppelt ist. Desweiteren schließt sich an den Ausgang des Schwellwert­ schalters 17 eine Reihenschaltung von Differenzierstufe 42, Gatter 43, Zeitglied 44, Differenzierstufe 45 und weiteres Zeitglied 46 an, wobei dieses weitere Zeitglied 46 ausgangs­ seitig über einen Inverter 47 zum zweiten Eingang des UND- Gatters 43 geschaltet ist. Der zweite Eingang des ODER-Gatters 41 liegt schließlich noch am Ausgang des ersten Zeitgliedes 44. Dieses erste Zeitglied 44 bestimmt die Dauer der ersten Verzögerungszeit tv 1, während das zweite Zeitglied 46 die Gesamtbeeinflussungsdauer entsprechend Fig. 2d bestimmt. Eingriffsmöglichkeiten in beide Zeitglieder 44 und 46 deuten ihre Steuerbarkeit abhängig von Be­ triebskenngrößen an.
Weist das Ausgangssignal des Schwellwertschalters 17 einen hohen Wert auf, soll definitionsgemäß der Zähler 40 in positiver Richtung zählen. Nach dem Auftreten einer negativen Signalflanke im Ausgangs­ signal des Schwellwertschalters 17 schaltet das Dif­ ferenzierglied 42 und triggert das nachfolgende Zeit­ glied 44, so daß für die Zeitdauer tv 1 über das ODER- Gatter 41 die Zählrichtung des Zählers 40 beibehalten wird. Nach Ablauf der Zeitdauer des Zeitgliedes 44 schaltet sich die Zählrichtung des Zählers um, sofern das Ausgangssignal des Schwellwertschalters 17 noch einen hohen Wert aufweist.
Der Ablauf der ersten Zeitdauer im Zeitglied 44 hat wiederum ein Triggern des zweiten Zeitgliedes 46 zur Folge, so daß das UND-Gatter 43 aufgrund der Signal­ umkehr im Inverter 47 sperrt und dadurch jedes weitere Triggern des ersten Zeitgliedes 44 während der durch das zweite Zeitglied 46 bestimmbaren Einflußdauer unter­ bleibt. Das sich ergebende Signalverhalten der Gesamt­ schaltung von Fig. 5 entspricht demnach der Darstellung von Fig. 2c.
Die obengenannte Steuerung der Beeinflussungdauer (Fig. 2d) läßt sich z. B. auf die Häufigkeit der Schaltspiele des Schwellwertschalters 17 dadurch umändern, indem das Zeit­ glied 46 durch einen Zähler mit nachfolgender Dekodier­ stufe ersetzt wird und der Zähler vom Ausgangssignal des Schwellwertschalters 17 jeweils getriggert wird.
Die frequenzmäßige Abhängigkeit der Steuerung der Ver­ zögerungszeit wird dadurch erreicht, daß das Differenzier­ glied 45 vor dem Zeitglied 46 durch eine Frequenzerken­ nungsschaltung ersetzt wird und das Eingangssignal für diese Frequenzerkennungsschaltung z. B. unmittelbar vom Ausgang des Schwellwertschalters 17 abgenommen wird.
Fig. 6 zeigt im Schaltbild eine weitere Realisierungs­ möglichkeit eines Zeitgliedes zum Bilden der Verzöge­ rungszeit. Mit 50 und 51 sind zwei Operationsvestär­ ker bezeichnet. Am Plus-Eingang des Operationsverstär­ kers 50 liegt ein konstantes Potential entsprechend dem einer Klemme 52 an. Zwischen dieser Klemme 52 und der Masseleitung liegt ein Spannungsteiler aus zwei Widerständen 53 und 54. Die Verbindungsstelle der bei­ den Widerstände 53 und 54 ist über einen Widerstand 55 zum Minus-Eingang des Operationsverstärkers 50 ge­ führt. Die bereits aus Fig. 3 bekannte Parallelschal­ tung von Widerstand 23 und Kondensator 22 liegt über einen Kondensator 56 an der Verbindungsstelle der bei­ den Widerstände 53 und 54 und über eine Reihenschal­ tung von Widerstand 57 und Diode 58 am Minus-Eingang des Verstärkers 50. Vom Ausgang dieses Verstärkers 50 führt je eine Reihenschaltung von Diode 60 bzw. 61 und Widerstand 62 bzw. 63 zum Plus- und Minus-Eingang des nachfolgenden Operationsverstärkers 51. Zusätz­ lich steht dieser Minus-Eingang über je einen Wider­ stand 65 und 66 mit der Plusleitung 29 bzw. der Masse­ leitung in Verbindung. Sein Plus-Anschluß ist einmal über einen Widerstand 67 mit der Plusleitung 29 ge­ koppelt und parallel zu diesem Widerstand 67 liegt eine Reihenschaltung von Diode 68 und Widerstand 69, von deren Verbindungsstelle eine Diode 70 zu einer Anschlußklemme 71 für ein tp-Signal führt. Dieses tp-Signal entspricht dem Ausgangssignal des Zeit­ gliedes 12 von Fig. 1. Schließlich liegt noch vom Plus-Eingang des Operationsverstärkers 51 ein Konden­ sator 72 gegen Masse. Ausgangsseitig steht der Opera­ tionsverstärker 51 mit der Koppelstelle des Wider­ standes 57 mit der Diode 58 in Verbindung.
Erläutert wird die in Fig. 6 dargestellte Schaltungs­ anordnung zweckmäßigerweise anhand der Impulsbilder von Fig. 7 und 8.
Fig. 7a zeigt das Ausgangssignal der Lambda-Sonde. Tiefes Potential dieses Signals bedeutet dabei mageres und hohes Potential ein fettes Gemisch. Den Spannungs­ verlauf über dem Kondensator 22 zeigt Fig. 7b. Bei fettem Gemisch nimmt die Spannung über dem Kondensa­ tor 22 entsprechend der Zeitkonstante des RC-Gliedes 22, 23 ab und liegt bei magerem Gemisch auf ho­ hem Potential. Der aus den Impulsbildern von Fig. 7a und b ersichtliche inverse Signalverlauf wird mittels eines Inverters 74 nach dem Schwellwertschalter 17 er­ reicht. Ferner zeigt Fig. 7 unterschiedliche Abfall- und Anstiegsflanken, was mit der Dimensionierung der Ausgangsstufe des Inverters 74 zusammenhängt. Ent­ sprechend der Darstellung in Fig. 7b ist eine ver­ schleifte Abfallflanke und eine möglichst steile An­ stiegsflanke erwünscht.
Im Normalfall besitzt der Ausgangspegel des Operations­ verstärkers 50 einen hohen Wert. Mit der Anstiegsflanke des Signals nach Fig. 7b wird dessen Minus-Eingang kurzzeitig positiv gesteuert, so daß das Ausgangspo­ tential für eine kurze Zeitdauer entsprechend der Dar­ stellung von Fig. 7c zusammenbricht. Dieser Signal­ abfall wird auf den nachfolgenden Operationsverstär­ ker 51 übertragen. Infolgedessen bricht sein Ausgangs­ signal zusammen und der Operationsverstärker 51 schal­ tet erst dann wieder, wenn aufgrund des Aufladevorgan­ ges des Kondensators 72 die Spannung am Plus-Eingang des Verstärkers 51 einen bestimmten Schwellwert wieder erreicht hat. Diese Verhältnisse sind in den Fig. 7d und e dargestellt.
Solange am Ausgang des Operationsverstärkers 13 ein Null-Signal anliegt, solange liegt schaltungsmäßig der Widerstand 57 dem Widerstand 23 parallel, so daß die Abfallflanke im Signal von Fig. 7b wesentlich steiler wird. Aufgrund dieser Versteilerung verringert sich auch die nachfolgende Verzögerungszeit tv 2, die im Extremfall auf unendlich kleine Werte herunterge­ drückt werden kann. Nach Ablauf der aus Fig. 7e er­ sichtlichen Zeitdauer wirkt für den Entladevorgang des Kondensaors 22 lediglich der Widerstand 23, so daß die ursprüngliche Zeitkonstante wieder zum Tra­ gen kommt.
Die Darstellung nach Fig. 7 zeigt noch keinen Ein­ fluß einer Lastabhängigkeit auf die Zeitdauer T von Fig. 7e. Werden über die Anschlußklemme 71 tp-Im­ pulse eingespeist, dann ergibt sich ein Signalver­ halten entsprechend Fig. 8. Mit jedem tp-Impuls inner­ halb der Zeitdauer T wird der Kondensator 72 der Schal­ tungsanordnung von Fig. 6 verstärkt aufgeladen, so daß sich die Gesamtdauer bis zu dem Erreichen des Schwell­ wertes verkürzt, der für das Schalten des Operations­ verstärkers 51 maßgebend ist. Erkennbar ist dies auf Fig. 8e.
Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 6 werden der Schal­ tungsanordnung tp-Impulse zugeführt. Sie entstammen dem Zeitglied 12 von Fig. 1 und entsprechen wertmäßig dem Quotienten Luftdurchsatz im Ansaugrohr geteilt durch die Drehzahl. Es sind dies Grundeinspritzimpulse. An ihrer Stelle kann es je nach Einzelfall auch zweckmäßig sein, reine Drehzahlimpulse oder reine Taktimpulse zu verar­ beiten und außerdem Mischformen, die zusätzlich auch z. B. die Temperatur berücksichtigen.
Ferner ist möglich, den Operationsverstärker 51 nicht als Schalter, sondern als analog wirkenden Verstärker zu be­ schalten mit dem Ergebnis, daß die Verzögerungszeiten tv nicht sprunghaft von kleinen Werten ausgehend wieder erhöht werden, sondern nach stetiger Funktion. Möglich ist dies durch eine variable und steuerbare Ausgestal­ tung z. B. der Widerstände 65 und 67, die abhängig von Betriebskenngrößen gewählt werden können.

Claims (10)

1. Kraftstoffzumeßsystem, insbesondere Kraftstoffeinspritzsystem, für eine Brennkraftmaschine, mit einer Lambda-Regelung aus­ gehend von der Abgaszusammensetzung, mit einer im Abgas­ strom angeordneten Lambda-Sonde, mit Mitteln zur Darstel­ lung eines im wesentlichen zweier Werte fähigen Zustands­ signals in Abhängigkeit des Wertes der Lambda-Sonden­ spannung oberhalb oder unterhalb eines Referenzwertes, mit Mitteln zur Aufwärts- oder Abwärtsintegration abhängig vom Zustandssignal, wobei die Zeitpunkte des Wechselns der Integrationsrichtung gegenüber den Zeitpunkten be­ stimmter Übergänge des besagten Zustandssignals betriebs­ kenngrößenabhängig verzögert werden, dadurch gekennzeich­ net, daß nach Ablauf einer ersten Verzögerungszeit (tv 1) während einer sich anschließenden, vorgegebenen Beein­ flussungsdauer (T) die weiteren Verzögerungszeiten (tv 2, tv 3 . . .) wenigstens ver­ ringert werden.
2. Kraftstoffzumeßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf der ersten Verzögerungszeit (tv 1) während der sich anschließenden, vorgegebenen Beeinflussungsdauer (T) die weiteren Verzöge­ rungszeiten unterbunden werden.
3. Kraftstoffzumeßsystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beeinflussungsdauer (T) betriebskenn­ größenabhängig vorgegeben wird.
4. Kraftstoffzumeßsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausbildung als Kraftstoffeinspritzsystem als Betriebs­ kenngröße die nichtkorrigierte Einspritzzeit (tp) ver­ arbeitet wird.
5. Kraftstoffzumeßsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Betriebs­ kenngröße ein Lastsignal verarbeitet wird.
6. Kraftstoffzumeßsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beeinflus­ sungsdauer (T) drehzahlabhängig ist.
7. Kraftstoffzumeßsystem nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beeinflussungsdauer (T) temperatur­ abhängig ist.
8. Krafttoffzumeßsystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1,3 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verringerung der weiteren Verzögerungszeiten (tv 2, tv 3 . . .) variabel ist.
9. Kraftstoffzumeßsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich anschließende, vorgegebene Beeinflussungdauer (T) durch eine vorgegebene Anzahl von Übergängen des besagten Zu­ standssignals festgelegt wird.
10. Kraftstoffzumeßsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Verzöge­ rungszeiten, Beeinflussungsdauer (T) und Gesamtzahl die vorgegebene Anzahl von Übergängen des besagten Zustandssignals betriebskenngrößenabhängig ist.
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