DE3224310C2

DE3224310C2 - Regeleinrichtung an einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3224310C2
Application number: DE3224310A
Authority: DE
Inventors: Seishi Yokosuka Kanagawa Yasuhara
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1981-06-30
Filing date: 1982-06-29
Publication date: 1986-05-28
Also published as: US4432331A; DE3224310A1; JPS585448A; JPS6328232B2

Abstract

Ein Motorsteuersystem weist eine Rückkopplungssteuerschaltung zur Lieferung eines Korrekturfaktors auf, der der Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Ziel-Wert wenigstens einer zu steuernden Bedingung bzw. eines Parameters entspricht. Die Rückkopplungssteuerschaltung enthält einen Speicher mit einem Potentiometer, das einen Widerstand und einen im Gleitkontakt mit dem Widerstand verschiebbaren Schleifer aufweist. Ein umkehrbarer Motor steht in Antriebsverbindung mit dem Schleifer, um diesen über den Widerstand zu verschieben. Eine Motorantriebsschaltung dreht den umkehrbaren Motor in einer oder der umgekehrten Richtung, und zwar in Abhängigkeit von der Abweichung, so daß der Schleifer einen Widerstandswert abgreifen kann, der der Abweichung entspricht.

Description

Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung schafft somit eine Regeleinrichtung, die als Speicher ein Potentiometer enthält, dessen Schleifer von einem Elektromotor verstellbar ist Die Stellung des Schleifers entspricht dem Speicherinhalt der somit bewahrt bleibt, auch wenn die Stromversorgung zu der Regelschaltung völlig unterbrochen wird.

beispielsweise die Drehzahl N der Maschine, ihre Last L, die Maschinentemperatur T, der Luftdruck P und ähnliche Parameter gehören. Der Computer 10 erzeug* an seinem Ausgang ein Signal St, das dem berechneten Zielwert f entspricht Das Signal St wird über eine Korrekturschaltung 12 einer Steuerschaltung 14 zugeführt Die Korrekturschaltung 12 korrigiert den Zielwert t um einen Korrekturfakior K, der basierend auf einer Ab-

- weichung zwischen dem Zielwert und dem Ist-Wert für

Eine Motorantriehsschaltung dient dazu, den Motor in io das Ausmaß der Abgasrückführung bestimmt wird; eine Abhängigkeit von der festgestellten Differenz in der solche Abweichung kann auf Fehlern bzw. Toleranzeinen Richtung oder in der anderen Richtung zum Drehen zu bringen, so daß der Schieifer einen Widerstandswert abgreifen kann, der die festgestellte Differenz berücksichtigt

Obwohl die Erfindung nachfolgend in Verbindung mit der Steuerung der Abgasrüekführungssrate bei einer Brennkraftmaschine beschreiben wird, sei doch betont, daß die auch zur Steuerung anderer einstellbarer Variabler eingesetzt werden kann, wie beispielsweise zur Steuerung des Zeitpunktes der Kraftstoffeinspritzung, des Zündzeitpunktes und ähnlicher Parameter.

Die Motorantriebsschaltung dreht den Elektromotor in einer Richtung, wenn die festgestellte Differenz posi-

tiv ist und in der umgekehrten Richtung, wenn die fest- 25 wird einem Eingang eines Komparator 20 zugeführt, gestellte Differenz negativ ist Die Motorantriebsschal- der an einem weiteren Eingang das Signal St von dem tung kann so ausgelegt werden, daß sie den Motor in Computer 10 empfängt Der Komparator 20 erzeugt an einem Winkel dreht, der der festgestellten Differenz seinem Ausgang ein Signal Sd mit einer Größe d, die entspricht Als Alternative hierzu kann die Motoran- dem Absolutwert der Differenz d = a—{zwischen dem triebsschaltung auch so aufgebaut werden, daß sie den 30 Ist-Wert und dem Soll-Wert für die Abgasrückfüh-Motor in Intervallen um eine vorgegebene Gradzahl rungsrate entspricht Das Signal Sd hat ein positives dreht Vorzeichen, wenn die Differenz d größer als α ist und

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausfüh- ein negatives Vorzeichen, wenn die Differenz d kleiner rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegen- als — oc ist; dabei ist α eine positive Zahl einschließlich den, schematischen Zeichnungen näher erläutert Es 35 Null und wird durch den zulässigen Fehlerbereich für ^zeiSf die Steuerung der Abgasrüc'fcführungsrate bestimmt

F1 g. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform ei- Die Größe des Signals Sd ist Null, wenn der Absolutnes Maschinensteuersystems nach der vorliegenden Er- wert der Differenz d gleich oder kleiner als λ ist Das findung, Signal wird dann auf eine einem Speicher 24 z-igeordne-

F i g. 2 ein Blockdiagramm einer Motorantriebsschal- 40 te Motorantriebsschaltung 22 gegeben. Der Speicher 24 tung, die bei d:;m Maschinensteuersystem nach Fig. 1 erzeugt an seinem Ausgang ein Signal Sk, welches ein

Maß füj einen der Differenz (/entsprechenden Korrekturfaktor K darstellt. Das Signal Sk wird auf einen Umwandler 26 gegeben, der das Signal Sk in ein entsprechendes Signal umwandelt, welches wiederum der Korrekturschaltung 12 zugeführt wird.

Schwankungen bei der Herstellung und dem Zusammenbau des Abgasrückführungssystems, einer Ansammlung von Kohlenstoff bzw. Ruß in dem Abgasrückführungssystem oder ähnlichen Einflüssen beruhen. Die Steuerschaltung 14 stellt das Ausmaß der Abgasrückführung ein, indem beispielsweise die Stellung eines Abgasrückführungsventils verändert wd, das in die Brennkraftmaschine 16 eingebaut ist

Weiterhin ist ein Fühler 18 für die Abgasrückführungsrate vorgesehen, der den Ist-Wer» a der Abgasrückführungsrate ermittelt und an seinem Ausgang ein Signal Sa erzeugt, welches dem festgestellten Ist-Wert a für die Abgasrückführungsrate entspricht Das Signal Sa

verwendet wird,

F i g. 3 einen Schnitt durch einen Speicher, der bei dem Maschinensteuersystem nach Fig. 1 verwendet wird,

Fig.4 zwei graphische Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweise des Maschinensteuersystems, und

F i g. 5 ein Blockdiagramm einer Alarmschaltung für

Wie man in Fig.2 erkennen kann, enthält der Speicher 24 ein Potentiometer 200 aus einem Widerstand und einem Schleifer 204, der im Gleitkontakt mit

das Maschinensteuersystem nach der vorliegenden Er- 50 dem Widerstand 202 über diesen verschoben werden f'ndung. . kann, um einen der Lage des Schleifers 204 entsprechen-

F1 g. 1 stellt eine Ausführungsform eines Maschinen- den Widerstandswert abzugreifen. Der Widerstand 202 steuersystem! dar, das gemäß dem Grundprinzip der ist an seinen beiden gegenüberliegenden Enden über vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Dieses Ausfüh- einen Startschalter 212 der Brennkraftmaschine an eine rungsbeispiel bezieht sich auf die Steuerung der Abgas- 55 Krartfahrzeugbatterie 214 angeschlossen, so daß ein rückführungsrate der Maschine; die Erfindung ist je- Spannungssignal Sk entsteht, welches dem abgegriffenen Widerstandwert zwischen Masse und dem Schleifer 204 entspricht. Nimmt man nun an, daß der Widerstand 202 des Potentiometers einen Gesamtwiderstandswert solchen Brennkraftmaschine zu steuern oder zu bestim- 60 von 10 ΚΩ hat und bezeichnet man die Spannung der men, wie beispielsweise den Zeitpunkt der Kraftstoff- Kraftfahrzeugbatterie 214 mit V, so ändert sich das

Spannungssignal Sk um 1 χ V Volt, wenn sich der Schleifer 204 des Potentiometers verschieb;, um eine Änderung des abgegriffenen Widerstandswertes um Steuersystem einen Computer 10, der in Abhängigkeit 65 1 ΚΩ zu verursachen. Wenn sich der Korrekturfaktor von den Betriebsparametern der Maschine 16 einen von 0 auflO verändert, stellt eine Änderung des abge-Ziel- bzw. Soll-Wert t für das Ausmaß der Abgasrück- griffenen Widerstandswertes um 1 ΚΩ eine Änderung fuhrung berechnet; zu den Petriebsparametern können des Korrekturfaktors um den Faktor 1 dar Der Schlei

doch nicht auf die Steuerung dieser Variablen beschränkt, d. h„ es können auch andere, einstellbare Variablen ausgewählt werden, um die Kennzahlen einer

Einspritzung, den Zündzeitpunkt oder ähnliche Parameter.
Wie man in Fig. 1 erkennen kann, enthält dieses

fer 204 steht in Antriebsverbindung mit einem Elektromotor 206, der in einer Richtung und in der umgekehrten Richtung drehen kann, um die Gleitbewegung des Schleifers 204 auf dem Widerstand 202 herbeizuführen.

Der Motor 206 wird durch die Motorantriebsschaltung 22 angesteuert, die einen an den Motor 206 angeschlossenen Umkehrschalter 208 enthält. Der Umkehrschalter 208 ist auch über einen Schalter 210 und den Startschalter 212 des Motors mit der Kraftfahrzeugbatterie 214 verbunden. Der Umkehrschalter 208 weist zwei Stellen für die Änderung der Polarität der an den Motor 206 angelegten Spannung auf, um auf diese Weise die Drehrichtung des Motors 206 zu ändern. Der Umkehrschalter 208 ist einem Vorzeichendetektor 216 zugeordnet, der das Vorzeichen der Polarität des Signais Sd von dem !Comparators 20 feststellt und bewirkt, daß der Umkehrschalter 208 eine seiner beiden Stellungen entsprechend dem festgestellten Vorzeichen einnimmt. Der Schalter 210 ist einer Zeitgeberschaltung 218 zugeordnet, die die Größe c/des Signals Sd von dem Komparator 20 feststellt und den Schalter 210 für eine Zeitpause schließt, die der festgestellten Größe d des Signals Sd entspricht.

Wie man in F i g. 3 erkennen kann, wiest der Motor 206 ein Motorgehäuse 302 auf, das eine Solenoidspule 304 aufnimmt; diese Spule 304 ist über Leitungen 308 mit dem Umkehrschalter 208 (siehe F i g. 2) verbunden, um im erregten Zustand eine Motorantriebswelle 306 in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung zu drehen. Die Drehung der Motorantriebswelle 306 wird über ein Untersetzungsgetriebe bzw. ein Zwischenvorgelege 310 mit vorgegebenem Untersetzungsverhältnis auf den Schleifer 204 des Potentiometers übertragen. Das Untersetzungsgetriebe 310 enthält ein Zahnrad 312, das auf der Motorantriebswelle 306 angebracht ist. Das Zahnrad 312 steht im Eingriff mit einem Zahnrad 314, das auf einer Hilfsweiie 3i6 mit einem weiteren Zahnrad 3!8 sitzt, das mit einem Zahnrad 320 im Eingriff ist; das Zahnrad 320 ist auf einer Schleiferwelle 322 befestigt, die auf der Motorantriebswelle 306 für die freie Drehung darauf gelagert ist. Die Schleiferwelle 322 erstreckt sich durch eine Basisplatte 324 nach außen, die auf dem Motorgehäuse 302 angeordnet ist. Die Schleiferwelle 322 weist den Schleifer 204 auf, der im Gleitkontakt mit einem halbkreisförmigen Widerstand 202 steht, der auf der Basisplatte 324 angeordnet ist. Leitungen 326 verbinden die gegenüberliegenden Enden des halbkreisförmigen Widerstandes 202 über den Startschalter 212 des Motors mit der Kraftfahrzeugbatterie 214 sowie den Schleifer 204 des Potentiometers mil dem Umwandler 26 (siehe F i g. 1). Auf der Basisplatte 324 ist ein Deckel 328 angeordnet, so daß eine Potentiometerkammer 330 entsteht, die den Widerstand 202 und den Schleifer 204 aufnimmt.

Das Untersetzungsgetriebe 310 dient dazu, das Drehmoment für die Drehung der Schleiferwelle 322 zu erhöhen und gleichzeitig das Maß der Drehung der Schleiferwelle 322 für das gleiche Rotationsmaß der Motorantriebswelle 306 zu verringern. Nimmt man beispielsweise an, daß der Untersetzungsverhältnis auf 1/30 eingestellt wird, so bewirkt jede Drehung der Motorantriebswelle 306 um 30°, daß sich die Schleiferwelle 322 um 1° mit einem Antriebsdrehmoment dreht, welches 30maI größer als das Antriebsdrehmoment der Motorantriebsweile 306 ist. Damit ermöglicht das Untersetzungsgetriebe 310 die Verwendung eines kleinen Motors, wie beispielsweise eines Armbanduhrenmotors, für den Antrieb des Schleifers 204 des Potentiometers; außerdem wird eine Feinsteuerung für den Widerstandswert des Potentiometers 200 möglich.

Im Laufe der Zeit rosten und verstauben die Kontaktbereiche des Widerstandes 202 und des Schleifers 204, so daß die korrekte Angabe des Korrekturfaktors nicht mehr möglich ist. Dieses Problem kann dadurch vermieden werden, daß eine Dichtung 332 zwischen der Basisplatte 324 und dem Deckel 328 vorgesehen wird, um die Potentiometerkammer 330 vollständig gegen die Umgcbung zu isolieren und abzudichten. Zweckmäßigerweise wird in der Potentiometerkammer 330 ein flüssiges Antioxydationsmittel, wie beispielsweise ein elektrisch isolierendes öl, oder ein gasförmiges Antioxydationsmittel, wie beispielsweise Stickstoffgas, Argongas oder ein an-

deres inertes Gas, dicht eingeschlossen. Weiterhin ist es zweckmäßig, Luft aus der Potentiometerkammer 330 herauszulassen, um den Luftdruck im Innern der Kammer zu verringern. Um den gewünschten elektrischen Kontakt zwischen dem Widerstand 202 und dem Sch'eifer 204 aufrechtzuerhalten, kann eine Einrichtung vorgesehen werden, um beispielsweise den Schleifer 204 eine Sekunde lang während des Ruhens bzw. Stillstands der Maschine, beim Start der Maschine oder bei einem solchen Betrieb der Maschine zu drehen, der ohnehin eine Änderung des in dem Speicher gespeicherten Korrekturfaktors erforderlich macht.

Wenn der festgestellte Istwert für die Abgasrückführungsrj« a größer als der berechnete Zielwert t ist und dabei außerhalb des zulässigen Fehlerbereiches λ liegt, liefert der Komparator 20 ein positives Signal mit einer Größe d, die der Abweichung zwischen dem Istwert und dem Zielwert entspricht. Der Vorzeichendetektor 216 bringt den Umkehrschalter 208 in seine erste Stellung; die Zeitgeberschaltung 218 schließt den Schalter 210 für

eine Zeitspanne, die dem Absolutwert der Größe ddes Signals Sd entspricht, so daß sich der Motor 206 in einer Richtung dreht und der Schieifer 204 des Potentiometers einen erhöhten Widerstandswert abgreift. Der abgegriffene Widerstanndswert und damit das zugehörige

Spannungssignal Sk zeigen einen Korrektfaktor K an, der der Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert für die Abgasrückführungsrate entspricht. Wenn der festgestellte Ist-Wert für die Abgasrückführungsrate a kleiner als der berechnete Zielwert f für die

Abgasrückführungsrate ist und außerhalb des zulässigen Fehlerbereiches tx liegt, liefert der Komparator 20 ein negatives Signal mit einer Größe d, die der Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Zielwert für die Abgasrückführungsrate entspricht Der Vorzeichende-

tektor 216 bringt den Umkehrschalter 208 in eine weitere, zweite Stellung; die Zeitgeberschaltung 218 schließt den Schalter 210 für eine Zeitspanne, die dem Absolutwert der Größe d des Signals Sd entspricht, so daß sich der Motor 206 in der anderen, umgekehrten Richtung dreht: dadurch greift der Schleifer 204 des Potentiometers einen verringerten Widerstandswert ab. Wenn die Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Zielwert der Abgasrückführungsrate innerhalb des zulässigen Fehlerbereiches liegt, erzeugt der Komparator 20 kein Ausgangssignal. Ais Ergebnis hiervon bleibt der Motor 206 stationär, um den abgegriffenen Widerstandswert beizubehalten; dies bedeutet wiederum, daß sich das Signa! Sk nicht ändert

Die Motorantriebsschaltung 22 kann so ausgelegt werden, daß säe den Motor 206 kontinuierlich in einer oder der umgekehrten Richtung dreht, bis das Signal Sd von dem Komparator 20 den Wert »Null« erreicht wenn sich die zu steuernde Bedingung intermittierend

7 8

ändert oder ihr Ist-Wert mit hoher Zuverlässigkeit fest- ßer als eine obere Grenze oder kleiner als eine untere

gestellt werden kann. Wenn sich die zu steuernde Bedin- Grenze ist, um dadurch einen anomalen Zustand in dem ■;^:

giing mit relativ großer Streuung ändert und es Sehwic- Fühler für die Abgasrückführungsrate, in dem Betäti- ■

rigkcilcn macht, si*: mit großer Zuverlässigkeit festzu- gungsglied für das Ventil des Abgasrückführungssy- Ί

stellen, sollte als Motor 206 ein Impulsmotor verwendet 5 stems oder in anderem Bauteilen des Systems anzuzei- '■!'

werden; die Motorantriebsschaltung 22 sollte dann so gen. Die Alarmschaltung 500 enthält einen ersten Korn- _;

aufgebaut sein, daß sie bei jeder Verstellung eine Dre- parator 502 und einen zweiten Komparator 504. Der ''■>'■

hung df- Motors nur um wenige Grad, beispielsweise erste Komparator 502 weist einen ersten Eingang, der '

um 3O^1-, narbeiführt, um den Sollwert allmählich nahe zu mit dem Schleifer 204 des Potentiometers verbunden ist,

dem Ist-Wert zu bringen. Dies gilt insbesondere dann, io und einen weiteren, zweiten Eingang auf, der mit dem i

wenn das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung bei Widerstand 202 des Potentiometers an einem Punkt P1 '·

der Rückkopplungssteuerung der Abgasrückführungs- verbunden ist, der einen der oberen Grenze des Korrek- ·;ϊ

rate eingesetzt wird, die sich im Laufeder Zeit langsam turfaktors entsprechenden Widerstandswert abgreift. '%

ändert, da sich in dem Abgasrückführungssystem Koh- Der erste Komparator 502 führt ein Alarmsignal einem "λ

lenstoff bzw. Ruß ansammelt und es deshalb schwierig 15 Eingang eines ODER-Gliedes 506 zu, wenn sich der ' ■]

ist, den Ist-Wert mit hoher Zuverlässigkeit festzustellen. Schleifer 204 gemäß der Darstellung in F i g. 5 nach . ·

Zu diesem Zweck kann eine Steuerschaltung 220 vorge- oben über den Punkt P1 hinaus bewegt oder wenn der j

sehen sein, die in gleichmäßigen Intervallen Impulse mit Korrekturfaktor K sich über die obere Grenze hinaus Ij

konstanter Pulsdauer durch den Zeitgeber 218 oder di- erhöht. Der zweite Komparator 504 weist einen ersten :j

rekt zu dem Schalter 210 erzeugt. 20 Eingang, der mit dem Schleifer 204 des Potentiometers '<

Unter Bezugnahme auf F i g. 4 soll die Funktionswei- verbunden ist, und einen weiteren, zweiten Eingang auf, >'

se nun in Bezug auf die Motorantriebsschaltung 22 be- der mit dem Widerstand 202 des Potentiometers an ei- :;

schrieben werden, die den Schrittmotor 206 in einer nem Punkt P2 verbunden ist, der einen der unteren -,.';

Richtung oder der umgekehrten Richtung im eine vor- Grenze des Korrekturfaktors entsprechenden Wider- ί

gegebene Gradzahl drehen kann, um so allmählich den 25 standswert abgreift. Der zweite Komparator 504 liefert 1

Ist-Wert nahe zu dem Zielwert zu bringen. ein Alarmsignal zu einem weiteren Eingang des ODER- '.;

Es wird zunächst angenommen, daß bei aufgrund ir- Gliedes 506, wenn sich der Schleifer 204 gemäß der ■■

gendwelcher Fehler bei der Montage der Brennkraft- Darstellung in Fig.5 nach unten über den Punkt P2 ".j

maschine ein Fehler bei der Abgasrückführungsrate hinaus bewegt oder wenn der Korrekturfaktor K sich j

auftritt. Wenn der Fühler 18 für die Abgasrückführungs- 30 unter die untere Grenze verringert. Dementsprechend 1

raten ^;n dem ersten Schritt einen Wert feststellt, der wird ein Alarmsignal über das ODER-Glied 506 an ei- '■}

größer als der berechnete Zielwert und über dem zuläs- nem Summer 508 angelegt, der ein wahrnehmbares /S

sigen Fehlerbereich α liegt, dreht die Motorantriebs- Alarmsignal für die Anzeige eines anomalen Zustandes

schaltung 22 den Motor 206 um eine vorgegebene des Fühlers für die Abgasrückführungsrate, des Stell- .;

Gradzahl in eine Richtung, so daß der Korrekturfaktor 35 gliedes für das Ventil des Abgasrückführungssystems

K um einen vorgegebenen Betrag β reduziert wird. Die- oder einer anderen Komponente dieses Systems er- A

ser Vorgang wird in einem zweiten, dritten, vierten und zeugt. Nimmt man an, daß der Widerstand 202 des Po- B

fünften Schritt wiederholt, solange der festgesteiite tentiometers einen Gesamtwiderstandswert von i0 ΚΩ m

Wert für die Abgasrückführungsrate noch größer als hat, so können die weiteren Eingänge des ersten und gj

der berechnete Zielwert für die Abgasrückführungsrate 40 zweiten Komparators 502 und 504 mit dem Widerstand i|?

ist und über dem zulässigen Fehlerbereich oc liegt. Wenn 202 des Potentiometers an Punkten verbunden werden, U

beim sechsten Schritt der Fühler 18 für die Abgasrück- die Widerstandswerte von 9 ΚΩ bzw. 1 ΚΩ abgreifen. i'j

führungsrate einen Wert feststellt, der kleiner als der >i

Zielwert ist und außerhalb des zulässigen Fehlerberei- Hierzu 2 Blatt Zeichnungen κ]

ches « liegt, dreht die Motorantriebschaltung 22 den 45 :;

Motor 206 um eine vorgegebene Gradzahl in der umge- ■■■»

kehrten Richtung, so daß der Korrekturfaktor K um den i&

vorgegebenen Betrag/erhöht wird. Wenn beim siebten -ß

Schritt die Differenz zwischen dem festgestellten Ist- Ij

wert und dem Sollwert der Abgasrückführungsrate in- 50 |j

nerhalb des zulässigen Fehlerbereiches liegt, dreht die -p

Motorantriebsschaltung 22 den Motor 206 nicht, so daß ||

der Korrekturfaktor K auf dem gleichen Wert gehalten U

wird, wie er bei dem vorherigen, sechsten Schritt erzielt g

wurde. Sogar dann, wenn beim achten Schritt aus ir- 55 ^?

gendwelchen Gründen eine große Streuung in der Mes- si

sung der Abgasrückführungsrate auftritt, dreht die Mo- i·

torantriebsschaltung 22 den Motor 206 nur um die vor- f|

gegebene Gradzahl. Wenn bei dem neunten, zehnten ^j

und elften Schritt die Differenz zwischen dem festge- 60 ff stellten Ist-Wert und dem Soll-Wert der Abgasrückführungsrate innerhalb des zulässigen Fehlerbereiches gehalten wird, bleibt der Motor 206 im stationären Zustand, dreht sich also nicht, so daß der Korrekturfaktor
K unverändert bleibt 65

in Fi g. 5 ist eine Aiarmschaitung zur Lieferung eines
wahrnehmbaren Alarmsignals dargestellt, wenn der in
dem Speicher 24 gespeicherte Korrekturfaktor K grö-

Claims

Patentansprüche: tors (206) angeordnet ist

1. Regeleinrichtung an einer Brennkraftmaschine, enthaltend Einrichtungen, die den Betriebsbedingungen der Maschine, beispielsweise'der Drehzahl, der Belastung, der Maschinentemperatur entsprechende Signale abgeben, eine Einrichtung, die aus diesen Signalen einen Ziel- oder Sollwert für eine einzustellende Variable, insbesondere das Luft/ Kraftstoff-Verhältnis bestimmt, eine Einrichtung, die den Istwert dieser Variablen ermittelt, eine Einrichtung, die eine Differenz aus Soll- und Istwert ermittelt und daraus einen Korrekturfaktor ableitet, der zur Angleichung der miteinander verglichenen Wer- is te verwendet ist, und einen Speicher zum Speichern des Korrekturfaktors, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (24) von einem Potentiometer (200) mit einem Schleifer (204), der auf dem Widerstand (202) des Potentiometers (200) verschiebbar ist, gebildet ist, daß der Schleifer (204) mit der Welle eines in seiner Drehrichtung umkehrbaren Motors (206) mechanisch verbunden ist und daß ein Motorsteuerkreis (22) zum Erregen des Motors (206) in der einen oder der anderen Drehrichtung entsprechend des Vorzeichens der festgestellten Differenz vorgesehen ist

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung (20) enthält, die eine Verstellung des Potentiometerschleifers (204) nur dann bewirkt, wenn der Betrag der ermittelten Differenz größer als c'~.i vorgegebener Wert ist.

3. Regeleinrichtung nach Ar-^ruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Schrittmotor ist.

4. Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Alarmschaltung (502 bis 508) zur Lieferung einer Anzeige eines anomalen Zustandes, wenn der Korrekturfaktor größer als ein oberer Grenzwert oder kleiner als ein unterer Grenzwert ist.

5. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Alarmschaltung zwei Komparatoren (502, 504) aufweist, von denen jeweils ein Eingang mit dem Potentiometerschleifer (204) verbunden ist und von denen der andere Eingang des ersten Komparator (502) mit einem Abgriff (Pi) am Potentiometerwiderstand (202) verbunden ist, der bei einem dem oberen Grenzwert des Korrekturfaktors entsprechende Widerstandswert liegt, und der zweite Eingang des anderen !Comparators (504) mit einem zweiten Abgriff (Pi) am Potentiometerwiderstand (202) verbunden ist, der bei einem dem unteren Grenzwert des Korrekturfaktors entsprechenden Widerstand liegt

6. Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Umkehrschalter (208) zur Umpolung der Stromversorgung des Motors (206) aufweist, die von der die Differenz ermittelnden Einrichtung (216) angesteuert ist.

7. Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung (220) zur Erzeugung von Impulsen mit konstanter Impulsdauer und einen beim Auftreten der Impulse schließenden Schalter (210) aufweist, der in der Stromversorgungslcitung des Mo-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung an einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Regeleinrichtung ist aus der DE-OS 28 45 043 bekannt

Die bekannte Einrichtung weist an der zu regelnden Brennkraftmaschine eine Reihe von Sensoren auf, die beispielsweise die Drehzahl, den Ansaugunterdruck und den in den Abgasen der Maschine enthaltenen Sauerstoffanteil ermitteln lassen. Aus solchen Sensorsignalen werden Steuersignale abgeleitet, mit deren Hilfe die Kraftstoffzuführung zu der Brennkraftmaschine so beeinflußt wird, daß sich ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem der Maschine zugeführten Brenngasgemisch ergibt Die bekannte Regeleinrichtung speichert bei normalen Betriebszuständen in einem Register das Ansaugunierdrueksignai, das Drehzahlsignal und den Kraftstoffzuführungszeitpunkt beurteilt, ob das Signal vom Abgasfühler innerhalb eines vorbestimmten Pegels ist, der dem stöchiometrischen Luft/ Kraftstoff-Verhältnis entspricht während einer Periode, die länger ist, als die Verzögerungszeit zur Übertragung des Luft/Kraftstoff- Verhältnisses von der Ansaugseite der Maschine zur Abgasleitung, berechnet das Luft/ Kraftstoff-Verhältnis aus den eingegebenen Signalen und speichert in einem Speicher einen Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Korrekturfaktor, der das Verhältnis zwischen dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis und dem bereits gespeicherten ursprünglichen Luft/Kraftstoff-Verhältnis ist Bei besonderen Betriebsbedingungen, beispielsweise beim Beschleunigen, löst die Regeleinrichtung das für einen bestimmten besonderen Betriebszustand geeignete Luft/Kraftstoff-Verhältnis aus und steuert beispielsweise die Einspritzzeit -des Kraftstoffs auf der Grundlage des erhaltenen Luft/Kraiibtoff-Verhältnisses durch Korrigieren des ausgelesenen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses mittels des genannten Korrekturfaktors.

Ein solcher Korrekturfaktor sollte auch gespeichert bleiben, wenn das Fahrzeug, das mit der Einrichtung ausgerüstet ist, vorübergehend stillgesetzt wird, damit der Korrekturfaktor auch dann zur Verfügung steht, wenn die Brennkraftmaschine erneut gestartet wird. Üblicherweise werden die in einem Speicher befindlichen Daten dadurch aufrecht erhalten, also nicht gelöscht, daß die Verbindung des Speichers mit der Batterie des Fahrzeugs aufrecht erhalten wird. Jedoch kann es bei Reparaturarbeiten oder in kalten Winternächten, in denen die Batterie unter Umständen aus dem Fahrzeug herausgenommen wird, dazu kommen, daß aufgrund der Unterbrechung der Stromversorgung die in dem Speicher enthaltenen Daten gelöscht werden.

Eine Abhilfe hierfür wäre die Verwendung von nichtflüchtigen Speichern, wie sie beispeilsweise ein sogenannter RAM darstellt, wie auch in der Regeleinrichtung nach der DE-OS 28 45 043 vorgesehen. Solche Speicher sind jedoch relativ teuer, wodurch sich die Kosten einer solchen Regeleinrichtung erhöhen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die fertigungstechnisch einfach ist und mit billigen Bauelementen aufbaubar ist, dabei aber gespeicherte Werte auch dann bewahrt, wenn die Stromversorgung zur Regeleinrichtung völlig unterbrochen wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden