DE3635392C2

DE3635392C2 - Zündzeitpunkt-Spätverstellung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3635392C2
Application number: DE19863635392
Authority: DE
Inventors: Walter Pisinger; Norbert Noll
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1986-10-17
Filing date: 1986-10-17
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2006-10-18
Also published as: DE3635392A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 oder 2.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 27 38 886 bekannt.

Bei der bekannten Vorrichtung wird die Rücknahme der Zündzeitpunkt-Spätverstellung abhängig allein von der Drehzahl oder allein zeitlinear vorgenommen. Es wird nicht unterschieden zwischen einem langsamen und einem schnellen Drehzahlabfall zwischen Beginn des Schiebebe triebs und der Wiedereinsetz-Drehzahl. Daraus resultiert, daß die Spätverstellung sowohl hinsichtlich ihres Umfangs als auch hinsichtlich ihres zeitlichen Verlaufs bei Wie dereinschalten der Kraftstoffzufuhr einen Kompromiß zwi schen den beiden möglichen Extremfällen für den Dreh zahlabfall darstellt. Wesentlich bestimmt wird die Spät verstellung durch den schnellen Drehzahlabfall. Bei die sen besteht die Gefahr, daß trotz des Wiedereinschaltens der Kraftstoffzufuhr die Brennkraftmaschine abstirbt. Bei einem langsamen Drehzahlabfall ist die, im wesentlichen durch den schnellen Drehzahlabfall geprägte, relativ ge ringe Spätverstellung und die zeitlich relativ begrenzte Dauer der Spätverstellung bezüglich des Fahrkomforts re lativ ungünstig. Bei Wiedereinschalten der Kraftstoffzu fuhr führt dies zu einem unangenehmen, merklichen Wieder einsetzdruck.

Die ferner bekannte DE-PS 32 27 777 zeigt eine weitere Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Dabei wird die Spätverstellung des Zündzeitpunkts ledig lich abhängig vom Unterdruck im Ansaugrohr vorgenommen. Es wird weder die Drehzahl noch deren Änderungsgeschwin digkeit berücksichtigt.

Es ist ferner aus der DE 30 36 180 A1 ein Zündzeitpunkt regler für Brennkraftmotoren bekannt, bei dem ebenfalls im Schubbetrieb eine Spätverstellung des Zündzeitpunkts vorgenommen wird. Die Einstellung und die Dauer der Spät verstellung steht in zeitlicher Beziehung zum Zeitpunkt der Wiedereinschaltung der Kraftstoffzufuhr, wobei nicht erkennbar ist, ob es sich um fest vorgegebene Zeiten oder aber um den Zeitpunkt handelt, bei dem vorgegebene Dreh zahlwerte erreicht sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Fahrkomfort für die Be nutzer eines Kraftfahrzeugs bei einer Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Art deutlich zu verbessern.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnen den Merkmale des Patentanspruchs 1 und/oder des Pa tentanspruchs 2.

Bei der Erfindung wird zunächst zwischen einem schnellen und einem langsamen Drehzahlabfall unterschieden. Ein schneller Drehzahlabfall im Schiebebetrieb liegt dann vor, wenn eine Antriebsverbindung zwischen Brennkraftmaschine und den angetriebenen Rädern des Kraftfahrzeugs nicht besteht bzw. unterbrochen wird. Dies ist dann gegeben, wenn beispielsweise eine Trennkupplung wirksam ist oder das Getriebe im Leerlauf läuft. Umgekehrt liegt ein langsamer Drehzahlabfall im Schiebebetrieb dann vor, wenn eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine und den angetriebenen Rädern des Kraftfahrzeugs besteht.

Bei langsamen Drehzahlabfall sehen die beiden erfindungsgemäßen Maßnahmen eine Komfortverbesserung bei Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr darin, die Spätverstellung möglichst weit in Richtung spät vorzunehmen und darin, die Spätverstellung relativ lange anhalten zu lassen. Letzteres kann erreicht werden, indem die Spätverstellung bei Wiedereinschalten der Drehzahl zunächst weiterhin auf dem eingestellten Wert verbleibt und erst nach einer gewissen Totzeit allmählich zurückgenommen wird. Alternativ dazu kann die Spätverstellung auch unmittelbar mit dem Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr zurückgenommen werden. Im Gegensatz zu einem schnellen Drehzahlabfall zwischen Beginn des Schiebebetriebs und Wiedereinsetz-Drehzahl erfolgt dieses Zurücknehmen der Spätverstellung aber dann relativ langsam. Die beiden komfortverbessernden Maßnahmen können alternativ oder gemeinsam eingesetzt werden.

Bei einem schnellen Drehzahlabfall zwischen Beginn des Schiebe betriebs und Wiedereinsetz-Drehzahl erfolgt die Spätverstellung des Zündzeitpunkts nicht in dem Maße wie bei einem langsamen Drehzahlabfall und/oder wird schneller in Richtung "früh" verstellt.

Die Geschwindigkeit des Drehzahlabfalls während des Schiebebe triebs wird zwar bei Kraftfahrzeugen mit elektronischen Einspritzanlagen (LEZ) oder digitaler Motorelektronik bereits durch eine unterschiedliche Lage der Wiedereinsetz-Drehzahl berücksichtigt. Bei schnellem Drehzahlabfall ist die Wiedereinsetz-Drehzahl höher als bei langsamen Abfall. Dabei wird die Zündung den unterschiedlichen Gegebenheiten nicht in geeigneter Weise angepaßt. Erst durch die Erfindung wird ggf. in Verbindung mit der unterschiedlichen Wahl der Wiedereinsetz-Drehzahl ein optimaler Fahrkomfort am Ende des Schiebebetriebs bei selbsttätigem Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr erreicht.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein mechanisches Ausführungsbeispiel und in Fig. 2 ein elektronisches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Ein in Fig. 1 gezeigter, herkömmlicher und andeutungsweise dargestellter Zündverteller 1 besitzt eine Unterbrecherscheibe 2, auf der ein Unterbrecher 2′ sitzt. Die Unterbrecherscheibe 2 ist durch eine Zugstange 3 in ihrer Drehlage eingestellt, die durch einen an sich bekannten kombinierten Unterdruckversteller 4 betätigt wird. Der Unterdruckversteller 4 ist als sog. Früh-Spät-Dose ausgebildet, die bei Anlegen von Unterdruck an einen Anschluß 8 den Zündzeitpunkt in Richtung "früh" und bei Anlegen eines Unterdrucks an einen Anschluß 16 in Richtung "spät" verstellt. Hierzu ist der Schlauchanschluß 8 an einer Stelle 9 im Ansaugrohr 10 einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine, die vor einem Leistungsregelorgan in Form einer Drosselklappe 11 liegt und der Schlauchanschluß 16 an einer Stelle 17 hinter der Drosselklappe 11 angeschlossen.

In der Verbindung 18 des Schlauchanschlusses 16 zur Stelle 17 ist ein Ventil 19 eingeschaltet, das diese Verbindung in ihrem Querschnitt zwischen geschlossen und vollständig offen einstellen kann. Das Ventil 19 wird durch ein Steuergerät 20 gesteuert, in dessen Verbindung zum Ventil 19 eine Verzögerungsschaltung 21, ein Kupplungsschalter 22 und ein Getriebe-Gangschalter 23 liegen. Der Kupplungsschalter 22 ist geschlossen (geöffnet), wenn eine nicht dargestellte Trennkupplung zwischen der Brennkraftmaschine und einem nicht dargestellten Getriebe nicht betätigt (betätigt) ist. Der Getriebe-Gangschalter 23 wiederum ist geschlossen (geöffnet), wenn ein Getriebegang (nicht) eingelegt ist.

Die Brennkraftmaschine ist mit einer sog. Schubabschaltung versehen, durch die in der dargestellten Ruhelage der Drossel klappe 11 die Kraftstoffzufuhr abgeschaltet wird, sofern die Drehzahl der Brennkraftmaschine über einer sog. Wiedereinsetz- Drehzahl von z. B. 1.100 U/min liegt. Dieser Fall tritt bei spielsweise im Schiebebetrieb auf. Ist die Drehzahl der Brennkraftmaschine auf die Wiedereinsetz-Drehzahl abgefallen, so wird die Kraftstoffzufuhr wieder eingeschaltet, die Drehzahl der Brennkraftmaschine sinkt ohne äußere Einflüsse dann auf die sog. Leerlauf-Drehzahl von z. B. 900 U/min ab und hält diesen Wert bei.

Um einen bei Wiedereinsetzen der Kraftstoffzufuhr bei Unter schreiten der Wiedereinsetz-Drehzahl normalerweise auftretenden harten Einsatzruck des Motors zu vermeiden, erfolgt eine vor übergehende Spätverstellung der Zündung. Hierzu ist der Unter druckversteller 4 so ausgelegt, daß er in der Leerlaufstellung der Drosselklappe 11, in der über und bei Wiedereinsetz-Drehzahl der Brennkraftmaschine an der Stelle 17 ein relativ hoher Unterdruck vorliegt, den Zündzeitpunkt abhängig von diesem Unterdruck in Richtung "spät" verstellt. Diese Verschiebung ist um so größer, je größer der Unterdruck an der Stelle 17 ist. Da bei Abfall der Drehzahl der Unterdruck abnimmt, verringert sich dadurch auch die Spätverstellung des Zündzeitpunkts. Bei der Wiedereinsetz-Drehzahl ist der Unterdruck größer als bei der Leerlauf-Drehzahl und die Spätverstellung damit ebenfalls geringer oder aufgehoben.

Mit Hilfe der aus den Elementen 19 bis 23 bestehenden Steuerkette wird nun die Spätverstellung abhängig vom Abfall der Drehzahl zwischen dem Beginn des Schiebebetriebs und der Wiedereinsetz- Drehzahl variiert. Erfolgt dieser Drehzahlabfall langsam, so wird der Zündzeitpunkt während dieses Abfalls relativ weit in Richtung "spät" verstellt und diese Spätverstellung bei Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr relativ langsam zurückgenommen. Dieser langsame Drehzahlabfall geschieht dann, wenn die Trennkupplung nicht wirksam ist und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine und den angetriebenen Rädern besteht. Dies wirkt sich dadurch aus, daß die Schalter 22 und 23 geschlossen sind. In diesem Fall ist das Ventil 19 vollständig geöffnet. Der Unterdruck an der Stelle 17 wirkt somit am Schlauchanschluß 16 und führt zur Spätverstellung des Zünd zeitpunkts. Wird nun bei Unterschreiten Wiedereinsetz-Drehzahl erneut Kraftstoff zugeführt, so gelangt das hierfür zuständige Signal auch zum Steuergerät 20 (nicht dargestellt), dieses steuert nun die Verzögerungsschaltung 21 an, die über die weiterhin geschlossenen Schalter 22 und 23 das Ventil 19 für eine allmähliche Schließbewegung ansteuert. Der Unterdruck an der Stelle 17 ist somit zunächst weiterhin vollständig auf den Unterdruckversteller 4 wirksam und wird erst relativ langsam zurückgenommen. Entsprechend der Zurücknahme des Unterdrucks am Schlauchanschluß 16 wird dann auch die Spätverstellung des Zündzeitpunkts relativ langsam aufgehoben.

Im Gegensatz dazu soll bei einem schnellen Drehzahlabfall während des Schiebebetriebs die Spätverstellung des Zündzeitpunkts relativ gering sein und andererseits relativ schnell aufgehoben werden. Dies wird mit Hilfe der beiden Schalter 22 und 23 erreicht, die bei einem schnellen Drehzahlabfall gemeinsam oder einzeln geöffnet sind. Der schnelle Drehzahlabfall wird verursacht durch eine nicht bestehende kraftschlüssige Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine und den angetriebenen Rädern des Kraftfahrzeugs. In diesem Fall ist am Schlauchanschluß 16 kein Unterdruck wirksam. Die Verstellung des Zündzeitpunkts erfolgt lediglich mit Hilfe des am Schlauchanschluß 8 wirksamen Unterdruckes bei Betätigen der Drosselklappe. Die Spätverstellung ist wesentlich geringer als bei bestehender Antriebsverbindung und wird wiederum relativ schnell reduziert.

Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 2 gibt ein geeigneter Signalgeber 31 (z. B. α_DK mit Hilfe des Leerlaufkontakts der Drosselklappe) an eine zündwinkelbildende Einheit 33 (z. B. Kennfeldzündanlage, digitale Motorelektronik) die Information, daß sich der Motor 32 im Schiebebetrieb befindet. Das ankommende Drehzahlsignal n_mot wird in der Einheit 33 differenziert, um zu erkennen, ob der Drehzahlabfall des Motors 32 langsam oder schnell erfolgt. Zusammen mit einer Zeitverzögerung t_v wird ein Zündwinkel Δα_z erstellt, der dem Basiszündwinkel im Leerlauf aufgeschlagen wird, derart, daß bei langsamem Drehzahlabfall ein großes Δα_z und großer Zeitverzögerung t_v und bei schnellem Abfall ein kleines Δα_z mit kleiner bzw. keiner Zeitverzögerung errechnet wird.

Gibt der Signaigeber die Information "keine Schubabschaltung", erfolgt die Zündwinkelbildung entsprechend dem Drehzahl- und Lastsignal des Kennfeldes.

Damit wird es möglich, den Fahrkomfort am Ende des Schiebe betriebs einer Brennkraftmaschine deutlich zu verbessern.

Claims

1. Vorrichtung zur Spätverstellung des Zündzeitpunkts einer Brennkraftmaschine von Kraftfahrzeugen in Zusammenhang mit der im Schiebebetrieb bei Drehzahlen über einer Wiedereinsetz-Drehzahl vorgenommenen Kraftstoffabschaltung, mit einem Zündzeitpunktversteller, der kurzzeitig nach dem bei dieser Wiedereinsetz-Drehzahl erfolgenden Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr für eine reversible Spätverstellung des Zündzeitpunkts sorgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Drehzahl bestimmt ist und daß bei einem durch die bestehende Antriebsverbindung zwischen Brennkraftmaschine und den angetriebenen Rädern bedingten langsamen Drehzahlabfall zwischen Beginn des Schiebebetriebs und Wiedereinsetz-Drehzahl die Rücknahme der Spätverstellung nach Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr im Gegensatz zu einem durch die gelöste Antriebsverbindung bedingten schnellen Drehzahlabfall zeitlich verzögert erfolgt.

2. Vorrichtung zur Spätverstellung des Zündzeitpunkts einer Brennkraftmaschine von Kraftfahrzeugen in Zusammenhang mit der im Schiebebetrieb bei Drehzahlen über einer Wiedereinsetz-Drehzahl vorgenommenen Kraftstoffabschaltung, mit einem Zündzeitpunktversteller, der kurzzeitig nach dem bei dieser Drehzahl erfolgenden Wiedereinschalten der Kraftstoffzufuhr für eine reversible Spätverstellung des Zündzeitpunkts sorgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Drehzahl bestimmt ist und daß die Spätverstellung des Zündzeitpunkts bei einem durch die bestehende Antriebsvorrichtung zwischen Brennkraftmaschine und den angetriebenen Rädern bedingten langsamen Drehzahlabfall zwischen Beginn des Schiebebetriebs und Wiedereinsetz-Drehzahl größer als bei durch die gelöste Antriebsverbindung bedingtem schnellem Drehzahlabfall ist.