DE2352268C3 - Zündvorrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die hrfindung betrifft eine zündvorrichtung für ^r'^r· Brennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Zündvorrichtungen sind im wesentlichen durch die DE-OS 19 09 525 und DE-OS 22 56 562 bekannt geworden. ^b"

Bei der Ausführung nach der DE-OS 19 09 525 werden die Zündimpulse in einem Vorwärts-Rückwiirtszähler bzw. mit Hilfe von zwei Vorwärtszählern erzeugt. Dabei zählen die Steuergrößen: Drehzahl, Saugrohrunterdruck usw. über die Standzeit einer monostabilen ^ü5 Kippstufe als Zeitglied die »Setzimpulse« eines Oszillators in den bzw. die Zähler ein. Nur die zweite Pulsserie, die den Zündpuls auslöst, wird von der motorgetriebenen Scheibe erzeugt Die Aufschaltung aller gesondert zu messenden Steuergrößen einschließlich der Motordrehzahl erfolgt z.B. durch Addition, bevor sie dem Monoflop entsprechend der geforderten Zündwinkelkennlinien aufgeschaltet werden. Die Genauigkeit der Drehzahlbeeinflussung leidet darunter. Das gleiche gilt für die weiteren Steuergrößen: Unterdruck, Temperaturen usw., die zuerst mit analogen Mitteln summiert werden müssen, bevor sie die Standzeit eines einzigen Monoflop verändern. Damit ist auch eine genaue Anpassung der Zündwinkelkennlinien, insbesondere bei_mehreren Aufschaltgrößen, schwierig. Nachträgliche Änderungen, z. B. im Versuch, die Anpassung an andere Motortypen oder die Berücksichtigung zusätzlicher Steuergrößen verlangen einen Eingriff in das Meßsystera der analogen Aufschaltgrößen (Steuergrößen), d.h. die Gesamtanlage muß geändert werden.

Bei der Zündvorrichtung gemäß der DE-OS 22 56 562 ist ebenfalls eine automatische Zündzeitpunktverstellung mit logischen Schaltkreisen, d.h. mit digitalen Mitteln vorgesehen, insbesondere in Abhängigkeit von der Motordrehzahl. Dabei werden nach einem linearen Gesetz 4er Winkelabstand zwischen einer Bezugslage auf dem Schwungrad und seiner veränderlichen Lage mit einem kodierten Wert A in Beziehung gebracht. Ebenso werden die Drehzahl und evtl. weitere Steuergrößen (Saugrohrunterdruck usw.) mit einem Wert B in Beziehung gesetzt. Bei Gleichheit der beiden Werte A und B entsteht ein Zündimpuls. Dazu sind sowohl die Drehzahl als auch die laufende Winkellage in getrennten Zweigen jeweils zu messen, zu kodieren, umzurechnen und für eine Periode zu speichern, bevor in der Vergleicherschaltung der Zündpuls erzeugt wird.

Die Zuordnung bzw. Errechnung der Kennwerte als Pulszahl in getrennten Rechnerzweigen, deren Speicherung und schließlicher Vergleich ist aufwendig. Außerdem verlangt auch hier die Anpassung bzw. Änderung der Kennlinien eine Änderung des gesamten Systems.

Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu beseitigen und eine Zündvorrichtung zu schaffen, die mit geringem Aufwand an Rechner- und Abtasteinrichtung eine Änderung der Zündwinkel-Kennlinien ermöglichen, auch wenn weitere Aufschalt- oder Steuergrößen berücksichtigt werden sollen. Die Genauigkeit der errechneten Zündwinkel soll bei großen und kleinen Motordrehzahlen gewährleistet sein.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs I.

Lediglich durch entsprechende Gestaltung der Zuordnerschaltung läßt sich die Kennlinienzuordnung frei gestalten. Auch ist es durch Austauschen der Zuordnerschaltung insgesamt möglich, weitere Steuergrößen einzuführen, die in einer neu eingesetzten Zuordnerlogik berücksichtigt sind. Solche Zuordner-Logikschaltungen stehen als Matrix oder ROM-Speicher zur Verfügung.

Vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 eine Zündvorrichtung, bei der die Scheibe die Pulse erzeugt,

F i g. 2 eine andere Ausführung mit getrennten Zündwinkelspuren.

Bei der Zündvorrichtung nach der F i g. 1 erzeugt die

Scheibe 80 durch Zähne 81 am Taser 87 eine Seschwindigkeitsproportionale Pulsserie φα. Diese begrenzt der einstellbare Puls der Länge f„ des Pulsgebers 85 über ein AND-Gatter 9J. Die den Zündpuls auslösenden Pulse der Spuren 82 gibt ein zweiter Taster 86 direkt in einen Ringzähler 89. Dessen Ausgänge Qb... Q* setzen die Zuordnerschaltung (Multiplexer) 92 als Auswahlschalter. Die Parallelausgänge Db... D₃ des Zählers 88 fragen den Multiplexer aib, der bei der gesetzten Dualzahl einen Zündimpuls am Ausgang U abgibt

Bei Beginn der Scheibendrehung treten in den Leitungen T, T₂ gleichzeitig Pulse der Spuren 83 und 84 auf. Das AND-Gatter 90 stellt beide Zähler 88, 89 auf Null und setzt den Pulsgeber 85 in Gang. Ober das AN D-Gatter 91 taktet die Pulsserie φπ den Vorwahlzähler 88 ein,, wobei die letzte durch die Pulslänge t„ des IPulsgebers 85 bestimmte Dualzahl Qi... Q₄ den Multiplexer 92 (als Vergleicher zweier Zahleii) setzt Die fPulsauslösefoIgen der Spuren 82 takten über den Eingang 7} die Zählerausgänge D₀... Ch durch. Bei der vorgewählten Dualzahl gibt der Multiplexer einen winkelzugeordneten ZOndpuls am Ausgang {/ab. Da die Pulszahl jeder Spur 82 gleich der Stellenzahl des Zählers 89 ist beginnt dieser bei jeder Spur 82 von vorne zu wählen. Über den Eingang 93 läßt sich die Pulslänge t„ des Pulsgebers 85, d.h. die Kennlinie der Drehzahl/ Zündwinkelzuordnung über die Widerstände Rn und den Verstärker 94 beeinflussen.

Der periodische Ablauf stellt sich auch bei beliebigem Ausgangsstand der Zähler 88,89 ein, da die Anfänge der Spuren 83,84 die Zähler zurücksetzen.

Gemäß der Fig.2 ist auf der Signalgeberscheibe 70 jedem Zündwinkel φ_ζ eine gesonderte Auslösespur 65 umgeordnet Jede Auslösespur bestimmt den Beginn und evtl. die Dauer eines Ziindpulses abhängig von den Steuergrößen Drehzahl und Unterdruck p* Eine weitere Spur 71 begrenzt über das AND-Gatter 72 die

Pulszahl des mit der Spur 71 eingeschalteten Pulsgebers 69. Eine Rückstellspur 68 stellt zusammen mit dem Ende der Spur 64 über ein AND-Gatter 73 den Ringzähler 74. In dem Block 67 sind soviele Taster wie radial versetzte Spuren 65 vorhanden. Bei jedem Zählimpuls am Eingang T wird das Binärsignal an den Ausgängen Qo... Q₀ um eine Stelle nach rechts getaktet so daß nacheinander in Q₀... Q_B ein Puls trscheint Die Ausgänge Q₀... Qa führen zu den Schalterpunkten (AND-Gatter 76) einer Zuordnerschaltung 75. Gleichzeitig führt je eine Leitung f,... f_n der abgetasteten Auslösespuren 65 zu diesen AND-Gattern. Zusätzlich können noch Steuergrößen am Motor, wie der digitale Unterdruck p_s am Ansaugrohr, von einer Druckdose 77 über Leitungen S_n zu den Eingängen der AND-Gatter 76 führen. Die Druckdose 77 könnte aber auch über den Eingang 78 die Frequenz des Pulsgebers 69 verändern.

Der Dekodier- oder Zuordnerschaltung 75 entsprechende Bauteile sind in den verschiedenen Techniken z.B. als Diodenmatrix oder als integrierte Bausteine bekannt Die Ausgänge der AND-Gatter 76 führen auf eine Leitung g. Deren Signale zünden, evtl. über einen Pulsformer 81, die Hochspannungszündeinrichtung 79 bekannter Bauart Die Hochspannungszündpulse verteilt ein mit der Geberscheibe 70 gekuppelter Verteiler 80 auf die Zündkerzen 82.

Die weitere Spur 71 taktet über das AND-Gatter 72 eine begrenzte Pulszahl des Pulsgebers 69 in den Ringzähler 74 ein. Dessen letzter Ausgang Q_n belegt ein Gatter 76 der Zuordnerschaltung 75. Die Pulse jeder Auslösespur 65 tasten über die Tastenausgangsleitungen /i bis f„ die Gatter 76 der Zuordnerschaltung 75 ab. An dem bereits von Q_n belegten AND-Gatter erzeugt der zugeordnete Zündauslösepuls der Auslösespur 65 einen Impuls in der Leitung g. Mit jeder Pulsserie aus den Spuren 65 wiederholt sich der Abtastvorgang an der Zuordnerschaltung 75, bis die letzte Folge mit den Spuren 64 und 68 den Zähler 74 zurückstellt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Zündvorrichtung fur Brennkraftmaschinen mit einer elektronischen, digital arbeitenden Zündzeitpunktsteuereinrichtung, deren die Zündung auslösenden Impulse von der Winkelstellung eines mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Signalgebers und yon wenigstens einer betriebsparameterabhängigen Steuergröße abhängen, wobei jede Steuergröße für die Dauer eines Zündzyklus digital gespeichert wird, wobei eine der Steuergrößen, nämlich die Drehzahl der Brennkraftmaschine, durch Abtasten wenigstens einer auf dem Signalgeber angebrachten Markierung mit Hilfe eines Zählers ermittelt wird und in dem Zähler gespeichert bleibt, und wobei der die Zündung auslösende Impuls von einem mit einem von der Winkelstellung des Signalgebers abhängenden Digitalwert und mit den gespeicherten Steuergrößen beaufschlagten Signalvergleicher abgegeben wird, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Signalvergleicher eine aus einer Mehrzahl von Logikelementen bestehende Zuordnerschaltung (75, 92) ist, deren Eingängen unmittelbar die gespeicherten Steuergrößen und die von der Winkelstellung des Signalgebers (70, 80) 2^ abhängigen Digitalwerte zugeführt werden, und in der die Zuordnung des Zündwinkels zu den Steuergrößen durch eine bestimmte Verknüpfung der Eingänge miteinander mittels der Logikelemente festgelegt ist, derart, daß der die Zündung w auslösende Impuls jeweils abgegeben wird, wenn der von der Winkelstellung des Signalgebers (7fli, 80) abhängende Digitalwert einer bestimmten Kombination der gespeicherten Digitalwerte der Steuergrößen entspricht. ^|Γ>

2. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Zuordnerschaltung (92) zugeführten, von der Winkelstellung des Signalgebers (80) abhängigen Digitalwerte einem Zähler (89) entnommen werden, in den Impulse eingezahlt ■)*· werden, die von dem Signalgeber (80) in dem Drehwinkel proportionaler Anzahl erzeugt werden.

3. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Zündwinkel eine gesonderte Auslösespur (65) auf dem Signalgeber (70) i^r> zugeordnet ist, die von Tastern (67) gelesen wird und deren Signale über getrennte parallele Leitungen der Zuordnerschaltung (76) als von der Winkelstellung des Signalgebers (70) abhängige Digital werte zugeführt werden. ^r>°