DE3138057A1

DE3138057A1 - Verfahren zur steuerung des zuendzeitpunkts einer verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE3138057A1
Application number: DE19813138057
Authority: DE
Inventors: Hideo Okazaki Aichi Miyagi; Jiro Nakano; Hironobu Toyota Aichi Ono
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1980-09-25
Filing date: 1981-09-24
Publication date: 1982-04-15
Also published as: JPS5759059A; JPS6314192B2; US4426973A; DE3138057C2

Description

I » : °: I **.' "Vertreter beim EPA

TlEDTKE - BüHUNG - KlNWg * "*" " -^{Patentanwälte und}

...„. _ P_e, , „,_Ull .:.. : %-" .·" "·.* »:Dipl.-lng. H.Tiedtke I/

RUPE I^ELLMANN Dipl.-Chem. G. Bühling

Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

_ _3^_ Tel.: 089-539653

Telex: 5-24845 tipat cable: Germaniapatent München

24. September 1981 Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki ₁₅₅

^KaiSha case TYT-2755-DE

Toyota-shi, Japan

Verfahren zur Steuerung des ZündZeitpunkts einer Verbrennungskraftmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Verbrennungskraftmaschine.

Bei einem bekannten Steuerungssystem für den Zündzeitpunkt einer Verbrennungskraftmaschine wird der Zündzeitpunkt dadurch ermittelt, daß die Durchflußmenge der Ansaugluft oder der pneumatische Druck in der Ansaugleitung und die Drehzahl als Maschinenparameter für die Betriebszustände ermittelt werden, daß ein optimaler Zündzeitpunkt aus den ermittelten Maschinenparametern unter Verwendung einer Funktion berechnet wird, welche ein Verhältnis des optimalen Zündzeitpunkts relativ zu den -Maschinenparametern wiedergibt, und daß der Zündzeitpunkt in Reaktion auf den berechneten Wert eingestellt wird. Im allgemeinen sind diese Systeme mit einer WartungsjJingabeklemme bzw. Pol (IS-Terminal) versehen, um in der Fabrik oder in der Servicestation den Zündzeitpunkt einzustellen. Falls ein vorbestimmtes elektrisches Signal auf die IS-Klemme aufgegeben wird, beispielsweise falls ein Erdpotential-Signal (Signal mit der positiven Logik "0"), welches durch Erdung der IS-Klemme unter Verwendung eines speziell ausgebildeten abnehmbaren Verbindungsglieds erzeugt worden ist, auf die IS-Klemme gegeben wird, regelt das Steuersystem den Zündzeitpunkt auf

Deutsche Bank (Manchen) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844 Postscheck (München) Kto. 670-43-804

einen festen Zündzeitpunkt unabhängig vom Betriebszustand der Maschine. Dadurch wird es möglich, die Bezugsposition des Kurbelwinkels einzustellen oder nachzustellen und den Zündzeitpunkt einzustellen.

Falls allerdings das wegnehmbare Verbindungsglied versehentlich nicht nach der vorgenommenen Einstellung entfernt wird, und falls der Maschinenbetrieb mit dem vorbeötimmten Signal fortgesetzt wird, welches auf die IS-Klemme aufgegeben worden ist, verbleibt die Zündung auf den festgesetzten Zeitpunkt, wodurch die Gefahr besteht, daß die Maschine überhitzt wird, daß eine Fehlzündung entsteht und daß das Zündsystem durch Hitze beschädigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, wodurch ein Überhitzen und das Auftreten von Fehlzündungen verhindert werden können und das Zündsystem gegen Beschädigungen sogar dann geschützt wird, wenn die Maschine ohne Abschaltung des vorbestimmten Signals betätigt wird, welches auf die Wartungs-iSingangsklemme aufgegeben worden ist.

Nach Maßgabe der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Betriebszustand der Maschine ermittelt wird, um wenigstens ein erstes elektrisches Signal zur Angabe des ermittelten Betriebszustands zu erzeugen, daß in Reaktion auf das erzeugte erste elektrische Signal ein Vorzündwinkel berechnet wird, welcher einem optimalen Zündzeitpunkt für den ermittelten Betriebszustand entspricht, daß ermittelt wird, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich die Maschine in der Leerlaufs teilung befindet, daß dann, falls die Maschine sich nicht in der Leerlaufstellung befindet, in Reaktion auf das zweite elektrische Signal der Zeitpunkt der auf die Maschine gegebenen Zündfunken sogar dann in Abhängigkeit

vom berechneten Vorzündwinkel eingestellt wird, wenn das vorbestimmte elektrische Signal auf den Wartungs-Eingangspol gegeben wird.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines Basiskonzepts der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer Ausführungsform eines Zündsteuersystems, in welchem die Erfindung verwirklicht ist,

Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Steuerungsprogramms eines im System von Fig. 2 verwendeten Mikrokomputers,

Fig. 4 ein Koordinatendiagramm zur Erläuterung des Verhältnisses des Vorzündwinkels relativ zu Q/N und N,

Fig. 5 ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zündsteuersystems sowie

Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Steuerprogramms des im System von Fig. 5 verwendeten Mikrokomputers.

In Fig. 1, die ein Grundkonzept der Erfindung darstellt, ist mit 10 ein Fühler zur Ermittlung von Maschinenparameter für den Betriebszustand der Maschine, mit 12 eine elektronische Steuereinheit zur Erzeugung von Zündsignalen und mit 14 eine Zündeinrichtung angegeben, welche sich zusammensetzt aus einem Zünder bzw. eine Zündelektrode, welche in Abhängigkeit von aufgegebenen Zündsignalen den Primärstrom für die Zündspule an- und aussteuert,

eine Zündspule, einen Verteiler und Zündkerzen. Der Fühler 10 für die Maschinenparameter umfaßt einen Fühler, der die Drehzahl der Maschine ermittelt und einen Fühler, welcher die Durchflußmenge der Ansaugluft oder den pneumatischen Druck in der Ansaugleitung ermittelt, um den Zündzeitpunkt zu berechnen. Der Fühler 10 umfaßt weiter einen Fühler, welcher irgendeinen der obigen Maschinenparameter ermittelt, einen Sensor, welcher ermittelt, ob sich ein nicht dargestelltes Drosselventil in einer Leerlauf stellung befindet oder nicht, einen Fühler, welcher ermittelt, ob ein Automatikgetriebe in die Neutralstellung oder die Parkstellung .geschaltet ist(im Falle eines mit einem Automatikgetriebe ausgerüsteten Fahrzeugs) oder einen Fühler, welcher, ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine vorbestimmte Geschwindig-Keit ist oder nicht, um zu ermitteln , ob sich die Maschine in ihrer Leerlaufstellung befindet. Die elektronische Steuereinheit 12 umfaßt einen Zündzeitpunktrechner 16 zur Berechnung eines optimalen Zündzeitpunkts in Reaktion auf Maschinenparametersignale, welche vom Fühler 10 zugeführt sind, wobei diese Signale die Drehzahl der Maschine und die Durchflußmenge der Ansaugluft oder den pneumatischen Druck in der Ansaugleitung darstellen, üer Rechner 16 erzeugt dann ein Zündsignal, welches den berechneten Zündzeitpunkt angibt. Die Steuereinheit 12 umfaßt weiter einen Signalerzeuger 18 für einen festen Zündzeitpunkt, welcher ein Zündsignal erzeugt, das einen vorbestimmten festgelegten Zündzeitpunkt angibt, sowie einen Detektor 20 für die Leerlaufstellung, welcher Parametersignale vom Fühler 10 aufnimmt, um zu ermitteln, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet, worin der Zündzeitpunkt gewartet bzw.eingestellt werden kann. Die Steuereinheit 12 umfaßt auch einen Betriebsbzw. Wartungseingangpol (IS-Terminal) 22 zur Aufnahme von IS-Signalen, eine Gattereinrichtung 24, welche das logische Produkt des Ausgangssignals des Detektors 20 für die Leerlaufstellung und des IS-Signals findet, sowie eine Schalteinrichtung 26, welche wahlweise zur

^ 4/5 ^

Zündeinrichtung 14 ein Zündsignal vom Zündzeitpunktrechner 16 oder ein Zündsignal vom Signalerzeuger 18 für den festen Zündzeitpunkt in Abhängigkeit vom Ausgang der Gattereinrichtung 24 gibt. Wenn der im Sensor 10 verwendete Fühler zur Ermittlung, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet, ein Fühler der Art ist, welcher eine Spannung entsprechend der Drehzahl der Maschine, der Durchflußmenge der Ansaugluft oder des Pneumatikdrucks in der Ansaugleitung erzeugt, ist der Detektor für die Leerlaufstellung aus einem Vergleicher aufgebaut, welcher die Spannung des obigen Fühlers mit einer Referenzspannung vergleicht, um zu ermitteln, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet. Wenn der Fühler zur Ermittlung, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet, von der Art ist', die einen logischen Ausgang von "0" oder "1" in Abhängigkeit davon erzeugt, ob sich das Drosselventil in seiner Leerlaufstellung befindet oder nicht, oder ob die Schaltstellung des Automatikgetriebes sich in der Neutralstellung oder der Parkstellung befindet, ist es allerdings nicht zwingend erforderlich, den Detektor 20 für die Leerlaufstellung vorzusehen. Es wird eine logische Schaltung erforderlich sein, wenn die Leerlaufstellung von den Ausgängen von zwei oder mehr Fühlern ermittelt werden soll.

Wenn das IS-Terminal bzw. der Pol 22 durch einen Schalter 28 oder durch ein abnehmbares Verbindungsglied mit Masse verbunden wird, wird ein Signal des logischen Zustands "0" auf die Gattereinrichtung 24 gegeben. Somit erzeugt in diesem Fall die Gattereinrichtung 24, welche in diesem Beispiel als ein NAND-Gatter funktioniert, einen Ausgang des logischen Zustands "1", wodurch 'die Schalteinrichtung bzw. der Schalter 26 auf die Seite des Signalerzeugers 18 für den festen Zündzeitpunkt gewechselt wird und die Zündsignale des festen Zündzeitpunkts auf die Zündeinrichtung 14 gegeben werden. Sogar dann, wenn der Eingangspol 22 mit Erde verbunden bleibt, erzeugt der Detektor 20 Signale des logischen Zustands "1",

falls sich die Maschine nicht in der Leerlaufstellung befindet. Der Schalter 26 wird deshalb auf die Seite des Zündzeitpunktrechners 16 geschaltet und die Zündsignale werden auf die Zündeinrichtung 14 geführt. Sogar dann, rfenn der Schalter 28 für die Wartung versehentlich in der "An"-Stellung gelassen worden ist, oder wenn irgendjemand vergißt, das wegnehmbare Verbindungsglied wegzunehmen, wird die Maschine nicht überhitzt, entwickelt sich keine Fehlzündung und wird das Zündsystem durch Hitze nicht beschädigt.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Ausführungsform. Nach Maßgabe dieses Ausführungsbeispiels wird der Zündzeitpunkt von der Drehzahl der Maschine bzw. des Motors und von der Durchflußmenge der Ansaugluft ermittelt und wird ein Leerlaufschalter, welcher angeht, wenn sich das Drosselventil in seiner Leerlaufstellung befindet, als ein Parameterfühler zur Ermittlung verwendet, ob sich der Motor in der Leerlaufstellung befindet oder nicht.

Gemäß Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen 30 ein Luftstromfühler bezeichnet, welcher die Durchflußmenge der in den Motor angesaugten Luft ermittelt und eine Spannung erzeugt, welche dem ermittelten Wert entspricht. Mit dem Bezugszeichen 32 ist ein Kurbelwinkelfühler angegeben, welcher ein Signal für den Kurbelwinkel mit dem logischen Zustand "1" oder "O" erzeugt. Der logische Zustand des Winkelsignals für die Kurbelwelle wird jedesmal gewechselt, wenn sich die Kurbelwelle des Motors um einen vorbestimmten Winkel, beispielsweise um 30° Kurbelwinkel gedreht hat. Des weiteren sind die ümschaltzeitpunkte des Kurbelwinkelsignals synchron zum oberen Totpunkt eines jeden der Zylinder . In Fig. 2 ist mit dem .Bezugszeichen 34 ein Leerlaufschalter angegeben, welcher lediglich dann anschaltet, wenn sich das Drosselventil in der Leerlaufstellung befindet. Mit dem Bezugszeichen 36 ist ein Schalter für die Einstellung des Zündzeitpunkts

angegeben, welcher mit einem IS-Pol 38 einer elektronischen Steuereinheit 40 verbunden ist.

Ein Spannungssignal vom Fühler 30 für den Luftstrom wird auf einen A/D-Wandler 42 mit einer Multiplex-Funktion in der elektronischen Steuereinheit 4O gegeben. Das aufgegebene Signal wird in ein Signal in Form einer Binärzahl umgewandelt und auf einen Ein-Ausgabekanal 44 eines Mikrokomputers gegeben. Der A/D-Wandler 42 kann weiter mit Spannungssignalen von den Sensoren bedient werden, die nicht dargestellt sind.

Ein Kurbelwinkelsignal vom Kurbelwinkelfühler 32 wird auf eine AND-Schaltung 46 in der elektronischen Steuereinheit 40 aufgegeben. Die AND-Schaltung 46 wird lediglich geöffnet, wenn das Kurbelwinkelsignal den logischen Zustand "1" einnimmt, d.h. lediglich während einer Periode, welche für die Drehung der Kurbelwelle um einen Winkel von 30° erforderlich ist. Während dieser Zeitdauer werden auf die AND-Schaltung 46 aufgegebene Taktimpulse CP auf einen Binärzähler 48 gegeben, wo die Anzahl der darauf aufgegebenen Taktimpulse gezählt wird. Somit nimmt der Inhalt des BinärZählers 48 einen Wert ein, welcher der Drehzahl der Maschine entspricht,und dieser Wert wird auf eine Eingangsöffnung bzw. Eingangskanal 50 gegeben. Das Kurbelwinkelsignal vom Kurbelwinkelfühler 3 2 wird des weiteren auf einen Frequenzteiler 52 gegeben, wo die Frequenz durch eine vorbestimmte Zahl geteilt wird (geteilt durch vier im Falle von eines 6-Zylindermotors mit vier Zyklen), um Zündsignale für die Festlegung des Zündzeitpunkts zum oberen Totpunkt im Kompressionshub eines jeden der Zylinder zu bilden.

Der Ein-Ausgangskanal 44 und der Eingangskanal 50 sind mit einem Zentralrechner (CPU) 56 und einem Speicher 58 bestehend aus ROM und RAM über einen gemeinsamen Bus bzw. Übertragungsschiene 54 verbunden, welche auch mit

β B «.

3138G57

den Ausgangskanälen 60 und 62 verbunden ist. Der im Bezug zum Zündzeitpunkt stehende Berechnungswert wird vom CPU 56 zum Ausgangskanal 60 geführt und der im Bezug auf den Zeitpunkt zur Auslösung des Stromflusses stehende Berechnungswert wird vom CPU 56 zum Ausgangskanal 62 geführt. Die zu den Ausgangskanälen 60 und 62 geführten Daten werden auf die voreinstellbaren Abwärtszähler 64 und 66 gegeben und in Reaktion auf die Taktimpulse CP . abwärts gezählt. Ein Flip-Flop 68 wird geschaltet, wenn der Inhalt des AbwärtsZählers 64 Null wird und wieder zurückgeschaltet, wenn der Inhalt des AbwärtsZählers 66 Null wird.

Wenn eine AND-Schaltung 70 offen ist bzw. geöffnet wird, wird der Ausgang Q des Flip-Flops 68 als ein Zündsignal über eine OR-Schaltung 72 zu einer Zündeinrichtung 7 4 geführt. Der Primärstrom zur Zündspule wird unterbrochen, wenn das Flip-Flop 68 geschaltet wird, and der Primärstrom kann fließen, wenn das Flip-Flop 68 zurückgestellt wird. Die Zündeinrichtung 74 besteht aus einem Zünder, einer Zündspule, einem Verteiler und Zündkerzen.

Der CPU 56 führt jedesmal, wenn sich die Kurbelwelle zu einer vorbestimmten Bezugsstellung gedreht oder jedesmal eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, ein Unterbrechungsprogramm zur Berechnung des Zündzeitpunkts aus. Zuerst gibt an den Punkten 100 und 101 der CPU 56 den Wert Q in Bezug auf die Durchflußmenge der Ansaugluft und den Wert N in Bezug auf die Drehzahl des Motors ein, welche Daten vom Ein-Ausgangskanal 44 und dem Eingangskanal 50 zugeführt sind. Dann berechnet der CPU 56 am Punkt 102 einen optimalen Zündzeitpunkt aus diesen Angaben. Eine Vielzahl von Verfahren sind bekannt, um den optimalen Zündzeitpunkt zu berechnen. Beispielsweise kann der Vorzündwinkel aus der Abbildung einer Funktion ermittelt werden, welche das Verhältnis des Vorzündwinkels gegenüber N und Q/N wiedergibt, welche Funktion zuvor im ROM gespeichert worden ist, wie in Fig. 4 dar-

-/λ -- AS -

gestellt ist. Dann berechnet der CPU 56 am Punkt 103 einen Kurbelwinkel zwischen dem berechneten Vorzündwinkel und einer Bezugswinkelstellung, berechnet auch die Zeit, die für die Drehung der Kurbelwelle um den berechneten Kurbelwinkel erforderlich ist, und wandelt die berechnete Zeit in einen Zählbetrag des AbwärtsZählers 64. Am Punkt 104 wird die Angabe für den Zündzeitpunkt, welche durch die obige Umrechnung am Punkt 103 erhalten worden ist, auf einen Ausgangskanal 60 geführt. Der CPU 56 errechnet weiter den in Beziehung mit dem Zeitpunkt für den Stromfluß zur Zündspule stehenden Wert basierend auf die oben angegebenen in Beziehung zum Zündzeitpunkt in einer üblichen Weise und erzeugt den errechneten Wert am Ausgang 62. Somit wird vom Flip-Flop 68, wie bereits zuvor erwähnt, das Zündsignal erzeugt.

Das Signal vom Leerlaufschalter 3 4 und das IS-Signal, welches vom Schalter 36 auf den IS-Pol 38 aufgegeben ist, werden zu einer NAND-Schaltung 7 6 in der elektronischen Steuereinheit 40 geführt. Somit nimmt der Ausgang der NAND-Schaltung 7 6 die logische "1" lediglich dann ein, wenn der Leerlaufschalter 3 4 angeschaltet ist und der Schalter 36 wird angeschaltet, um das IS-3ignal zum IS-Pol 38 zu führen, uer Ausgang der logischen "1" der NAND-Schaltung 7 6 dient als ein Signal zur Angabe des festen Zündzeitpunkts und veranlaßt die öffnung der AND-Schaltung 78 und Schließung der AND Schaltung 70. In diesem Fall wird deshalb das Zündsignal für den festen Zündzeitpunkt vom Frequenzteiler 52 zur Zündeinrichtung 7 4 geführt. Sogar dann, wenn der IS-Pol 3 8 mit Erde verbunden bleibt, nimmt der Ausgang der NAND-Schaltung 76 die logische "0" ein, falls der Leerlaufschalter 3 4 abgeschaltet ist. Dementsprechend wird die ÄND-Schaltung 7 8 geschlossen und wird die AND-Schaltung 70 geöffnet und werden gewöhnliche Zündsignale vom Flip-Flop 68 •/.ut y.findr¹ i Jirlrht unq 71 qof iihrf . Rnq.ir rinnn, wenn Ί<··ι Schalter 36 versehentlich in der "An"-Stellung gelassen χ Daten

worden ist oder sogar dann, wenn das wegnehmbare Verbindungsgiied versehentiich am IS-Pol· 38 angeschlossen bieibt, wird somit die Wirkung des festen Zündzeitpunkts unterbrochen, fa^s das Drosse^entii geöffnet wird. Infoigedessen ist es mögiich, in zuveriässiger Weise ein Überhitzen der Maschine zu verhindern, das Auftreten von Fehlzündungen zu verhindern oder das Zündsystem gegenüber einer Hitzebeschädigung zu schützen.

Fig. 5 zeigt ein Blockschal·tbiid, welches ein weiteres Ausführungsbeispiel· der Erfindung darste^t. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel· wird die Funktion der Logik der NAND-Schaitung 76 im Ausführungsbeispiel· gemäß Fig. 2 durch Software unter Verwendung eines Mikrokomputers ausgeführt. Unter Bezugnahme auf Fig. 5 werden deshaib das Signal· vom Leeriaufschaber 34 und das IS-Signal·, weiches auf den IS-Pol· 3 8 aufgegeben ist, zu einem Eingang bzw. Eingangskanal· 80 geführt. Das Öffnen und Schießen der AND-Schaitungen 70 und 7 8 wird in Abhängigkeit davon gesteuert, ob ein Signal· zur Anweisung der Festzündzeitpunktsteuerung von einem Ausgang bzw. Ausgangskanal· 82 erzeugt wird oder nicht. In diesem Ausführungsbeispiel· führt der CPU 56 das Unterbrechungsprogramm zur Berechnung des Zündzeitpunkts aus, weiches in -Fig. 6 dargesteiit ist, und zwar bei jeder vorbestimmten KurbeIwinkel·stel·lung oder bei jeder vorbestimmten Zeitperiode. Zuerst unterscheidet der CPU 56 an einem Punkt 110, ob das IS-Signal· mit der. iogischen "0" vom IS-Pol· 38 zu einer vorbestimmten Bitsteiiung des Eingangskanals 80 geführt ist. »Venn das IS-Signal· zur vorbestimmten BitsteUung geführt ist, geht das Programm zu einem Punkt 111 weiter, wo unterschieden wird, ob der Leeriaufschal·ter 3 4 angescha^et ist und das Signal· mit der iogischen "0" zu einer vorbestimmten Bitste^ung des Eingangskanais 80 geführt ist. Wenn das Signal· mit der iogischen "0" zur vorbestimmten Bitposition geführt worden ist, geht das Programm zum Punkt 112. Am Punkt 112 erzeugt der CPU 56 ein Signal· mit der iogi-

q ι ο ρ η ς 7

sehen "1" am Ausgang 82, um eine Steuerung für einen festen Zündzeitpunkt anzuweisen. Somit wird die AND-Schalcung 70 geschlossen, die AND-Schaltung 78 geöffnet und wird ein Zündsignal für den festen Zündzeitpunkt auf die Zündeinrichtung 74 gegeben. Wenn am Punkt 110 unterschieden worden ist, daß das IS-Signal nicht aufgenommen worden ist oder wenn am Punkt 111 festgestellt worden ist, daß der Leerlaufschalter 34 ausgeschaltet ist, führt der CPU 56 das Erarbextungsprogramm der Punkte bis 117 aus, welche jeweils dieselben Verarbeitungsinhalte aufweisen wie die Punkte 100 bis 104 von Fig. 3. Nämlich der optimale Zündzeitpunkt wird in Abhängigkeit von der Durchflußmenge der Ansaugluft und der Drehzahl der Maschine berechnet. Wenn somit das IS-Signal nicht eingegeben oder wenn der Leerlaufschalter 34 ausgeschaltet ist, wird das Zündsignal zur Angabe des normalen ZündZeitpunkts zur Zündeinrichtung 74 gegeben. Andere Einrichtungen und Funktionen dieses Ausführungsbeispiels sind dieselben wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. Dieses Ausführungsbeispiel erzeugt weiter dieselben Wirkungen wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2.

In den oben angegebenen Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 2 und 5 wurde der Zustand, ob sich das Drosselventil in der Leerlaufstellung befindet oder nicht, als ein Parameter für die Auffindung der Leerlaufstellung der Maschine' ermittelt. Allerdings ist es auch möglich, in einfacher Weise die Steuerung in vergleichbarer Weise wie bei den oben angegebenen Ausführungsbeispielen durchzuführen, wenn andere in Verbindung mit Fig. 1 erwähnte Maschinenparameter verwendet werden, indem die Abschnitte der Ausführungsbeispiele der Fig. 2 und 5 in einfacher Weise modifiziert werden.

Wie aus der vorhergehenden Detailbeschreibung hervorgeht, wird die Steuerung für den festen Zündzeitpunkt zwangsweise unterbrochen, wenn ein vorbestimmter Motor- bzw. Maschinenparameter angibt, daß sich die Maschine nicht

-AH- !

in der Leerlaufstellung befindet, und wird der Zündzeitpunkt in Abhängigkeit von den Betriebszuständen der Maschine gesteuert. Sogar dann, wenn die Maschine betrieben wird, ohne daß die Betriebseinrichtung für die zwangsweise Steuerung des Zündzeitpunkts auf den festgesetzten Wert ausgeschaltet ist, wird auf diese Weise kein überhitzen der Maschine, keine Fehlzündung und auch keine Hitzebeschädigung des Zündsystems auftreten.

Die Erfindung ist auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht festgelegt.

Zusammengefaßt betrifft die Erfindung die zwangsweise Steuerung eines Zündzeitpunkts eines Verbrennungsmotors auf einen festen Wert, falls ein vorbestimmtes Signal auf einen vorbestimmten Eingangspol für die Wartung des Zündzeitpunkts aufgegeben wird. Falls sich allerdings der Motor nicht in der Leerlaufstellung befindet, wird der Zündzeitpunkt_/wie UbIiCh₁ sogar dann'in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Motors geregelt, wenn das vorbestimmte Signal auf die Wartungs-Eingangsklemme aufgegeben wird.

- /9 -Leersoite

Claims

ui'iMr»-- IVinme · ·· " °° ' Patentanwälte und £=> HUNG r\lNME:: m ι ti ι ·.„· ·; Vertreter beim EPA #/r» • » . » · · Dipl.-lng, H.Tiedtke id RUPE - TELLMANN ·■"· ' " *° " Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-lng. R. Kinne Dipl.-lng. R Grupe Dipl.-lng. B. Pellmann Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2 Tel.:089-539653 -»-"Z"^- Telex: 5-24845 tipat cable: Germaniapatent München 24. September 1981 DE 1553 case TYT-2755~DE Patentansprüche

1.J Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Verbrennungskraftmaschine mit einem vorbestimmten Eingangspol für die Wartung des Zündzeitpunkts der Maschine, wobei der Zündzeitpunkt zwangsweise auf einen festen Wert eingestellt wird, rfenn ein vorbestimmtes elektrisches Signal auf die Wartungs-Eingangsklemme gegeben wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Betriebszustand der Maschine ermittelt wird, um wenigstens ein erstes elektrisches Signal zur Angabe des ermittelten Betriebszustands zu erzeugen, daß in Reaktion auf das erzeugte erste elektrische Signal ein Vorzündwinkel· berechnet wird, welcher einem optimalen Zündzeitpunkt für den ermittelten Betriebszustand entspricht, daß ermittelt wird, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet, daß dann, falls die Maschine sich nicht in der Leerlaufstellung befindet, in Reaktion auf das zweite elektrische Signal der Zeitpunkt der auf die Maschine gegebenen Zündfunken sogar dann in Abhängigkeit vom berechneten Vorzündwinkel eingestellt wird, rfenn das vorbestimmte elektrische Signal auf den Wartungs-Eingangspol gegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welcher die Maschine eine Ansaugleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844 Postscheck (Münchsn) Kto. 670-43-804

die Ermittlung des Betriebszustands umfaßt die Ermittlung der Maschinendrehzahl zur Erzeugung eines elektrischen Signals für die ermittelte Drehzahl und die Ermittlung der Durchflußmenge der in die Maschine eingesaugten Luft oder des pneumatischen Drucks in der Ansaugleitung, um ein elektrisches Signal für die ermittelte Durchflußmenge der Ansaugluft oder den ermittelten pneumatischen Druck in der Ansaugleitung zu erzeugen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Maschine ein Drosselventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Leerlaufstellung die Ermittlung umfaßt, ob sich das Drosselventil in der Leerlauf stellung befindet oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich das Drosselventil in der LeerlaufStellung befindet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Ermittlung der Leerlaufstellung den Verfahrensschritt der Ermittlung umfaßt, ob die Durchflußmenge der in die Maschine angesaugten Luft größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen/ wenn die Durchflußmenge der Luft nicht größer als der vorbestimmte Wert ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung-der Leerlaufstellung den Verfahrensschritt der Ermittlung umfaßt, ob die Drehzahl der Maschine hoher ist als ein vorbestimmter Wert oder ob die Drehzahl nicht höher ist, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn die Drehzahl nicht höher als der vorbestimmte Wert "ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Maschine eine Ansaugleitung aufweist, aadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird, ob der absolute pneumatische Druck in der Ansaug-

leitung höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn der absolute pneumatische Druck höher als der vorbestimmte Wert ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Maschine ein Automatikgetriebe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird, ob das Automatikgetriebe in die Neutralstellung oder in die Parkstellung geschaltet ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich die Schaltstellung in der Neutralstellung oder in der Parkstellung befindet.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Leerlaufstellung die Ermittlung umfaßt, ob die Pahrzeuggeschwindigkeit höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht höher als der vorbestimmte Wert ist.

9. Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Verbrennungskraftmaschine mit einem vorbestimmten Eingangspol zur Wartung des Zündzeitpunkts, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand der Maschine ermittelt wird, um wenigstens ein erstes elektrisches Signal für den ermittelten Betriebszustand zu erzeugen, daß in Reaktion auf das erzeugte erste elektrische Signal ein Vorzündwinkel berechnet wird, welcher einem optimalen Zündzeitpunkt für den ermittelten Betriebszustand entspricht, daß ermittelt wird, ob sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet, daß ermittelt wird, ob ein vorbestimmtes elektrisches Signal auf den Wartungs-Eingangspol aufgegeben ist oder nicht, um ein drittes elektrisches Signal zu erzeugen, wenn das vorbestimmte

elektrische Signal aufgegeben worden ist, daß dann, falls das vorbestimmte elektrische Signal nicht auf den Wartungs-Eingabepol aufgegeben oder falls das vorbestimmte elektrische Signal auf den Wartungs-Eingangspol gegeben ist, sich jedoch die Maschine nicht in der Leerlaufstellung befindet, in Reaktion auf das zweite und dritte elektrische Signal der Zeitpunkt für die auf die Maschine aufgegebenen Zündfunken in Abhängigkeit vom berechneten Vorzündwinkel eingestellt, und daß in Reaktion auf das zweite und dritte elektrische Signal der Zeitpunkt der auf die Maschine aufgegebenen Zündfunken zwangsweise auf einen vorbestimmten festen Zeitpunkt gesteuert wird, falls das vorbestimmte elektrische Signal aufgegeben wird, wenn sich die Maschine in der Leerlaufstellung befindet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Zündeinstellsteuerung die zwangsweise Steuerung des Zeitpunkts der Zündfunkenaufgabe auf die Maschine zu einem vorbestimmten festen Zeitpunkt lediglich dann.wenn sowohl das zweite und das dritte elektrische Signal erzeugt sind, umfaßt.

11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Maschine eine Ansaugleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ermittlung des Betriebszustands die Drehzahl der Maschine ermittelt wird, um ein elektrisches Signal für die ermittelte Drehzahl zu erzeugen, und die Durchflußmenge der in die Maschine eingesaugten Luft oder der pneumatische Druck in der Ansaugleitung ermittelt wird, um ein elektrisches Signal für die ermittelte Durchflußmenge der Ansaugluft oder den ermittelten pneumatischen Druck in der Ansaugleitung zu erzeugen.

12. Verfahren nach Anspruch 9, v/obei die Maschine ein Drosselventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird, ob sich das Drosselventil in der Leerlaufstellung befindet oder

-S-

nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich das Drosselventil in der Leerlaufstellung befindet.

13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird, ob die Durchflußmenge der in die Maschine eingesaugten Luft größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn die Durchflußmenge der Luft nicht größer als der vorbestimmte Wert ist.

14. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt Wird, ob die Drehzahl der Maschine höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn die Drehzahl nicht höher als der vorbestimmte Wert ist.

15. Verfahren nach Anspruch 9, v?obei die Maschine eine Ansaugleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird, ob der absolute pneumatische Druck in der Ansaugleitung höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn der absolute pneumatische Druck höher als der vorbestimmte Wert ist.

16. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Maschine ein Automatikgetriebe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird, ob das Automatikgetriebe in die Neutralstellung oder in die Parkstellung geschaltet ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn sich die Schaltstellung in der Neutralstellung oder in der Parkstellung befindet.

17. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leerlaufstellung ermittelt wird,

ob die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, um ein zweites elektrisches Signal zu erzeugen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht höher als der vorbestimmte Wert ist.