DE2647517C3 - Kraftstoffregelsystem für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln der einer Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug zugeführten Kraftstoffmenge mit einer Regelschaltung, welche in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsgrößen (Luftmengendurchfluß, Drehzahl) die zugeführte Kraftstoffmenge einstellt, wobei zusätzlich ein Abgassensorschaltkreis, welcher in Abhängigkeit von der Abgaszusammensetzung der Maschine ein Rückkopplungssignal an die Regelschaltung zur Nachstellung der zugeführten Kraftstoffmenge abgibt und eine Schubbetriebsdetektorschaltung zur Feststellung eines Schubbetriebs der Maschine vorgesehen sind, wobei die Schubbetriebsdetektorschaltung einen Signalspeicher aufweist, in dem das bei Beginn des Schubbetriebes vorhandene und für die Steuerung der Kraftstoffmenge nach Beendigung des Schubbetriebs verwendete Rückkopplungssignal während des Schubbetriebs festgehalten wird.

Eine Regeleinrichtung zum Regeln der einen Brennkraftmaschine für im Fahrzeug zugeführten Kraftstoffmenge ist aus der DE-OS 24 07 859 bekannt. Die der Brennkraftmaschine zugeführte Kraftstoffmenge wird hierbei durch die Betriebsgrößen Luftmengendurchfluß im Ansaugrohr und Drehzahl der Maschine bestimmt. Im Auslaßbereich der Maschine befindet sich ein Abgassensor, der über einen nachgeschalteten Abgassensorschaltkreis die Zusammensetzung der Abgase mißt und derart auf die Regelschaltung für die Zuführung der Kraftstoffmenge einwirkt, daß die gewünschte emissionsarme und kraftstoffsparende Verbrennung erfolgt.

Allerdings besitzt diese Einrichtung im Schubbetrieb der Maschine, d. h. wenn die Brennkraftmaschine durch die Bewegung des Fahrzeuges z. B. bei einer Talfahrt angetrieben wird, ohne daß der Fahrer das Gaspedal niederdrückt, Nachteile. In diesem Fall finden nämlich in der Maschine unkontrollierbare Verbrennungen statt, durch die aufgrund der Wirkung des Abgassensorschaltkreises eine unkorrekte Einstellung der Kraftstoffzumessung über die Regelschaltung erfolgt. Diese ungewünschte Verstellung der Regelschaltung im Schubbetrieb führt zwangsläufig zu einer zu fetten Einstellung des der Maschine zugeführten Kraftstoff-Luftgemisches, wodurch einerseits eine unnötige Umweltbelastung zustande kommt. Insbesondere am Ende des Schubbetriebes, bevor also wieder zum Normalbetrieb übergegangen wird, sind diese zusätzlichen Abgasemissionen beträchtlich.

Eine Einrichtung zum Regeln der einer Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug zugeführten Kraftstoffmenge der eingangs genannten Art ist aus dem Aufsatz "Closed Loop Carburetor Emission Control System", von R. A. Spilski und W. D. Creps, aus AUTOMOTIVE ELECTRONICS II, Society of Automotive Engineers, Februar 1975, bekannt. Der bei dieser bekannten Einrichtung innerhalb der Schubbetriebsdetektorschaltung vorgesehene Signalspeicher hält ein bei Beginn des Schubbetriebes vorhandenes Signal fest, solange der Schubbetrieb aufrechterhalten bleibt, so daß dieses Signal in unveränderter Form am Ende des Schubbetriebs am Eingang der Regelschaltung vorliegt. Dies führt dazu, daß die Kraftstoffbemessung in gleicher Weise wie vor dem Einsetzen des Schubbetriebes erfolgt. Bei der bekannten Schaltung wird im unmittelbaren Anschluß an das Ende des Schubbetriebs das Ausgangssignal des Abgassensorschaltkreises wieder auf die Detektorschaltung aufgeschaltet. Dies hat zur Folge, daß ein fehlerhaftes Signal aufgrund der während des Schubbetriebes erzeugten Abgase entsteht, welches eine unnötige Abgasbelastung der Umwelt darstellt.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, daß im unmittelbaren Anschluß an das Ende des Schubbetriebes der Brennkraftmaschine keine zusätzliche Abgasemission erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schubbetriebdetektorschaltung ein Verzögerungsglied aufweist, welches das im Signalspeicher festgehaltene Rückkopplungssignal auch nach Beendigung des Schubbetriebes über ein weiteres, vorgebbares Zeitintervall konstant hält.

Die erfindungsgemäße Einrichtung eignet sich sowohl für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung, wobei die zugehörige Regelung analog oder digital aufgebaut sein kann, als auch für Vergasersysteme.

Bei einem für Einspritzmotoren geeigneten digitalen Regelsystem weist der Abgassensorschaltkreis eine Uhr auf, durch deren änderbare Taktfrequenz ein Zähler weitergeschaltet wird, der periodisch mit einem Zahlenwert programmiert wird, der der erforderlichen Kraftstoffmenge pro Hub entspricht.

In diesem Fall ist die Uhr ein spannungsgeregelter Oszillator, dessen Regelspannung durch einen elektronischen Analogintegrator geliefert wird, dessen Rückkopplungskondensator die Signalspeichervorrichtung bildet. Der Analogintegrator ist eingangsseitig mit dem Abgassensor verbunden, wobei die Schubbetriebsdetektorschaltung ein Schaltelement zum Trennen des Abgassensors vom Integrator aufweist.

Im Falle eines analogen elektronischen Regelsystems für die Kraftstoffeinspritzung kann der Abgassensorschaltkreis ebenfalls einen elektronischen Analogintegrator aufweisen, der eingangsseitig mit dem Abgassensor verbunden ist, wobei die Schubbetriebdetektorschaltung wiederum ein Schaltelement zum Trennen des Integrators vom Sensor aufweist. In diesem Fall ist der Integrator jedoch zur Regelung einer geregelten Stromquelle eingerichtet, die einen Kondensator entlädt, welcher periodisch auf eine Spannung aufgeladen wird, die der erforderlichen Kraftstoffmenge entspricht. Ein solches System ist an anderer Stelle bereits vorgeschlagen worden (DE-OS 26 39 975).

Bei einem Vergasersystem wird die Rückkopplung im Abgassensorschaltkreis dadurch erreicht, daß der Luftdruck in der Schwimmerkammer des Vergasers geändert wird. In einer möglichen Anordnung bewirkt der Abgassensorschaltkreis, daß ein Ventil eine Sammelkammer über eine Blende mit einer Vakuumquelle verbindet, wenn das Gemisch zu fett ist, und mit dem Atmosphärendruck, wenn das Gemisch zu mager ist, wobei die Sammelkammer mit der Schwimmerkammer des Vergasers verbunden ist. In diesem Fall wirkt die Sammelkammer als Signalspeicher. Erfindungsgemäß ist die Schubbetriebdetektorschaltung zum Schließen der Verbindung des sensorgeregelten Ventils zur Sammelkammer während des Schubbetriebs eingerichtet. Dies kann entweder dadurch erreicht werden, daß ein weiteres Absperrventil, das vom Sensor geregelt wird, hinzugefügt wird, oder dadurch, daß ein einziges Ventil mit zwei Hubmagneten benutzt wird, um dessen Regelelement in Extremlagen zu bewegen, in denen die Sammelkammer mit der Vakuumquelle bzw. mit dem Atmosphärendruck verbunden wird, und in eine Schließlage, die angenommen wird, wenn beide Hubmagnete entregt sind, wobei die Schubbetriebdetektorschaltung der Entregung der Hubmagnete entgegenwirkt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen ist

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in Anwendung auf ein elektronisches digitalgeregeltes Kraftstoffeinspritzsystem,

Fig. 2 ein Detailschaltbild eines Teils einer Rückkopplung, die in das System nach Fig. 1 eingebaut ist,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Schubbetriebdetektors, der einen Teil des in Fig. 1 gezeigten Systems bildet,

Fig. 4 ein Schaltbild einer Abgassensorvorrichtung, die in das System nach Fig. 1 eingebaut ist,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in Anwendung auf ein Vergasersystem und

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung in Anwendung auf ein elektronisches, analoggeregeltes Kraftstoffeinspritzsystem.

Gemäß Fig. 1 weist das System eine bekannte Luftmengendurchfluß- Meßvorrichtung 10 auf, die in der Luftansaugung 11 des Brennkraftmotors 12 sitzt. Die Vorrichtung 10 weist eine Elektrode 13 auf, die mit einer geregelten Hochspannungsquelle 14 verbunden ist, ferner zwei Kollektorelektroden 16, 17, und dabei hängt der Stromfluß von der Elektrode 13 zu diesen Kollektorelektroden 16, 17 von dem Luftmengendurchfluß durch die Ansaugung 11 ab. Eine Stromdifferentierungsschaltung 18 ist mit den beiden Elektroden 16 und 17 verbunden und erzeugt einen Spannungsausgang, der von der Stromdifferenz und folglich vom Luftmengendurchfluß abhängig ist. Der Spannungsausgang von der Schaltung 18 wird an einen spannungsgeregelten Oszillator 19 angelegt, dessen Ausgang an den Schalteingang eines Aufwärtszählers 20 angelegt wird. Der spannungsgeregelte Oszillator legt ferner Impulse an eine Regellogikschaltung 21 an, die die Blockierung und die Freigabe des Aufwärtszählers 20 bestimmt. Die Regellogikschaltung 21 hat ferner eine Eingangsverbindung von einer Verteilungs/Zeitgabevorrichtung 22 am Brennkraftmotor 12. Die Schaltung 21 benutzt die ersten drei Impulse vom Oszillator 19, die jedem Impuls von der Vorrichtung 22 folgen, um Ausgangsimpulse an Anschlüssen A, B bzw. C zu erzeugen. Der Anschluß A ist mit dem BLOCKIER-Anschluß des Zählers 20 verbunden, und der Anschluß C ist mit dem RÜCKSTELL-Anschluß des Zählers 20 verbunden. Ein zweiter Zähler 23 ist ein voreinstellbarer Abwärtszähler, so daß dann, wenn ein Impuls am LADE-Anschluß des Zählers 23 empfangen wird, die derzeit im Zähler 20 vorhandende Zählung in bekannter Weise zum Zähler 23 gegeben wird. Eine Uhr 24 ist mit dem Uhreingangsanschluß des Zählers 23 verbunden, so daß bei jedem Arbeitsspiel die Zeit, die benötigt wird, um die zum Zähler 23 übertragene Zahl zu zählen, sowohl vom Wert der übertragenen Zählung als auch von der Frequenz der Uhr abhängt. Für die Dauer dieser Zählperiode liefert der Zähler 23 in bekannter Weise ein Signal an eine Einspritzungsregelschaltung 25, die das Einspritzen von Kraftstoff in den Motor regelt, wobei die bei jedem Motortakt eingespritzte Kraftstoffmenge von dieser Zählperiode abhängt.

Das System weist eine Abgasrückkopplungsanordnung auf, die von einem Abgassensor 26 im Abgasrohr 27 des Motors Gebrauch macht. Dieser hat in bekannter Weise eine Heizung 28, und der Widerstand des Sensors (der gegen die Heizung elektrisch isoliert ist) ändert sich entsprechend der Konzentration von Sauerstoff oder Kohlenstoffmonoxid im Abgas. Der Sensor 26 ist mit einer Uhrfrequenzregelung 27 verbunden, so daß dann, wenn beispielsweise ein Überschuß an Sauerstoff im Abgas ist (was anzeigt, daß das dem Motor zugeführte Gemisch zu mager ist) die Uhrfrequenz verringert wird, um die pro Takt eingesprizte Kraftstoffmenge zu erhöhen. Wenn der Sauerstoffgehalt umgekehrt zu niedrig ist, wird der zugeführte Kraftstoff vermehrt.

Das System weist ferner eine Schubbetriebdetektorschaltung 29 auf, die Verbindungen von den Anschlüssen B und C der Regellogikschaltung 21 und auch von den Ausgängen des Aufwärtszählers 20 hat. Der Schubbetriebdetektor 29 ist mit der Frequenzregelung 27 verbunden, was noch zu beschreiben sein wird, und der beliefert auch den LADE-Anschluß des Zählers 23.

In Fig. 2 sind im einzelnen die Uhr und deren Frequenzregelschaltung gezeigt. Die Uhr selbst ist eine integrierte Schaltung der Type 8038, deren Anschluß 1 durch einen Kondensator C1 mit einer Masseleitung 30 und deren Anschluß 11 direkt mit der Masseleitung 30 verbunden sind. Anschlüsse 7 und 8 sind miteinander verbunden, und Anschlüsse 4 und 5 sind über einen Regelwiderstand RV1 und einen Widerstand R1 in Reihe mit einer positiven Stromleitung 31 verbunden. Der Anschluß 6 der Uhr ist direkt mit der Stromleitung 31 verbunden. Die Frequenzregelung wird dadurch bewirkt, daß die Spannung am Anschluß 4 der Uhr geändert wird, was noch zu beschreiben sein wird.

Für eine solche Frequenzänderung sind verschiedene Variablen vorgesehen, zu denen ein die Motortemperatur messender Thermistor 32 und eine Motoranlaufschaltung 33 gehören, die beide nicht direkt für das Verständnis der Erfindung wichtig sind und deshalb nicht im einzelnen beschrieben werden. Was die vorliegende Erfindung anbelangt, die hauptsächlich mit der Frage der Abgassensorrückkopplung zur Uhr 24 befaßt ist, ist ein n-p-n-Transistor T1 vorgesehen, dessen Kollektor mit dem Anschluß 4 der Uhr 24 und dessen Emitterelektrode über einen Widerstand R2 mit der Leitung 30 verbunden sind. Die Steuerelektrode des Transistors T1 ist über einen Widerstand R3 mit dem Ausgangsanschluß eines Funktionsverstärkers A1 verbunden, der als Integrator angeschlossen ist und einen Rückkopplungskondensator C2 hat. Der nicht invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers A1 ist mit der Verbindung zwischen zwei Widerständen R4, R5 verbunden, die zwischen die Leitungen 30, 31 geschaltet sind, und der invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers A1 ist über ein Relaiskontakt RL1a mit einem Widerstand R6 verbunden, dessen anderes Ende mit der Verbindung zwischen zwei Vorspannungswiderständen R7, R8 verbunden ist, die in Reihe zwischen die Leitungen 30, 31 geschaltet sind, ferner über einen Widerstand R9 mit einem weiteren Relaiskontakt RL2a, der den Widerstand R9 im geschlossenen Zustand mit der Leitung 30 verbindet.

Der Relaiskontakt RL1a wird von einer Relaisspule RL1 betätigt, die in Fig. 3 gezeigt ist. Das Relais RL1 wird von einem Verstärker 33 betätigt. Fig. 3 zeigt im übrigen die Schubbetriebdetektorschaltung 29 im einzelnen, und diese Detektorschaltung besteht einfach aus einer UND-Torschaltung 34, einer ersten Flipflopschaltung 35, einer NAND- Torschaltung 36, einen Inverter 37, einer zweiten Flipflopschaltung 38, einem weiteren Inverter 39, einer retriggerbaren monostabilen Schaltung 40 und einer weiteren NAND-Torschaltung 41. Beide Flipflopschaltungen sind in einer Bauart vorgesehen, die als D-Typ-Flipflop bekannt ist, und die Flipflopschaltung 35 ist mit ihrem Freigabeanschluß mit einem Ausgangsanschluß der Logikschaltung 21 verbunden, der auch mit dem RÜCKSTELL-Anschluß des Zählers 20 verbunden ist. Der D-Eingangsanschluß der Flipflopschaltung 35 ist ständig mit einer logischen 1 verbunden, und der Ausgangsanschluß der UND-Torschaltung 34 ist mit dem Schaltanschluß der Flipflopschaltung 35 verbunden. Die UND-Torschaltung 34 hat drei Eingangsanschlüsse, die mit dreien der Ausgangsanschlüsse des Zählers 20 verbunden sind.

Der Q-Ausgangsanschluß der Flipflopschaltung 35 ist mit einem Eingangsanschluß der NAND-Torschaltung 36 verbunden, deren andere Eingangsanschlüsse über den Inverter 37 mit einem Ausgangsanschluß B der Logikschaltung 21 verbunden sind. Dieser B-Anschluß ist ferner mit dem Schaltanschluß der Flipflopschaltung 38 verbunden, und der Q-Anschluß der Flipflopschaltung 35 ist mit dem D-Eingangsanschluß der Flipflopschaltung 38 verbunden. Die NAND-Torschaltung 36 ist mit ihrem Ausgangsanschluß mit dem LADE-Anschluß des Zählers 23 verbunden. Der -Anschluß der Flipflopschaltung 38 ist über den Inverter 39 mit dem B-Eingangsanschluß der Schaltung 40 verbunden, deren äußere Zeitgabebauteile 42, 43 deren Ausgangsimpulslänge auf etwa 2 Sekunden einstellen. Die Torschaltung 41 ist mit einem Eingang mit dem -Eingang der Schaltung 40 verbunden, und mit ihren anderen Eingangsanschlüssen ist sie mit dem Ausgangsanschluß des Inverters 39 verbunden. Der Ausgang der Torschaltung 41 ist mit dem Relaisverstärker 33 verbunden, so daß der Kontakt RL1a während des Schubbetriebs und für etwa zwei Sekunden danach geöffnet wird.

Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung stellt einen Schubbetrieb dadurch fest, daß bestimmt wird, ob die vom Aufwärtszähler 20 erreichte Zählung einen bestimmten Mindestwert erreicht hat. Im Normalbetrieb wird diese Schubbetriebszählung immer überschritten, und der Ausgang von der UND-Torschaltung 34 wird positiv, was die Flipflopschaltung 35 weiterschaltet und eine logische 1 an deren Ausgang G liefert. Das ermöglicht ein Vorwärtsgeben des Ladeimpulses B von der Logikschaltung 21 zum Abwärtszähler 23, und die Einspritzungsimpulse werden normal erhalten. Die Flipflopschaltung 35 wird freigegeben, ehe jede Aufwärtszählung erfolgt, und zwar durch den Impuls C. Der Freigabeeingang legt eine logische 0 an den Ausgang Q der Flipflopschaltung 35. Die Flipflopschaltung 38 überträgt an den Ausgang die Ergänzung des Ausgangs Q der Flipflopschaltung 35 beim Weiterschalten durch den Ladeimpuls B. Folglich liefert die Flipflopschaltung 38 einen konstanten Ausgangswert am Ausgang mit einer logischen 1 während des Schubbetriebs, und eine logische 0 während des Normalbetriebs. Der Ausgang der Flipflopschaltung 38 hält, weil er in dieser Phase eine logische 0 ist, den Relaiskontakt RL1a im Inverter 39 und der Torschaltung 41 im Normalbetrieb geschlossen. Wenn Schubbetrieb eintritt, tritt die zum Weiterschalten der Flipflopschaltung 35 erforderliche Zählung nicht auf, und der Ausgang Q bleibt auf einer logischen 0. Das unterbindet den Ladeimpuls B, und es werden keine Einspritzungsimpulse erhalten. Der Kraftstoff wird während des Schubbetriebs abgeschaltet. Der Ausgang der Flipflopschaltung 38 wird nun eine logische 1, was bewirkt, daß der Ausgang der Torschaltung 41 auf eine logische 1 geht, und dadurch wird der Kontakt RL1a geöffnet. Am Ende des Übersteuerungszustands wird der -Ausgang der Flipflopschaltung 38 eine logische 0, erneut, aber dieser Übergang stellt die Schaltung 40 so, daß deren -Ausgang während des erwähnten 2-Sekunden-Intervalls auf 0 geht. Das hält die Abgaskreisblockierung zusätzliche zwei Sekunden im Anschluß an den Schubbetrieb aufrecht, um sicherzustellen, daß während des Schubbetriebs entstandene Übergangszustände verschwunden sind, ehe die Abgasrückkopplung wiederhergestellt wird. Es versteht sich, daß die Verzögerung sicherstellt, daß die Abgaszusammensetzung Zeit gehabt hat, einen stetigen Wert während dieser Verzögerung zu erreichen, wobei die Zeit berücksichtigt wird, die benötigt wird, bis die im Schubbetrieb erzeugten Abgase vom Sensor weggeführt werden.

In Fig. 4 ist die Abgassensorschaltung gezeigt, die drei Vorspannungswiderstände R10, R11 und R12 aufweist, die in Reihe zwischen die Leitungen 30 und 31 geschaltet sind, und der Sensor selbst ist in Reihe mit einem weiteren Widerstand R13 zum Widerstand R11 parallelgeschaltet. Die Verbindung zwischen dem Widerstand R13 und dem Sensor 26 ist mit dem invertierenden Eingangsanschluß eines Funktionsverstärkers A2 verbunden, der als Komparator angeschlossen ist, wobei ein Rückkopplungswiderstand R14 in die Leitung von dessen Ausgangsanschluß zu dessen nicht invertierenden Eingangsanschluß gelegt ist. Der nicht invertierende Eingangsanschluß ist ferner mit der Verbindung zwischen zwei Widerständen R15 und R16 verbunden, die in Reihe zwischen die Leitungen 30 und 31 geschaltet sind. Der Ausgang des Verstärkers A2 ist über einen Widerstand R18 mit dem Relais RL2 verbunden, das den Kontakt RL2a so steuert, daß der Kontakt RL2a immer dann geschlossen wird, wenn das Gemisch mager ist.

In Fig. 5 ist ein System gezeigt, bei dem der Motor mit einem herkömmlichen Vergaser 100 ausgerüstet ist, durch den Luft in die Luftansaugung 101 des Motors 102 gelangt. Eine Regelung im geschlossenen Kreis wird durch Benutzung eines Sensors 103 im Abgasrohr des Motors erreicht, und dieser Sensor ist, wie in Fig. 1, ein bekanntes Element, in das eine Heizung 104 eingebaut ist. Eine Schaltung, die mit der in Fig. 4 gezeigten identisch ist, wobei der Sensor 103 an die Stelle des Sensors 26 dort tritt, bildet eine Luft/Kraftstoff-Verhältnisregelung 105, und das Relais RL2 wird zur Steuerung des Hubmagneten 106 eines Ventils 107 benutzt. In einer Position des Ventils 107 ist eine Sammelkammer 108 über eine Drosselstelle 109 mit der Atmosphäre verbunden. In der anderen Position des Ventils 107 ist die Sammelkammer mit einer Quelle konstanten Vakuums über die Drosselstelle 109 verbunden, wobei das Vakuum von einem Regler 110 gehalten wird, der mit der Motor-Luftansaugsammelleitung 101 verbunden ist. Die Sammelkammer 108 ist mit der Schwimmerkammer des Vergasers verbunden, so daß der Kraftstoffstrom vom Vergaser entsprechend dem Druck in der Sammelkammer modifiziert wird, der sich selbst entsprechend dem Ausgang des Sensors 103 ändert. Im übrigen bilden das Ventil 107, die Drosselstelle 109 und die Sammelkammer 108 im Effekt in ihrer Kombination einen Integrator, wobei die Sammelkammer 108 das Äquivalent eines Kondensators bei einem elektronischen Analogintegrator bildet.

Der Rückkopplungskreis, der durch das Ventil 107 hergestellt wird, wird im Schubbetrieb durch einen Druckschalter 112 unterbrochen, der den Luftdruck in der Sammelleitung 111 mißt. Im Schiebebetrieb wird dieser Druck sehr niedrig, und der Druckschalter 112 schließt sich und erregt über eine monostabile Schaltung 115 einen Hubmagneten 113, der ein Absperrventil 114 zwischen der Drosselstelle 109 und der Sammelkammer 108 betätigt. Im Schiebebetrieb bleibt also der Druck in der Sammelkammer 108 im wesentlichen konstant, gleichgültig, welchen Ausgang der Sensor 103 hat, im Schiebebetrieb und während einer festen Verzögerungszeit eingestellt durch die monostabile Schaltung) nach Ende des Schiebebetriebs.

Das in Fig. 6 gezeigte System ist im zugrundeliegenden Prinzip gleich dem in Fig. 1 gezeigten, außer daß hier von elektronischen Analogtechniken Gebrauch gemacht wird, anstelle von Digitaltechniken. Ein ähnliches System, das jedoch die Unterbrechung der Abgasrückkopplung im Schiebebetrieb und das Signalspeicherkonzept nicht aufweist, ist im übrigen anderweitig bereits vorgeschlagen worden (DE-OS 26 39 975).

Der Motor 202 weist einen Massendurchflußsensor 200 in der Luftansaugung 201 auf, der genau der gleiche wie der ist, der in Fig. 1 benutzt wird. Das Ausgangsspannungsignal von diesem wird jedoch einem Analogintegrator 220 mit einem Kondensator 220a und einem Schalter 220b zum periodischen Rückstellen des Kondensators zugeleitet. Ein weiterer Schalter 221 verbindet den Ausgang des Integrators mit einem Signalspeicherkondensator 222. Der Schalter 221 wird periodisch geschaltet, und zwar unmittelbar vor der Rückstellung des Kondensators 220a, um ein Anpassen des am Kondensator 222 gespeicherten Signals zu ermöglichen. Das Signal am Kondensator 222 wird einer Folge von Spannungskomparatoren 223 zugeleitet, die am Anschluß a Ausgangssignale während hoher Motorbelastungszustände erzeugen, am Ausgang b bei Leerlaufzuständen, und am Anschluß c während des Schiebebetriebs.

Zwei weitere Schalter 224 und 225, die abwechselnd synchron mit dem Schalten des Schalters 221 betätigt werden, dienen zur Übertragung des Integratorausgangssignals zu zwei Kondensatoren 226 bzw. 227. Zwei Komparatoren 228 und 229 bilden die Spannungen am jeweiligen Kondensator 226 und 227, und deren Ausgänge regeln zwei Sätze Einspritzvorrichtungen über zwei Leistungsverstärker 230 und 231.

Ein Entladen der Kondensatoren 226 und 227 wird durch eine geregelte Stromquelle geregelt, die im einzelnen anderweitig bereits vorgeschlagen worden ist. Normalerweise, vorausgesetzt, daß kein Ausgang an irgendeinem der Anschlüsse a, b und c vorhanden ist und daß der Motor warm ist und normal läuft, wird die Quelle 234 von einer Abgasrückkopplungsregelung 233 geregelt. Bei hohen Motorbelastungszuständen, bei Leerlaufzuständen, bei Start- oder Aufwärmzuständen jedoch wird die Abgasrückkopplungsregelung außer Funktion gesetzt, und die Signale von den Anschlüssen a oder b oder von einer Kaltstartschaltung 232 werden zur Regelung der Quelle 234 benutzt.

Die Abgasrückkopplungsregelung 233 besteht aus der Sensorschaltung nach Fig. 4 zusammen mit den Bauteilen R3 bis R9, C2 und A1 nach Fig. 2, wobei die Ausgangsspannung des Verstärkers A1 den Eingang zur Quelle 234 liefert. Das Relais, das die Kontakte RL2a nach Fig. 2 steuert, ist ein Relais 235, das über eine monostabile Schaltung 236 mit dem c-Ausgangsanschluß der Komparatorreihe 223 verbunden ist. Wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen wirkt die Schaltung 236 so, daß für die Verzögerung bei der Wiederherstellung des Abgasrückkopplungskreises nach Ende des Schubbetriebs gesorgt wird. Der Ausgang c ist ferner so angeschlossen, daß die Komparatoren 228 und 229 außer Funktion gesetzt werden.

Es versteht sich, daß die Kombination aus dem Kondensator 226, der Stromquelle 234 und dem Komparator 228 funktionell mit der Kombination aus dem Zähler 23 und der Uhr 24 nach Fig. 1 äquivalent ist. Wie zu sehen ist, unterbricht bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Schubbetriebdetektor effektiv den Rückkopplungskreis und bewirkt, daß eine Signalspeichervorrichtung im Rückkopplungskreis ein Rückkopplungssignal festhält, das dem entspricht, das in dem Augenblick vorhanden war, als der Schubbetrieb begann. Auf diese Weise wird der Beginn einer zu hohen Kraftstoffzufuhr vermieden, wenn der Schiebebetriebszustand beendet ist.

Claims (7)

1. Einrichtung zum Regeln der einer Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug zugeführten Kraftstoffmenge mit einer Regelschaltung (25, 230, 231, 107), welche in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsgrößen (Luftmengendurchfluß, Drehzahl) die zugeführte Kraftstoffmenge einstellt, wobei zusätzlich ein Abgassensorschaltkreis (26, 27, 103-106, 233), welche in Abhängigkeit von der Abgaszusammenstellung der Maschine ein Rückkopplungssignal an die Regelschaltung zur Nachstellung der zugeführten Kraftstoffmenge abgibt und eine Schubbetriebsdetektorschaltung (29, 112, 223) zur Feststellung eines Schubbetriebs der Maschine vorgesehen sind, wobei die Schubbetriebsdetektorschaltung einen Signalspeicher (C2, 108, 226, 227) aufweist, in dem das bei Beginn des Schubbetriebes vorhandene und für die Steuerung der Kraftstoffmenge nach Beendigung des Schubbetriebs verwendete Rückkopplungssignal während des Schubbetriebs festgehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubbetriebdetektorschaltung (29, 112, 223) ein Verzögerungsglied (40, 115, 236) aufweist, welches das im Signalspeicher (C2, 108, 226, 227) festgehaltene Rückkopplungssignal auch nach Beendigung des Schubbetriebs über ein weiteres, vorgebbares Zeitintervall konstant hält.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zuführung der Kraftstoffmenge durch Einspritzen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalspeicher (C2, 226, 227) die Länge der von den bestimmten Betriebsgrößen sowie von dem Rückkopplungssignal im Abgassensorschaltkreis abhängigen und an die Einspritzregelschaltung (25, 230, 231) abgegebenen elektrischen Impulse festhält (Fig. 1 und 6).

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzregelschaltung (25) mit einem von einer Uhr (24) getakteten Abwärtszähler (23) verbunden ist, deren Taktfrequenz sowohl vom Rückkopplungssignal im Abgassensorschaltkreis als auch vom Ausgangssignal der Schubbetriebdetektorschaltung (29) abhängt, wobei die Schubbetriebdetektorschaltung (29) Schaltelemente (34-38) aufweist, durch die der Schubbetrieb dann festgestellt wird, wenn die eingangsseitig der Schubbetriebdetektorschaltung (29) von einem Zähler (20) zugeführten Multibit-Digitalsignale einen vorgebbaren Schwellwert unterschreiten (Fig. 1).

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalspeicher ein Kondensator (226, 227) ist, durch dessen über eine geregelte Stromquelle (234) gesteuerte Entladung die an die Einspritzregelschaltung (230, 231) abgegebenen elektrischen Impulse bestimmt werden, wobei die im Abgassensorschaltkreis (233, 234) angeordnete, geregelte Stromquelle (234) dann von der Schubbetriebdetektorschaltung (223) außer Funktion gesetzt wird, wenn das Ausgangssignal eines von den Betriebsgrößen abhängigen Integrators (220, 220a) unterhalb eines vorgegebenen Wertes absinkt (Fig. 6).

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgassensorschaltkreis einen Analogintegrator (A1) enthält, dessen Eingang ein von der Schubbetriebdetektorschaltung (29) gesteuertes Schaltglied (RL1a) zur Unterbrechung des Abgassensorschaltkreises aufweist (Fig. 2).

6. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zuführung der Kraftstoffmenge durch einen mit einer Schwimmerkammer versehenen Vergaser erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anordnung, bei welcher die Schwimmerkammer (100) über ein von dem Abgassensorschaltkreis (103) angesteuertes erstes Magnetventil (106, 107) wahlweise mit einer Unterdruckquelle (110) oder der Außenatmosphäre verbindbar ist, die Schubbetriebdetektorschaltung (112, 115) mit einem weiteren Magnetventil (113, 114) verbunden ist, welches im Schubbetrieb der Maschine die Verbindung zwischen dem ersten Magnetventil (106, 107) und einer mit der Schwimmerkammer (100) verbundenen Sammelkammer (108) unterbricht (Fig. 5).

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubbetriebdetektorschaltung (112, 115) mit einem Druckschalter (112) versehen ist, welcher dem in der Ansaugleitung (101, 111) der Maschine herrschenden Unterdruck ausgesetzt ist.