DE2522283B2

DE2522283B2 - Vorrichtung zur Start- und/oder Nachstartanreicherung des einer Brennkraftmaschine zugeführten, mittels einer elektrischen Kraftstoffeinspritzanlage gebildeten Kraftstoff-Luft-Gemisches

Info

Publication number: DE2522283B2
Application number: DE2522283A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 7143 Vaihingen-Pulverdingen Drews; Hans 7121 Walheim Schnuerle; Lothar 7140 Ludwigsburg Winkelmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1975-05-20
Filing date: 1975-05-20
Publication date: 1980-03-20
Also published as: DE2522283A1; GB1550893A; FR2311936B1; US4089317A; DE2522283C3; JPS51141925A; FR2311936A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hatiptanspnichs. Eine solche gattungsbildende Vorrichtung ist schon bekannt aus der DE-OS

v> 22 42 795, die sich insgesamt auf eine elektrische Kraftsloffcinspritzanlage mit Steuerung durch die Ansaugluftmenge bezieht.

Da eine Brennkraftmaschine, beispielsweise ein Otto-Motor, unmittelbar nach dem Start oder gegebc-

Wi nenfalls auch während des Starts im Interesse eines guten Rundlaufs ein etwas angereichertes Kraftstoff-Luftgemisch benötigt, diese Anreicherung oder Anhebung aber innerhalb einer bestimmten Zeit allmählich auf Null abklingen soll, verfügt diese bekannte

(,-> elektrische Kraftstoffeinspritzanlage über eine Schallung, die ein belastbares Ausgangspotential liefert, welches sich linear verändert, beispielsweise gegen das Potential der Minusleitung absinkt. Diese Schaltung

besteht aus einem Kondensator, der über eine darlingtonähnliche Verknüpfungsschaltung zweier Transistoren so geschaltet ist, daß nach fast vollständiger Entladung, hervorgerufen durch den Startvorgang selbst, eine allmähliche Aufladung einsetzt, wodurch sich an einer Anschlußklemme des Kondensators die gewünschte Potentialverschiebung ergibt. Der Kondensator mit den zugeordneten beiden Transistoren ist so geschaltet, daß ein Miller-Integrator gebildet ist. Bei der bekannten Schaltung wird der nach Beendigung des Startvorgangs eingeleitete lineare Potentialabfall ausgenutzt, einen zunächst großen und abnehmenden Steuerstrom zu erzeugen, der als zusätzlicher Aufladestrom einer Multiplizierschaltung zugeführt ist. Hierdurch ergibt sich zunächst eine Verlängerung der von dieser abgegebenen Kraftstoffeinspritzimpulse, die über der Zeit darm kontinuierlich abnehmen. Diese kontinuierliche Abnahme erfolgt jedoch blindlings so daß immer nach einer vorgegebenen Zeitdauer diese einstellbare Nachstartanhebung beendet ist und besondere Bedingungen der Brennkraftmaschine nicht berücksichtigt wel'den, beispielsweise Drehzahl oder Lastzustand sowi«: Motortemperatur. Für eine optimale Gemischanpassiiilg ist aber eine feinfühlig arbeitende Nachstart- und gegebenenfalls auch Startanhebung 2^r> erwünscht.

In der nicht vorveröffentlichten DE-OS 25 11 974 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kaltstartanhebung bei Kraftstoffeinspritzanlagen vorgeschlagen, bei der eine temperaturabhängige Versorgungsspannung jo zugeführt und die Nachstartanreicherung nicht nur in Abhängigkeit von der Temperatur der Brennkraftmaschine, sondern auch in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl vorgenommen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus der y, DE-OS 22 42 795 bekannte Vorrichtung zur Start- und/oder Nachstartanreicherung so zu verbessern, daß eine optimale Anpassung des zugeführten Kraftstoff-Luftgemisches, abgestimmt auf wechselnde Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine, erzielt wird.

Vorteile der Erfindung

Diese Aufgabe löst die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat gegenüber dem Stand der Technik .4-, den Vorteil, da't die Naehsiartanhebung feinfühlig auf den jeweiligen ''etricbszustand der Brennkraftmaschine reagiert und s«:h daher unterschiedliche Dauern der Nachstartanrci'i-'heriing und unterschiedliche Mengen des zusätzlich z"geführten Kraftstoffs ergeben. -,0

Durch die i'i den l)nter;insprüchen aufgeführten Maßnahmen s'hd vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungei' der im llauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.

Zeichnung

Ein Auslührungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung den Teil einer m> Kraftstoffeinspritzanlage, dem die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Start- und/oder Nachstartanhebung zugeordnet ist,

Fig.2 eine diagrammäßie Darstellung des Verlaufs der Nachstartanhübnng, aus der auch der Anreiche- «■> rungsfaktor hervorgeht und

Fig. 3 ebenfalls in diagrammäßiger Darstellung den Anfangswert des Anreicherungsfaktors in Abhängigkeit zur Motortemperatur bei drei verschiedenen möglichen Einstellungen.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Bevor auf die Schaltung zur Start- und/oder Nachstartanreicherung genauer eingegangen wird, ist es zweckmäßig, grundsätzlich das Wirkungsprinzip einer Kraftstoffeinspritzanlage kurz zu erläutern, der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Start- und/oder Nachstartanreicherung bevorzugt zugeordnet ist, wobei jedoch auf spezielle Einzelheiten nicht eingegangen wird.

Ein wesentlicher Bestandteil einer Kraftstoffeinspritzanlage ist ein im folgenden als Steuermultivibrarorschaltung bezeichneter Bereich, der so ausgelegt ist, daß als Funktion der von der Brennkraftmaschine jeweils angesaugten Luftmenge und der Drehzahl ein Ausgangsimpuls t_p gebildet wird, der mit seiner Dauer bestimmetid ist für die Dauer der schließlich den Einspritzventilen zugeführten Steuerbefehle. Die Steuermultivibratorschaltung umfaßt zu diesem Zweck einen monostabilen Multivibrator, der einen zeitbestimmenden Kondensator in einem Rückführzweig aufweist; die Standzeit dieses monostabilen Multivibrators ist bestinvnt durch die Umladung des Kondensators und die Umladezeit ist wiederum bestimmt durch die Arbeit einer Entladestromquelle und einer Ladestromquelle, wobei der Entladestrom ein Maß für die der Brennkraftmaschine zugeführte Luftmenge und der Ladestrom für den zeitbestimmenden Kondensator drehzahlsynchron ist.

Es gelingt auf diese Weise, Ausgangsimpulse t_p zu erzeugen, die der in Fig. 1 dargestellten Schaltung an der Klemme 5 zugeführt werden, und deren Impulsdauer ein Maß ist für die je Ansaugtakt bzw. je Kurbelwellenumdrehung einzuspritzende Kraftstoffmenge, daher auch, wie oben ausgeführt, für den Drenzahl- und Lastzustand der Brennkraftmaschine.

In der Impulszeit der Impuls t_p sind daher bereits die Hauptsteuerfunktionen für die Krattstoffzumessung entfalten, wobei jedoch zur optimalen Anpassung an bestimmte Betriebszustände noch gewisse Konekturen erforderlich sind, die einen Eingriff in die Impulszeit l_p um zum Teil beträchtliche Faktoren erfordert. Zweckmäßigerweise ist daher dieser ersten sogenannten Steuermultivibratorschaltung eine weitere Stufe nachgeschaltet, die in Fig. 1 allgemein mit dem Bezugszeichen I versehen ist und die die Aufgabe hat, die Impulszeit /_pin der Weise zu verlängern, daß sich einmal ein für die magnetischen Einspritzventile besser geeigneter Wert ergibt, was zu einer gewünschten Einspritzzeil t,„ am Ausgang 6 dieser Stufe 1 führt, die jedoch darüber hinaus noch Eingriffsmöglichkeiten für weitere Korrekturfunktionen bietet. Im folgenden wird genauer lediglich ai f die zur Start- und/oder Nachstartanhebung erforderlichen Korrekturfunktionen eingegangen.

Zunächst sei jedoch noch kurz darauf hingewiesen. daß diese weitere iiachgeschaltete Stufe im Grundprinzip ähnlich arbeitet wie die Steuermultivibratorstufe und kurz als Multiplizierstufe bezeichnet wt'd. Die Multiplizierstufe 1 besteht ebenfalls im wesentlichen aus einer monostabilen Kuppstufe 2 mit zwei zugeordneten Kontantstromquellen 3 und 4, wobei die Konstantstromquelle 4 den Aufladestrom U und die Konsvantstromquelle 3 den Entladestrom Ie liefert. Der zeitbestimmende Kondensator ist in dem Blockschaltbild der monostabilen Kippstufe 2 angedeutet und mit dem

Bezugs/eichen 7 versehen. Die Arbeitsweise der Multiplizierstufe I ist so, daß während der Inipulszeit tp. deren Impulsfolge einer Klemme 5 zugeführt wird, ein Kondensator mit dem Aufladestroin U aufgeladen wird. Anschließend wird die Kippstufe getriggert, und es erfolgt die Entladung des Kondensators mit dem Entladestrom Ir. Die Dauer der Entladung ist die Standzeit t_m der monostabilen Kippstufe 2. Im Normalfall ist der Entladestrom In näherungsweise genauso groß wie der Aufladestrom U- Beide Ströme kissen sich nun durch Korrekturgrößen entsprechend dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine beeinflussen, und zwar dadurch, daß Zusatzströme eingespeist oder abgezogen werden, um die sich dann der jeweilige Auf· oder Entladestrom vergrößert oder verkleinert, was unmittelbar einen Einfluß auf die Standzeit der monostabilen Kippstufe 2 hat.

Wegen des begrenzten Spannungshubs am Zeitkondensator 7 grellen auf der Auliadeseite (also durch Veränderung des Aufladestroms U) zweckmäßigerweise nur schwächere Korrekturen ein. wie dies für die vorliegende Start- und Nachstartanhcbung der Fall ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Start- und/ oder Nachstartanhebung. die im folgenden lediglich noch a's Nachstartanreicherungsschaltung bezeichnet wird, im in Fig. I mit dem Be/ugszeichen 8 versehen und besieht im wesentlichen aus zwei Transistoren 73 und 74. die etwa nach Art einer Darlingtonschaltung zusammengeschaltet sind und in Verbindung mit dem Kondensator Cl einen sogenannten Miller-Integrator bilden. Der Schaltungsaufbau ist im ein/einen so. daß der Transistor T3 mit seinem Emitter unmittelbar an der Pliislcitung 9 und mit seinem Kollektor über einem Widerstand Rf> an der Minusleitung 10 liegt, wobei sofort darauf hingewiesen wird, daß diese Bezeichnungen lediglich zum besseren Verständnis gewählt werden und selbstverständlich bei Wahl anderer Transistoren auch .Spannungspotentiale der jeweils anderen Polarität führen können. Bei den Leitungen 9 und 10 handelt es sich um die der Schaltung 8 die Vcr^orgungsspannung zuführender: Leitungen, wobei sich die an diesen l.eit'.ingen anliegende Versorgungsspannimg von weiteren, der Schaltung der F i g. 1 zugeführten Versorgungsvp.innungen unterscheidet, worauf jedoch weiter unten noch eingegangen wird.

Die Basis des Transistors 73 liegt am Emitter des vorgeschalteten Transistors TA. der über einen Widerstand R I mit der Plusleitung 9 verbunden ist und dessen Kollektor zur Bildung der darlingtonähniichen Konfiguration unmittelbar mit dem Kollektor des Transistors T3 verbunden ist. Die Basis des Transistors TA liegt einerseits über einen einstellbaren Widerstand R 2 an der Plusleitung 9 und andererseits über die Reihenschaltung eines Widerstandes RA und einer in Plusrichtung gepolten Diode D 3 am Kollektor eines Transistors 75. der mit seinem Emitter unmittelbar mit der Minusleitung 10 verbunden ist. Die Basis des Transistors TA ist dann weiterhin noch mit dem einen Anschluß des zum Miller-Integrator gehörenden Kondensators CX verbunden, der mit seinem anderen Anschluß an den Kollektorleitungen der Transistoren TA und 73 liegt.

Der mit dem Basiskreis des Transistors TA verbundene Transistor TS dient dem Miller-Integrator 73, TA als Einschaitanordnung; seine Basis ist über einen Widerstand K Ii in Reihe mit einem Schalter 15 an die positive Versorgungsspannung Ub der Schaltung angeschlossen, die die Batteriespannung sein kann. Der

Schalter 15 ist so ausgebildet, daß er während des Startvorganges geschlossen ist, daher der Basis des Transistors 7"5 ein positives Spannungspotential zugeführt wird und der Transistor 7*5 voll durchgeschallt ist. Nach dem Startvorgang öffnet der Schalter 15 wieder, daher kann zweckmäßigerweise auch die übliche Klemme 51 eines Kraftfahrzeugs zur Zuleitung der positiven Spannung zur Basis des Transistors T5 verwendet werden. Die Basis des Transistors Γ5 ist andererseits noch über die Parallelschaltung eines Widerstandes R14. einer Diode DA und eines Kondensators C 2 mit Masse oder der Minusleitiing IO verbunden. Eine solche Schaltelcmcntkombinntion ist erforderlich, da gerade bei einem Kraftfahrzeug in diesem Bereich, nämlich im Bereich des als Anlaßschalter ausgebildeten Schalters 15 sehr große Überspannungen auftreten können, und zwar auch negative Überspannungen, wenn der Startvorgang beendet ist. Diese Überspannungen sind auf Speichervorgänge hauptsächlich in den Wicklungen der am Anlaßvorgang beteiligten Elektromotoren und Spulen zurückzuführen, deren Magnetfelder zusammenbrechen. Es erfolgt daher zunächst eine Spannungsteilung der der Basis des Transistors 75 zugeführten Spannung über die Widerstände R13 und R 14. außerdem schließt die Diode DA. die zur Basisemitterstrecke des Transistors 75 antiparallel geschaltet ist. negative Spannungen gegen Masse kurz. Der Kondensator Γ2 wirkt ähnlich und verhindert das Wirksamwerden kurzzeitiger hoher .Spannungsspitzen im Basisbereich des Transistors Γ5.

Bevor auf die Wirkungsweise der Nachstartanrcichcningssehaluing 8 genauer eingegangen wird, sei noch der Schaltungsaufbau der restlichen, bisher nicht erwähnten Schaltungselemente erläutert. Die positive Versorgungsspannung der Plusleitung 9 gelangt über die Emitter-Kollektorstrecke eines Transistors 72 in die Leitung, und zwar von einer Eingangsklemmc 16, der eine Spannung f/,·. d. h. eine in gewünschter und bestimmter Weise von der Motortemperatur der Brennkraftmaschine abhängige Spannung zugeführt wird. Durch Verbindung Jes Emitters des Transistors 72 über einen Wide: stand R 10 mit dessen Basis, wobei der Verbindungspunkt der Basis des Transistors 72 und des Widerstandes R 10 über einen weiteren Widerstand /?9 und die Kollektor-Emitterstrecke eines Transistors 710 an Minusleitung gelegt ist. kann der Transistor 72 jeweils in seinen leitenden Zustand oder in seinen Sperrzustand gebracht werden, und zwar in Abhängigkeit zum Schaltzustand des Transistors 71, dem an seiner Basis über einen Widerstand R 7 die weiter vorn schon erwähnten Impulse i_r der Steuermultivibratorschaltung zugeführt werden. Die Basis des Transistors 71 liegt über einen Widerstand R12 noch an Minusleitung. Ist der Transistor 71 von einem Impuls t_p an seiner Basis leitend geschaltet, dann zieht er einen Strom über den Widerstand R 10 gegen Masse, der für einen entsprechenden Spannungsabfall im Basis-Emitterkreis des Transistors 72 sorgt und diesen ebenfalls leitend schaltet. Dadurch gelangt die temperaturabhängige Versorgungsspannung der Klemme 16 auf die Plusleitung 9. Bei Abklingen des jeweiligen Impulses t_p sperren die beiden Transistoren Tl und 72 und die Nachstartanreicherungsschaltung 8 wird stromlos, wobei jedoch dafür gesorgt ist, daß der dann jeweils zu diesem Zeitpunkt erreichte dynamische Zustand der Schaltung aufrechterhalten bleibt.

Das Ausgangssignal der Nachstartanreicherungsschaltung wird am Kollektor des Transistors 73 (und

entsprechend am Kollektor des Transistors 7*4 bzw. dem eii,en Anschluß des Kondensators CI) abgenommen und gelangt über einen einstellbaren Widersland R 8 auf einen Verbindungspunkt P1, von dort über eine Diode Di als Zusatzstrom /, zur monostabilen s Kippstufe 2, wo er sich zum Aufladestrom I_A addiert und mitbe^c'.^:.mmend wird für die Entladezeit des Kondensators 7, daher auch die Dauer der Ausgangsimpulse der Multiplizierstufe beeinflußt. Am Verbindungspunkt Pi der Schaltung ist dann noch über eine Dinde D 2 der in Kollektor des Transistors 7*5 angeschlossen, der über einen Widerstand R 3 ständig mit der positiven konstanten Versorgungsspannung Ub verbunden ist.

Die Wirkungsweise der Nachstartanreicherungsschaltung 8 ist dann wie folgt, wobei zunächst auf das π System ohne Taktung der Versorgungsspannung auf der Plusleitung 9 durch die Transistoren Ti und 7*2 eingegangen wird;dabei kann im übrigen die Diode D2, die den Verbindungspunkt Pi mit dem Kollektor des Transistors 7*5 verbindet, auch weggelassen werden, je >o nachdem, ob die Anreicherung des Kraftstoff-Luftgemischs, die von der vorliegenden Schaltung bestimmt wird, schon während des reinen Startvorganges einsetzen und nach sich öffnen des Startschalters abklingend fortsetzen soll oder ob die Anreicherung ;i überhaupt erst beim Nachstart einzusetzen hat. wenn beispielsweise während des Starts von anderen, hier nicht weiter zu besprechenden Schaltungselementen für ohnehin andere Bedingungen gesorgt wird.

Beim Start ist der Anlaßschalter 15 geschlossen bzw. in die Verbindung zur Klemme 51 des Anlassers des Kraftfahrzeugs ist hergestellt, dadurch wird der Transistor 7"5 leitend und die darlingtonähnliche Schaltung der Transistoren 7*3 und 7*4 wird über die Reihenschaltung der Diode D 3 und des Widerstandes r> R 4 angesteuert und die bi iden Transistoren 7*3 und TA werden ebenfalls leitend. Dadurch gelangt an die eine, mit dem Kollektor des Transistors T3 verbundene Klemme des Kondensators CI das Potential der Plusleitung 9, abzüglich der Restspannung am Darling- -tn tonausgang während das Potential der anderen Klemme, um die Emitter-Basis-Flußspannung de· Darlingionanordnung unterhalb der Versorgungsspannung bleibt. Wegen des bevorzugt niederohmig ausgelegten Widerstandes RA kann man andererseits sagen, daß dies zu einer praktisch sehr schnellen und fast vollständigen Entladung oder genauer Umladung des Kondensators Cl führt. Das positive Potential am Kollektor von Transistor 7"3 gelangt über den abgleichbaren Widerstand /?8. der so die absolute Größe des Zusatzstroms I, bestimmt, auf den Verbindungspunkt Pi, und es ist dann eine Frage, ob schon während dieses Startvorganges der Strom über die Diode Dl zur Aufladestromquelle 4 fließt. Dies geschieht auf jeden Fall, wenn die Diode D 2 nicht vorhanden ist, ist die Diode D 2 wahlweise vorhanden, dann ist diese bei dem soeben geschilderten Schaltzustand während des Startens leitend und senkt das Potential am Punkt P i so weit ab, daß ein Zusatzstrom nicht fließt ω

öffnet nun der Anlaßschalter 15 wieder, dann sperrt der Transistor T5 und sein Kollektor geht über den Widerstand R 3 auf Pluspotential, so daß auch die Diode D 3 sperrt und die aus den Transistoren T3 und TA sowie dem Kondensator Cl gebildete Teilschaltung (Miller-Integrator) sich selbst überlassen wird.

Der Transistor T5 hat einen Sperrstrom, der jedoch über den Widerstand A3 fließt, da die Diode D3 durch diese Schaltung und auf Grund des positiven Potentials vom Widerstand R 3 in ihrem Sperrzustand gehalten wird. Gleichzeitig sperrt selbstverständlich auch die Diode D 2, falls sie vorhanden ist, und gibt den Strompfad über die Diode D i zur Aufladestromquelle 4 frei.

Die aus den Transistoren T3 und TA sowie dem Kondensator Cl und den zugehörigen Widerständen bestehende Teilschaltung arbeitet dann nach dem bekannten Prinzip eines Miller-Integrators, d.h. der Transistor TA bekommt vom Kondensator Π den erforderlichen Basisstrom und wird leitend, es wird dann auch der Transistor T3 leitend, wodurch über gleichzeitig das Potential beider Kollektoren entsprechend ansteigt und der Basisstrom der »Darlingtonschaltung« selbstbegrenzend gehalten wird. Dies führt dazu, daß das belastbare Potential am Kollektor des Transistors 7*3 vom maximal erreichbaren Pluswert linear nach Minus oder Masse abnimmt, wie dies der Darstellung der F i g. 2 entnommen werden kann. F i g. 2 zeigt, daß während des Startens, also im Bereich X der Anreicherungsfaktor A_n den Wert 1.25 (als numerische Beispielsangabe) aufweist, wobei jedoch dieser Zeitraum als Anreicherungsfaktor nur wahlweise für das Kraftstoff-Luftgemisch in Betracht kommt, nämlich je nachdem, ob die Diode D2 vorgesehen ist oder nicht. Nach Beendigung des Startvorganges, d. h. nach Anspringen der Brennkraftmaschine und öffnen des Schalters 15 fällt das Potential des Kollektors des Transistors 7*3 linear ab und über den Widerstand RS, der einstellbar ist. gelangt ein sich entsprechend verhaltender Zusatzstrom /,. wie schon erwähnt, zur Aufladestromquelle 4. |e nach Wahl der Bauelemente und ihrer Dimensionierung sind beliebige Abklingzeiten, bevorzugt beispielsweise bis maximal 60 see realisierbar.

Durch die Taktung der auf der Versorgungsleitung 9 liegenden Spannung für die Nachstartanreichcrungsschaltung gelingt es, die Aufladezeit des Kondensators C I und damit die Dauer der Anreicherung abhängig zu machen von der Drehzahl (die den Transistor 7*1 steuernde Impulsfolge /,. der Steuermiihivibratorschaltung ist drehzahlabhängig), desweiteren aber auch abhängig zu machen von der Belastung der Brennkraftmaschine, die sich im Tastverhältnis der Impulsfolge t_p ausdrückt. Es ist einzusehen, daß bei voller Belastung der Brennkraftmaschine die Dauer der Nachstartanhebung, da diese eher warm wird, nicht so lange anzudauern braucht, wie dies beispielsweise der Fall ist, wenn die Brennkraftmaschine anfänglich im wesentlichen im Leerlauf dreht, wie dies der Fall ist, wenn im Stadtverkehr häufig vor Ampeln längere Zeit gehalten werden muß.

Mit anderen Worten bedeutet die Taktung einen extrem großen Variationsbereich für die Steigung der Aufladung des Kondensators Cl im Mittel, denn es können sich im Tastverhältnis der Impulsfolge tp, wie schon erwähnt, außerordentlich starke Unterschiede je nach Belastungszustand der Brennkraftmaschine ausdrücken.

Die Taktung kommt bei der Nachstartanreicherungsschaltung 8 in F i g. 1 so zum Ausdruck, daß in jeder Impulspause, also jeweils bei Sperrung der Versorgungsspannung durch den dann gesperrten Transistor T2 das Potential der Kollektoren der Transistoren T3 und TA (über den Widerstand R 6) auf Massepotential absinkt, wobei die Ladung am Kondensator Cl erhalten bleibt Im Pausenzustand können jedoch schon sehr

kleine Restströme zu einer Verfälschung, d. h. zu einer ungewollten Änderung der Ladung des Kondensators CI führen, so daß die in Fig. I dargestellte Schaltung der Transistoren 73 und 74 von wesentlicher Bedeutung ist. denn nur bei einer solchen Schaltungskonfiguration gelingt es, sämtliche pn-Übergänge gesperrt zu halten; während der Impulspause, also während Fehlans der Versorgungsspannung auf der Leitung 9 sind die Transistoren 73 und 74 gesperrt.

Die Taktung der Versorgiingsspannung macht im Grunde auch die Zusammenschaltung der beiden Kollektoren der den Miller-Integrator bildenden Transistoren 73 und 74 erforderlich, da es nur auf diese Weise gelingt, den Transistor 73 daran zu hindern, jeweils bei Anschaltung der Versorgungsspannung seinen Sättigungsbereich zu durchlaufen, was in der Abregelzeit oder in der Dauer der Nachstartanhebung einen relativen Fehler bedeuten würde.

Besonders am Anfang der Entladung macht sich diese Nichtlinearität bemerkbar, denn der Transistor 75 stellt, solange er leitend gesteuert ist, einen so ausreichenden Basisstrom für die Transistoren 73 und 74 zur Verfügung, daß diese, wäre der Kollektor des Transistors 74 nicht mit dem Kollektor des Transistors

73 verbunden, beide voll sättigen, also sich in einem Zustand befinden, in dem sie nur kleine Stromverstärkungen haben und ein beträchtlicher Ladungshub am Kondensator Cl erforderlich ist, damit beide in ihren gewünschten aktiven Bereich gelangen. Dieser Ladungshub geht dem Aufladevorgang des Kondensators Cl sozusagen verloren. Erst dann, wenn beide Transistoren in ihrem aktiven Bereich arbeiten, ist der Ladestrom für den Kondensator Cl durch den Widerstand R 2 (einstellbar ausgebildet) und die beiden Basisemitterflußspannungen der Transistoren 73 und

74 in gewünschter Weise zur linearen Entladung oder Umladung des Kondensators Cl bestimmt. Die in Fig. I getroffene Verbindung der beiden Kollektoren der Transistoren 73 und 74 stellt die Restspannung des Ausgangs außerhalb des Sättigungsbereiches, so daß dieser nicht be, der Umladung des Kondensators Cl durchlaufen zu werden braucht.

Es ist weiter vorn schon darauf hingewiesen worden, daß der Klemme 16 der Schaltung der Fig. I eine temperaturabhängige Versorgungsspannung zugeführt wird, die beispielsweise dadurch gewonnen werden kann, daß diese Spannung von einer entsprechenden temperaturabhängigen Schaltung abgenommen wird, beispielsweise bei einer vorhandenen Kraftstoffein-Spritzanlage vom Ausgang der Baugruppe Warmlauf. Andererseits kann diese selbstverständlich in üblicher Weise durch Verwendung eines iemperaturabhängigen NTC-Widerstands und seiner geeigneten Beschallung an geeigneter Stelle der Brennkraftmaschine gewonnen werden.

Die Darstellung der F i g. 3 >:eigt mögliche Werte der Versorgungsspannung U, für drei mögliche Kurveriverläufe in Abhängigkeit von der Motortemperatur. Bei der Kurve 1 ist die der Klemme 16 zugerührte Spannung

.'ο nicht temperaturabhängig und könnte daher der Versorgungsspannung Ub entsprechen. Die Kurven 2 und 3 zeigen zwei verschiedene Verläufe der temperaturabhängigen Spannung U, über der Motoftemperatur, wobei gemäß dem Verlauf der Kurve 3 der Anreiche-

2i ningsfaktor bzw. die Versorgungsspannung der Plusleitung 9 bei einer gegebenen hohen Motortemperatur, im Ausführungsbeispiel bei 70⁰C vollkommen /u Null wird, so daß keinerlei Anreicherung mehr stattfindet. Der Kurvenverlauf 2 nähert sich für beliebig hohe

i<> Motortemperaturen einem festen Grenzwert. Diese Abstimmung erfolgt in Übereinstimmung mit den jeweiligen Gegebenheiten bei den Brennkraftmaschinen.

Der Erfindung gelingt es, in feinfühliger Weise und

i"> abgestimmt auf die Drehzahl und Belastungsverhältnisse beim Start- und Nachstartbetrieb des der Brennkraftmaschine zugeführte Kraftstoff-Luftgemisch so anzureichern, daß ein einwandfreier Motorbetrieb garantiert ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Start- und/oder Nachstartanreicherung des einer Brennkraftmaschine zugeführten, mittels einer elektrischen Kraftstoffeinspritzanlage gebildeten Kraftstoff-Luft-Gemisches, wobei den Kraftstoffeinspritzventilen von einer als Multiplizierschaltung ausgebildeten elektronischen Steuerschaltung unter Ausnutzung der Standzeit eines monostabilen Multivibrators Einspritzbefehle zugeführt sind, deren Dauer im wesentlichen bestimmt ist von der der Brennkraftmaschine zugeführten Luftmenge und ihrer jeweiligen Drehzahl, mit einem Kondensator, der in Verbindung mit einem Verstärker eine Konstantstromquelle bildet und durch seine lineare Aufladung die Größe eines veränderlichen, innerhalb einer bestimmten Zeit allmählich auf Null abnehmenden Zusatzstromes bestimmt, der der Steuerschaltung zur Vergrößerung der Einspritzzeit zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der dem Kondensator (C \) und dem Verstärker (TX T 4) über eine Versorgungsleitung (9) zugeführten Versorgungsspannung (U₁) von der Temperatur der Brennkraftmaschine abhängt und daß diese Versorgungsspannung (U₁) nach Maßgabe des jeweiligen Drehzahl- und Belasiungszustandes der Brennkraftmaschine getaktet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch I. bei der der Kondensator nach Art eines Miller-Integrators mit zwei hink: einandergeschaltetcn, den Verstärker bildenden Transistoren verbinden ist und die Basis des ersten Transistors dieses die Konstantstromquelle darstellenden Miller-l-iegraiors mit dem Ausgang eines Schalttransistors verbunden ist, der während des Starivorgangs durch Zuführung eines entsprechenden positiven Potentials an seiner Basis in den leitenden Zustand gesteuert ist. dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor des ersten (T4) der beiden Transistoren (TX 7"4)des Miller-Integrators (Ri, R 2, R 6, Ci, TX TA) nach Art einer Darlingtonschaltung unmittelbar mit dem Kollektor des nachgeschaltetcn /weilen Transistors (TX) verbunden ist, um während der Abschaltdaucr der getakteten Versorgungsspannung (auf 9) die beiden Transistoren (TX T4) gesperrt /u hallen und um zu vermeiden, daß jeweils beim Anschalten der getaklctcn Versorgtingsspannung (auf 9) der zweite Transistor (Ti) seinen Sättigtin^sbcreien durchläuft und beim Entladungsbcginn des Kondensators (C I). der die Basis des ersten Transistors (T4) mit den Kollektoren des ersten und /weiten Transistors (T4, TX) verbindet, der erste und /weite Transistor (TA. TX) ihren Sättigungsbcrcich durchlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des erster- Transistors (TA) der Darlingtonschaltung über die Reihenschaltung eines Widerstandes (R 4) und einer Diode (D4) mit dem Kollektor des .Schalttransistors (T5) verbunden ist und daß zur Ableitung des Reststroms dieses Transistors (T5) bei seiner Sperrung sein Kollektor über einen Widersland (RX) mit positiver Batteriespannung (Uh) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des .Schalttransistors (T5) über die Reihenschaltung eines Widerstandes (R 14), einer Diode (D4) und eines Kondensators (C2) an Masse und über einen weiteren Widerstand (R 1.1)

und einem beim Starten geschlossenen Schalter (15) an der positiven Batteriespannung (Ug) liegt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt der Kollektoren der beiden Transistoren (Ti, T4) des Miller-Integrators und des zugehörigen Kondensators (Cl) über einen einstellbaren Widerstand (RS) mit einem Schaltungspunkt (P 1) verbunden ist, der einerseits über eine in Flußrichtung gepolte Diode (Di) mit einer Aufladequelle (4) der zu beeinflussenden Multiplizierschaltung (1) und andererseits mit der Anode einer Diode (D 2) verbunden ist, die mit ihrer Kathode am Kollektor des Schalttransistors (T5) liegt und während des Startvorgangs auf Grund ihres leitenden Zustandes das Potential des Schaltungspunktes (Pi) unter das zur Erzeugung des Zusatzstromes (Iz) erforderliche Eingriffspotential zieht.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der die Versorgungsspannung (U₁) zuführende Versorgungsleitung (9) die Kollektor-Emitterstrecke eines Schalttransistors (T2) geschaltet ist, der zur Taktung der Versorgungsspannung (U₁) in Abhängigkeit zur Drehzahl und der Belastung der versorgten Brennkraftmaschine alternativ sperrt und leitet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter des Versorgungsspannungsschalitriinsistors (T2) über einen Widerstand (R 10) mit seiner Basis und weiter über einen Widerstand (R 9) mit der Kollektor- Emitterstreckc eines weiteren, gegen Masse geschalteten Transistors (Ti) verbunden ist, dessen Basis drehzahl- und lastabhängigen Einschaltinipulse (t_p) zuführbar sind, deren Dauer durch die Standzeit des monostabilen Multivibrators bestimmt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die clei Kollektor-Emitter-Strecke des Vcrsorgungsspannungs-Schalttransistors (T2) zur Taktung zugeführte Versorgungsspannung (U,) abgeleitet ist aus einer Baugruppe »Warmlauf« der elektrischen Kraftstoffcinspritzanlage oder durch Verbindung mit einem temperaturabhängigen Element (NTC-Widerstand im Motorbereich) gebildet ist.