DE3937200A1 - Antriebsrad-schlupfsteuervorrichtung fuer fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Antriebsrad- Schlupfsteuervorrichtung für ein Fahrzeug.

Eine sogenannte Traktionssteuereinrichtung ist aus der offengelegten japanischen Patentanmeldung No. 60-1 43 171 beispielsweise bekannt. Wenn bei dieser Traktionssteuer­ vorrichtung ein übermäßiger Schlupf in einem Antriebsrad erzeugt wird, wird die Brennstoffzufuhr zur Reduktion einer Brennkraftmaschinenabgabeleistung unterbrochen und hierdurch der zu große Schlupf eliminiert.

Jedoch erfolgt die Brennstoffzufuhrverringerung (ein­ schließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung) bezüglich der Brennkraftmaschine dann, wenn das Antriebsrad sich in einem Schlupfzustand befindet, d.h. wenn die Brennkraft­ maschine in einem hohen Belastungszustand arbeitet. In einem solchen Zustand der Brennkraftmaschine wird ein Kraftstoffanteil in einer Brennkammer der Brennkraft­ maschine herabgesetzt, da die Brennstoffzufuhr vermindert wird, wodurch eine Zunahme des Durchgangswiderstandes an einem Zündkerzenspalt bewirkt wird. Der Durchgangswider­ stand wird mit einer Druckzunahme in der Brennkammer größer. Je höher daher die Brennkraftmaschinenbelastung ist, desto größer wird der Durchgangswiderstand. Ferner wird der Durchgangswiderstand hoch, wenn ein Zündzeit­ punkt in der Nähe eines oberen Totpunkts in einem Kompressionshub liegt. Wenn daher der Zündfunke an den Kerzenspalt unter diesen Bedingungen abgegeben wird, wenn der Durchgangswiderstand entsprechend den vorstehenden Ausführungen groß ist, wird die erforderliche Spannung (dielektrische Durchgangsspannung) am Zündkerzenspalt hoch und beläuft sich auf beispielsweise 30 KV oder mehr. Daher besteht die Möglichkeit, daß ein dielektrischer Durchschlag an irgendeinem anderen Teil als am Zündker­ zenspalt, wie beispielsweise zwischen einem Hochspan­ nungsleitungs-Zündkerzenverbindungsteil und einem Motor­ block oder in einer Zündspule erzeugt.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, eine Antriebsrad- Schlupfsteuervorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustel­ len, welche die Erzeugung eines dielektrischen Durch­ schlages an irgendwelchen anderen Teilen als dem Zünd­ kerzenspalt bei der Herabsetzung der zugeführten Brenn­ stoffmenge behindert, um einen Schlupfzustand des An­ triebsrades aufzuheben.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung mit einer Zündzeitpunktverstelleinrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes einer Brennkraftmaschine ausgehend von einem Grundzündzeitpunkt im Sinne einer Frühzündung bei der normalen Brennstoffzufuhrsteuerung versehen, die synchron mit der Brennstoffzufuhr-Reduk­ tionssteuerung einschließlich einer Brennstoffzufuhr­ unterbrechung arbeitet, welche mit der Brennstoffzufuhr­ steuereinrichtung zusammenarbeiten.

Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung mit einer Stromzuführungszeit-Verkürzungseinrichtung zum Verkürzen einer Zeitperiode der Stromzufuhr zu einer Zündspule einer Brennkraftmaschine synchron zu der Brenn­ stoffzufuhr-Reduktionssteuerung einschließlich einer Ab­ sperrung der Brennstoffzufuhr versehen, die mittels einer Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung vorgenommen wird.

Gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung mit einer Stromzufuhrunterbindungseinrichtung zum Unter­ binden der Stromzufuhr zu einer Zündspule einer Brenn­ kraftmaschine synchron mit der Brennstoffzufuhr-Reduk­ tionssteuerung einschließlich der Brennstoffunterbrechung versehen, welche mittels der Brennstoffzufuhrsteuerein­ richtung vorgenommen werden.

Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform nach der Er­ findung kann die Zündung bei einem relativ niedrigen Druck in einer Brennkammer der Brennkraftmaschine durch Verstellung des Zündzeitpunkts im Sinne einer Frühzündung vorgenommen werden.

Bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform läßt sich eine Funkenenergie der Zündkerze auf einen relativ niedrigen Wert dadurch herabsetzen, daß der Zeitpunkt des Beginns der Stromzufuhr verzögert wird.

Bei der dritten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung wird die Stromzufuhr zu der Zündkerze insgesamt unterdrückt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von be­ vorzugten Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug­ nahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer zweiten be­ vorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;

Fig. 2A ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammenhangs zwischen einer Voreil­ größe und einer Brennkraftmaschinen­ drehzahl, die mittels einer in Fig. 2 gezeigten Erzeugungseinrichtung für eine variable Voreilgröße gesetzt wird;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer dritten be­ vorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer vierten be­ vorzugten Ausführungsform nach der Erfindung; und

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer fünften be­ vorzugten Ausführungsform nach der Erfindung.

Anhand von bevorzugten Ausführungsformen nach der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung wird die Erfindung in Verbindung mit einem Fahrzeug mit Vorderradantrieb erläutert.

Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung. Hierbei sind Hinterräder W _RL und W _RR als ange­ triebene Räder jeweils mit Geschwindigkeitssensoren S _RL und S _RR jeweils versehen. Die Antriebsradgeschwindigkei­ ten, die man mittels der Geschwindigkeitssensoren S _RL und S _RR erhält, werden in eine Mittelwertbildungsschaltung 1 eingegeben und dort mit Hilfe der Mittelwertbildungs­ schaltung 1 gemittelt, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit V _V zu erhalten. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V _V wird in eine Schlupfdetektionseinrichtung 2 und eine Bezugsgierwinkel­ erzeugungseinrichtung 3 eingegeben.

Die Geschwindigkeit der getriebenen Räder, die man mit Hilfe der Geschwindigkeitssensoren S _RL und S _RR erhält, werden auch in eine Gierwinkeldetektionseinrichtung 4 eingegeben. Die Gierwinkeldetektionseinrichtung 4 dient dazu, einen Gierwinkel y des Fahrzeugs nach Maßgabe einer Differenz zwischen den beiden Geschwindigkeiten der ge­ triebenen Räder festzustellen. Der Gierwinkel y, den man mittels der Gierwinkeldetektionseinrichtung 4 erhält, wird in eine Subtraktionsschaltung 5 eingegeben. Anderer­ seits ist ein Lenkrad 6 des Fahrzeuges mit einem Lenk­ winkelsensor S _S ausgestattet, und der von dem Lenkwinkel­ sensor S _S erhaltene Lenkwinkel w wird in die Bezugsgier­ winkelerzeugungseinrichtung 3 eingegeben. Daher dient die Bezugsgierwinkelerzeugungseinrichtung 3 zum Setzen eines Bezugsgierwinkels y _b , der tatsächlich nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit V _V des Lenkwinkels δ vorhanden ist. Der Bezugsgierwinkel y _b wird in die Subtraktions­ schaltung 5 eingegeben.

Die Substraktionsschaltung 5 arbeitet so, daß man eine Differenz zwischen dem Bezugsgierwinkel y _b und dem Gier­ winkel y erhält, d. h. einen Schlupf zwischen dem Gier­ winkel y _b , der gegenwärtig vorhanden ist, und dem vor­ handenen Gierwinkel y. Ein Ausgang von der Subtraktions­ schaltung 5 wird an die Schlupfdetektionseinrichtung 2 angelegt.

Die Schlupfdetektionseinrichtung 2 umfaßt eine erste Bezugsradgeschwindigkeits-Setzeinrichtung 7, eine zweite Bezugsradgeschwindigkeits-Setzeinrichtung 8, eine erste Komparatorschaltung 9 und eine zweite Komparatorschaltung 10. Die ersten und die zweiten Bezugsradgeschwindigkeits- Setzeinrichtungen 7 und 8 arbeiten so, daß eine Bezugs­ radgeschwindigkeit, die man nach Maßgabe der Fahrzeugge­ schwindigkeit V _V erhält, die man durch die Mittelwert­ bildungsschaltung 1 ermittelt hat, nach Maßgabe des Aus­ gangs von der Subtraktionsschaltung 5 korrigiert wird, d. h. der Schlupf zwischen den Gierwinkeln y _b und y und den ersten und zweiten Bezugsradgeschwindigkeiten V _{R 1} und V _{R 2} jeweils. Die erste Bezugsradgeschwindigkeit V _{R 1} wird nach Maßgabe einer zulässigen Schlupfrate vorgegeben, und die zweite Bezugsradgeschwindigkeit V _{R 2} wird auf einen größeren Wert als die erste Bezugsradgeschwindigkeit V _{R 1} gesetzt, wenn man den Zustand mit einem übermäßigen Schlupf annimmt.

Die Vorderräder W _FL und W _FR als Antriebsräder sind mit Geschwindigkeitssensoren S _FL und S _FR jeweils versehen. Die von den Geschwindigkeitssensoren S _FL und S _FR erhalte­ nen Antriebsradgeschwindigkeiten werden in eine Mittel­ wertbildungsschaltung 11 eingegeben, um eine Antriebsrad­ geschwindigkeit V _W zu erhalten. Die Antriebsradgeschwin­ digkeit V _W wird an nicht-invertierende Eingangsanschlüsse der ersten und zweiten Komparatorschaltungen 9 und 10 angelegt. Die erste Bezugsradgeschwindigkeit V _{R 1}, die man von der ersten Bezugsradgeschwindigkeits-Setzeinrichtung 7 erhält, wird an einen invertierenden Eingangsanschluß der ersten Komparatorschaltung 9 angelegt, und die zweite Bezugsradgeschwindigkeit V _{R 2}, die man von der zweiten Bezugsradgeschwindigkeits-Setzeinrichtung 8 erhält, wird an einen invertierenden Eingangsanschluß der zweiten Komparatorschaltung 10 angelegt. Die Ausgänge von der Schlupfdetektionseinrichtung 2, d. h. die Ausgänge von den ersten und zweiten Komparatorschaltungen 9 und 10 werden an eine Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung 12 ange­ legt. Die Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung 12 arbeitet so, daß das Arbeiten einer Brennstoffversorgungseinrich­ tung 13 nach Maßgabe der Ausgänge von der Schlupfdetek­ tionseinrichtung 2 gesteuert wird. Wenn insbesondere beide Ausgänge von den ersten und zweiten Komparator­ schaltungen 9 und 10 einen niedrigen Wert annehmen, be­ stimmt die Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung 12, daß kein Schlupf in den Vorderrädern W _FL und W _FR aufgetreten ist, und die Brennstoffversorgungseinrichtung 13 wird auf übliche Weise betrieben. Wenn der Ausgang von der ersten Komparatorschaltung 9 ein großer Wert ist und der Ausgang von der zweiten Komparatorschaltung 10 ein niedriger Wert ist, bestimmt die Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung 12, daß ein Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _RR im Begriff ist aufzutreten, und es wird die mittels der Brennstoffversorgungseinrichtung 13 zugeführte Brenn­ stoffversorgungsmenge herabgesetzt. Wenn ferner beide Ausgänge von den ersten und zweiten Komparatorschaltungen 9 und 10 einen hohen Wert annehmen, bestimmt die Brenn­ stoffzufuhrsteuereinrichtung 12, daß ein übermäßiger Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR aufgetreten ist, und die Brennstoffversorgungseinrichtung 13 wird unwirk­ sam gemacht, d. h. die Brennstoffzufuhr von der Brenn­ stoffversorgungseinrichtung 13 wird unterbrochen.

Eine Zündkerze 14 ist mit einer Zündspule 15 verbunden, die mittels einer Zündeinrichtung 16 erregt wird. Das Arbeiten der Zündeinrichtung 16 wird durch eine Zündzeit­ punktverstelleinrichtung 17 gesteuert. Die Zündzeitpunkt­ verstelleinrichtung 17 ist derart ausgelegt, daß ein Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine ausgehend von einem Zündzeitpunkt einer normalen Brennstoffversorgung im Sinne einer Frühzündung synchron mit der Brennstoffver­ sorgungsreduktionssteuerung verstellt wird, welche eine Brennstoffzufuhrunterbrechung mit einschließt und welche mit Hilfe der Brennstoffversorgungs-Steuereinrichtung 12 vorgenommen werden.

Insbesondere umfaßt die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 17 eine übliche und eine Frühzündungsverstellzeit-Setz­ einrichtung 18 und 19 zur Vorgabe der Zündzeitpunkte nach Maßgabe eines Ansaugabsolutdruckes P _BA, der mittels eines Ansaughauptleitungsdrucksensors S _P festgestellt wird, und einer Brennkraftmaschinendrehzahl N _E, die mittels eines Brennkraftmaschinendrehzahlsensors S _N festgestellt wird. Ferner ist eine Schalteinrichtung 20 zum Umschalten der Schaltbetriebsart nach Maßgabe der Ausgänge von der Schlupfdetektionseinrichtung 2 und eine Korrekturein­ richtung 21 zum Korrigieren eines Ausganges von der Schalteinrichtung 20 und zum Anlegen eines korrigierten Signales an die Zündeinrichtung 16 vorgesehen.

Die Standardzündzeitpunkt-Setzeinrichtung 18 hat eine Tabelle, in der ein Standardzündzeitpunkt bei der nor­ malen Brennstoffzufuhr nach Maßgabe des Ansaugabsolut­ druckes P _BA und der Brennkraftmaschinendrehzahl N _E vorge­ geben sind. Die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 19 im Sinne einer Frühzündung hat eine Tabelle, die eine Zünd­ zeitpunktverstellung im Sinne einer Frühzündung bei einer Brennstoffzufuhrreduktion einschließlich einer Brenn­ stoffzufuhrunterbrechung nach Maßgabe des Ansaugabsolut­ druckes P _BA und der Brennkraftmaschinendrehzahl N _E vor­ gibt. Der durch die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 19 im Sinne einer Frühzündung vorgegebene Zündzeitpunkt ist gegenüber dem Zündzeitpunkt, der mittels der Standard­ zündzeitpunkt-Setzeinrichtung 18 vorgegeben ist, im Sinne einer Frühzündung verstellt. Die Schalteinrichtung 20 arbeitet so, daß man die Verbindung der Standardzündzeit­ punkt-Setzeinrichtung 18 oder der Zündzeitpunktverstell­ einrichtung 19 im Sinne einer Frühzündung mit der Korrek­ tureinrichtung 21 verbinden kann. Wenn ein Ausgang von einer ODER-Schaltung 22 einen hohen Pegel annimmt, arbeitet die Schalteinrichtung 21 derart, daß die Schalt­ betriebsart gehindert wird, wenn die Standardzündzeit­ punkt-Setzeinrichtung 18 mit der Korrektureinrichtung 21 verbunden ist, um eine Umschaltung zu einer anderen Schaltbetriebsart zu erhalten, bei der die Zündzeitpunkt­ verstelleinrichtung 19 im Sinne einer Frühzündung mit der Korrektureinrichtung 21 verbunden ist. Die ersten und zweiten Komparatorschaltungen 9 und 10 bei der Schlupf­ detektionseinrichtung 2 sind mit den beiden Eingangsan­ schlüssen der ODER-Schaltung 22 verbunden. Wenn daher bestimmt wird, daß ein Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR aufzutreten beginnt, oder wenn bestimmt wird, daß ein übermäßiger Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR auftritt, werden die Kraftstoffversorgungsreduktion oder die Kraftversorgungsunterbrechung wiedergebende Signale von der Schlupfdetektionseinrichtung 2 an die Brennstoff­ zufuhrsteuereinrichtung 21 angelegt. Zugleich erhält die Schalteinrichtung 20 von der ODER-Schaltung 22 einen Aus­ gang mit einem hohen Pegel, um die Schaltbetriebsart ent­ sprechend der Standardzündzeitpunkt-Setzeinrichtung 18 auf die Schaltbetriebsart umzuschalten, bei der die Zünd­ zeitpunktverstelleinrichtung 19 im Sinne einer Frühzün­ dung mit der Korrektureinrichtung 21 verbunden ist. Die Korrektureinrichtung 21 arbeitet derart, daß auf ver­ schiedenste Weise die Zündzeitpunkte, vorgegeben durch die Standardzündzeitpunkt-Vorgabeeinrichtung 18 oder die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 19 im Sinne einer Früh­ zündung korrigiert wird.

Wenn beim Betrieb kein Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR auftritt, wird die Zündkerze 14 zu dem Zündzeit­ punkt gezündet, der durch die Standardzündzeitpunkt- Vorgabeeinrichtung 18 vorgegeben ist. Wenn ein Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR aufzutreten beginnt, wird die Brennstoffzufuhrmenge herabgesetzt, um die Er­ zeugung des Schlupfes zu verhindern. Wenn hingegen ein übermäßiger Schlupf auftritt, wird die Brennstoffzufuhr unterbrochen, um eine Antriebskraft der Vorderräder W _FL und W _FR zu unterdrücken und hierdurch den übermäßigen Schlupf zu beseitigen. Ferner wird bei Brennstoffzufuhr­ reduktionssteuerung, die die Brennstoffzufuhrunterbre­ chung mit einschließt, die Zündkerze 14 zu einem Zünd­ zeitpunkt gezündet, der durch die Zündzeitpunktverstell­ einrichtung 19 im Sinne einer Frühzündung vorgegeben ist. Der Zündzeitpunkt, der durch die Zündzeitpunktverstell­ einrichtung 19 im Sinne einer Frühzündung gegenüber dem Zündzeitpunkt, der durch die Standardzündzeitpunkt-Vor­ gabeeinrichtung 18 vorgegeben ist, im Sinne einer Früh­ zündung verstellt. Obgleich somit ein Durchgangswider­ stand an dem Spalt der Zündkerze 14 groß wird, was auf eine Verminderung des Brennstoffanteils in der Brenn­ kammer der Brennkraftmaschine, der durch die Brennstoff­ zufuhrreduktion einschließlich einer Brennzufuhrunter­ brechung bewirkt wird, zurückzuführen ist, wird mit der Zündung der Zündkerze 14 bei einem relativ niedrigen Druck in der Brennkammer begonnen, um hierdurch die Mög­ lichkeit zu vermeiden, daß eine geforderte Spannung am Spalt der Zündkerze 14 groß wird und beispielsweise in der Größenordnung von 30 KV oder größer liegt. Daher ist es möglich, einen dielektrischen Durchschlag an irgend­ einer anderen Stelle als dem Spalt der Zündkerze 14, wie beispielsweise zwischen einem Hochspannungsleitungs-Zünd­ kerzenverbindungsteil und einem Motorblock oder in der Zündspule 15 zu verhindern.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2, die eine zweite bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung zeigt, mit der gleiche oder ähnliche Teile wie bei der ersten bevorzugten Aus­ führungsform mit denselben Bezugszeichen versehen sind, wird das Arbeiten der Zündeinrichtung 16 durch eine Zünd­ zeitpunktverstelleinrichtung 23 gesteuert. Die Zündzeit­ punktverstelleinrichtung 23 ist derart ausgelegt, daß der Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine von dem Zündzeit­ punkt beim Brennstoffzufuhrzustand im Sinne einer Früh­ zündung synchron mit der Brennstoffzufuhrunterbrechung, die mittels der Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung 12 bewirkt wird, nur dann verstellt wird, wenn der Ansaug­ absolutdruck P _BA einen vorgegebenen Wert unterschreitet.

Insbesondere umfaßt die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 23 eine Standardzündzeitpunkt-Vorgabeeinrichtung 18 zur Vorgabe eines Standardzündzeitpunktes nach Maßgabe des Ansaugabsolutdruckes P _BA, der mittels des Ansaugabsolut­ druckes S _P festgestellt wird, und der Brennkraftmaschi­ nendrehzahl N _E, die mittels des Brennkraftmaschinendreh­ zahlsensors S _N festgestellt wird, eine Erzeugungsein­ richtung 24 für eine variable Voreilzeit zur Vorgabe einer Voreilgröße, die sich mit der Brennkraftmaschinen­ drehzahl N _E ändert, eine Additionsschaltung 25 zur Korrektur des Standard-Zündzeitpunktes, der durch die Standardzündzeitpunkt-Vorgabeeinrichtung 18 vorgegeben ist, unter Verwendung der Voreilgröße, die durch die Er­ zeugungseinrichtung 24 für eine variable Voreilgröße vor­ gegeben ist, und eine Voreilungsunterdrückungseinrichtung 26, welche die Zündzeitpunktverstellung im Sinne einer Frühzündung unterbindet, wenn der Ansaugabsolutdruck P _BA nicht größer als ein vorgegebener Wert ist.

Die Voreilungsunterdrückungseinrichtung 26 umfaßt eine Komparatorschaltung 27 und eine UND-Schaltung 28. Der Ansaugleitungsabsolutdrucksensor S _P ist mit einem nicht- invertierenden Eingangsanschluß der Komparatorschaltung 27 verbunden, während ein Signal entsprechend einem Bezugsabsolutdruck P _BAO an einen invertierenden Eingangs­ anschluß der Komparatorschaltung 27 angelegt wird. Ein Ausgang von der Komparatorschaltung 27 und ein Ausgang von der ODER-Schaltung 22 werden an die UND-Schaltung 28 angelegt. Wenn daher der Ansaugleitungsabsolutdruck P _BA den Bezugsabsolutdruck P _BAO überschreitet, so daß der Ausgang von der Komparatorschaltung 27 einen hohen Pegel annimmt, und der Ausgang von der ODER-Schaltung 22 einen hohen Pegel nach Maßgabe der Brennstoffzufuhrreduktions­ steuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbre­ chung annimmt, erzeugt die Voreilungsunterdrückungsein­ richtung 26 einen hochpegeliges Signal. In allen anderen Fällen wird ein niedrigpegeliges Signal von der Voreil­ unterdrückungseinrichtung 26 abgegeben.

Die Erzeugungseinrichtung 24 für eine variable Voreil­ größe erzeugt eine Voreilgröße Δ R, die nach Maßgabe der Brennkraftmaschinendrehzahl N _E entsprechend Fig. 2A vor­ gegeben ist, wenn der Ausgang von der Voreilunter­ drückungseinrichtung 26 einen hohen Pegel annimmt. Wie sich aus Fig. 2A ergibt, ist die Voreilgröße Δ R um so kleiner je größer die Brennkraftmaschinendrehzahl N _E ist, und wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl N _E nicht kleiner als ein vorgegebener Wert N _E , ist, wird die Voreilgröße Δ R auf Null gesetzt. Wenn ferner der Ausgang von der Voreilunterdrückungseinrichtung 26 einen niedrigen Pegel annimmt, erzeugt die Erzeugungseinrichtung 24 für die variable Voreilgröße ein Signal, das angibt, daß die Voreilgröße Δ R Null ist.

Die Additionsschaltung 25 arbeitet so, daß die Voreil­ größe Δ R, die von der Erzeugungseinrichtung 24 für eine variable Voreilgröße erzeugt wird, zu dem Standardzünd­ zeitpunkt, der durch die Standardzündzeitpunkt-Vorgabe­ einrichtung 18 vorgegeben ist, addiert wird, um hierbei den Zündzeitpunkt für die Zündkerze 14 vorzugeben.

Wenn beim Arbeiten mit Hilfe der Schlupfdetektionsein­ richtung 2 festgestellt wird, daß ein Schlupf aufzutreten beginnt oder ein übermäßiger Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR erzeugt wird, wird ein Signal zur Angabe der Brennstoffzufuhrreduktionssteuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung von der Brennstoffzufuhr­ steuereinrichtung 12 ausgegeben. Nur wenn zu diesem Zeit­ punkt der Ansaugleitungsabsolutdruck P _BA den Bezugsabso­ lutdruck P _BAO überschreitet, wird der Zündzeitpunkt um eine Voreilgröße Δ R im Sinne einer Voreilung verstellt, die durch die Erzeugungseinrichtung 24 für die variable Voreilgröße bestimmt ist, und zwar synchron mit der Brennstoffzufuhrreduktionssteuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung, und die Zündkerze 14 wird mit einem im Sinne einer Frühzündung verstellten Zünd­ zeitpunkt gezündet.

Wenn in anderen Worten ausgedrückt der Ansaugleitungs­ absolutdruck P _BA nicht größer als der Bezugsabsolutdruck P _BAO ist, wird die Zündzeitpunktverstellung im Sinne einer Frühzündung unabhängig von der Brennstoffversor­ gungsreduktionssteuerung einschließlich der Brennstoff­ versorgungsunterbrechung unterdrückt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Zündzeitpunkt im vorhinein im Sinne einer Frühzündung verstellt ist, wenn der Ansaug­ absolutdruck P _BA niedrig ist, und daß die am Spalt der Zündkerze 14 geforderte Spannung niedrig ist, so daß keine Notwendigkeit besteht, daß der Zündzeitpunkt noch weiter im Sinne einer Frühzündung verstellt wird.

Wie ferner in Fig. 2A gezeigt ist, ist die Voreilgröße Δ R durch die Erzeugungseinrichtung 24 für eine variable Voreilgröße auf Null gesetzt, wenn die Brennkraftma­ schinendrehzahl N _E niedriger als der vorgegebene Wert N _E , ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Zündzeit­ punkt zuvor im Sinne einer Frühzündung durch die Stan­ dardzündzeitpunkt-Vorgabeeeinrichtung 18 verstellt ist, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl N _E groß ist.

Fig. 3 zeigt eine dritte bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der gleiche oder ähnliche Teile wie bei den voranstehend erläuterten bevorzugten Ausführungs­ formen mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Das Arbeiten der Zündeinrichtung 16 wird durch eine Zündzeit­ punktverstelleinrichtung 30 gesteuert. Die Zündzeitpunkt­ verstelleinrichtung 30 ist derart ausgelegt, daß der Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine ausgehend von einem Zündzeitpunkt bei der normalen Brennstoffzufuhr im Sinne einer Frühzündung synchron mit der Brennstoffzufuhrunter­ brechung nur dann verstellt wird, wenn der Ansauglei­ tungsabsolutdruck P _BA einen vorbestimmten Wert über­ schreitet und die Brennkraftmaschinendrehzahl N _E nicht größer als ein vorgegebener Wert bei der Brennstoffver­ sorgungs-Reduktionssteuerung einschließlich einer Brenn­ stoffversorgungsunterbrechung ist.

Insbesondere umfaßt die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 30 eine Standardzündzeitpunkt-Vorgabeeinrichtung 18 zur Vorgabe eines Standardzündzeitpunktes nach Maßgabe des Ansaugleitungsabsolutdruckes P _BA, der mittels des Ansaug­ leitungsabsolutdrucksensors S _P feststellbar ist, und der Brennkraftmaschinendrehzahl N _E, die mittels des Brenn­ kraftmaschinendrehzahlsensors S _N feststellbar ist. Auch ist eine Zündzeitpunktverstelleinrichtung 31 zur Ver­ stellung des Zündzeitpunkts im Sinne einer Frühzündung zur Vorgabe einer festen Zündzeitpunktvorverstellung aus­ gehend von dem Standardzündzeitpunkt vorgesehen. Ferner ist eine Umschalteinrichtung 32 zum alternativen Verbin­ den der Standardzündzeitpunkt-Vorgabeeinrichtung 18 oder der Zündzeitpunktverstelleinrichtung 31 im Sinne einer Frühzündung mit der Zündeinrichtung 16 vorgesehen, und es ist ferner eine Zündzeitpunktvorverstellungs-Unter­ drückungseinrichtung 33 vorgegeben, welche ein Signal zur Änderung der Umschaltbetriebsart der Schalteinrichtung 32 abgibt.

Die Voreilunterdrückungseinrichtung 33 umfaßt zwei Komparatorschaltungen 34 und 35 und eine UND-Schaltung 36. Der Ansaugleitungsdrucksensor S _P ist mit einem nicht­ invertierenden Eingangsanschluß der Komparatorschaltung 34 verbunden, während ein Signal entsprechend dem Bezugs­ absolutdruck P _BAO an einen invertierenden Eingangsan­ schluß der Komparatorschluß 34 angelegt wird. Anderer­ seits ist der Brennkraftmaschinendrehzahlsensor S _N mit einem invertierenden Eingangsanschluß der Komparator­ schaltung 35 verbunden, während ein Signal entsprechend der vorgegebenen Brennkraftmaschinendrehzahl N _E, an einen nicht-invertierenden Eingangsanschluß der Komparator­ schaltung 35 angelegt wird. Ferner werden die Ausgänge von den Komparatorschaltungen 34 und 35 und ein Ausgang von der ODER-Schaltung 22 an die UND-Schaltung 36 ange­ legt. Wenn daher der Ansaugleitungsabsolutdruck P _BA den Bezugsabsolutdruck P _BAO überschreitet, so daß der Ausgang von der Komparatorschaltung 34 einen hohen Pegel annimmt, und die Brennkraftmaschinendrehzahl N _E niedriger als der vorgegebenen Wert N _E , ist, so daß der Ausgang von der Komparatorschaltung 35 einen hohen Pegel annimmt, und der Ausgang von der ODER-Schaltung 22 einen hohen Pegel bei der Brennstoffversorgungsreduktionssteuerung einschließ­ lich der Brennstoffversorgungsunterbrechung annimmt, erzeugt die Voreilunterdrückungseinrichtung 33 ein hoch­ pegeliges Signal. Bei allen anderen Fällen wird von der Voreilunterdrückungseinrichtung 33 ein niedrigpegeliges Signal abgegeben.

Die Schalteinrichtung 32 arbeitet derart, daß eine Schaltbetriebsart nach Maßgabe des Ausgangs von der Vor­ eilunterdrückungseinrichtung 33 derart umgeschaltet wird, daß, wenn der Ausgang von der Voreilunterdrückungsein­ richtung 33 einen hohen Pegel annimmt, die Zündzeitpunkt­ verstelleinrichtung 31 im Sinne einer Frühzündung mit der Zündeinrichtung 16 verbunden wird, während dann, wenn der Ausgang von der Voreilunterdrückungseinrichtung 33 einen niedrigen Pegel annimmt, die Standardzündzeitpunkt- Vorgabeeinrichtung 18 mit der Zündeinrichtung 16 verbun­ den wird. Wenn beim Arbeiten ein Signal von einer Brenn­ stoffzufuhrreduktionseinrichtung einschließlich einer Brennstoffunterbrechung von der Brennstoffzufuhrsteuer­ einrichtung 12 abgegeben wird, und wenn der Ansauglei­ tungsabsolutdruck P _BA den Bezugsabsolutdruck P _BAO über­ schreitet und die Brennkraftmaschinendrehzahl N _E nicht größer als der vorgegebenen Wert N _E, ist, wird die Zünd­ kerze 14 bei einem fest im Sinne einer Frühzündung ver­ stellten Zündzeitpunkt vorgegeben, der durch die Zünd­ zeitpunktverstelleinrichtung 31 im Sinne einer Frühzün­ dung vorgegeben wird, und zwar synchron mit der Brenn­ stoffzufuhrreduktionseinrichtung.

Die dritte bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung hat eine ähnliche Wirkungsweise wie die zweite bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung.

Fig. 4 zeigt eine vierte bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der gleiche oder ähnliche Teile wie den bei den voranstehend erläuterten bevorzugten Ausfüh­ rungsformen mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Das Arbeiten einer Zündeinrichtung 16′, die mit der Zünd­ spule 15 verbunden ist, wird durch eine Zündzeitpunkt­ verstelleinrichtung 37 gesteuert. Die Zündzeitpunktver­ stelleinrichtung 37 ist derart ausgelegt, daß eine Zeit­ periode der Stromzufuhr zu der Zündkerze 14 im Vergleich zu der Stromzufuhrzeit bei den normalen Brennstoffver­ sorgungsbedingungen synchron mit der Brennstoffzufuhr­ reduktionssteuerung einschließlich der Brennstoffzufuhr­ unterbrechung verkürzt wird, die mit Hilfe der Brenn­ stoffzufuhrsteuereinrichtung 12 vorgenommen werden.

Insbesondere umfaßt die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 37 eine Stromzufuhrendzeitsetzeinrichtung 38 zur Vorgabe einer Stromzufuhrendzeit nach Maßgabe des Ansaugleitungs­ absolutdrucks P _BA, der mittels des Ansaugleitungsabso­ lutdrucksensors S _P feststellbar ist, und der Brennkraft­ maschinendrehzahl N _E, die mittels des Brennkraftmaschi­ nendrehzahlsensors S _N verstellbar ist, eine Standard­ stromzufuhrbeginn-Setzeinrichtung 39 zur Vorgabe eines Standardstromzufuhrbeginnzeitpunktes für die Zündkerze 14 bei der normalen Brennstoffzufuhrsteuerung nach Maßgabe des Ansaugleitungsabsolutdrucks P _BA und der Brennkraft­ maschinendrehzahl N _E, eine Setzeinrichtung 40 zur Ver­ zögerung des Stromversorgungsbeginnzeitpunkts als eine Stromversorgungszeitverkürzungseinrichtung nach der Erfindung, welche einen verzögerten Stromzufuhrbeginn­ zeitpunkt der Zündkerze 14 bei der Brennstoffversorgungs­ unterbrechungssteuerung nach Maßgabe des Ansaugleitungs­ absolutdruckes P _BA und der Brennkraftmaschinendrehzahl N _E vorgibt, ein Flipflop 41, das einen Rücksetzeingangsan­ schluß zur Eingabe eines Signales von der Setzeinrichtung 38 für den Stromzufuhrendzeitpunkt und einen Setzein­ gangsanschluß zum alternierenden Anlegen eines Signales von der Setzeinrichtung 39 für den Standardstromzufuhr­ beginnzeitpunkt oder der Setzeinrichtung 40 für die Vor­ gabe des verzögerten Stromzufuhrbeginnzeitpunktes hat, und eine Schalteinrichtung 42 zum alternativen Verbinden der Setzeinrichtung 39 für die Standardstromzufuhrbeginn­ zeit oder der Setzeinrichtung 40 für die verzögerte Stromzufuhrbeginnzeit mit dem Setzeingangsanschluß des Flipflops 41.

Ein Ausgangsanschluß des Flipflops 41 ist mit der Zünd­ einrichtung 16′ verbunden. Die Schalteinrichtung 42 ar­ beitet derart, daß eine Schaltbetriebsart nach Maßgabe des Ausgangssignales von der ODER-Schaltung 22 umgeschal­ tet wird. Wenn der Ausgang von der ODER-Schaltung 22 einen hohen Pegel bei der Brennstoffzufuhrreduktions­ steuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunter­ brechung annimmt, wählt die Schalteinrichtung 42 eine Schaltbetriebsart, bei der die Setzeinrichtung 40 für den verzögerten Stromzufuhrbeginnzeitpunkt mit dem Setzein­ gangsanschluß des Flipflops 41 verbunden ist. Der Strom­ zufuhrbeginnzeitpunkt, der durch die Setzeinrichtung 40 für den verzögerten Stromzufuhrbeginnzeitpunkt vorgegeben ist, wird gegenüber jenem verzögert, der durch die Setz­ einrichtung 39 für die Standardstromzufuhrbeginnzeit vor­ gegeben ist. Beide Ausgabeimpulse der Setzeinrichtung 90 für den Stromzufuhrbeginnzeitpunkt der Setzeinrichtung 40 haben eine sehr kurze Impulsbreite bei den jeweiligen Stromzufuhrbeginnzeiten. Daher wird ständig ein hochpege­ liges Signal während einer Zeitperiode, ausgehend von der Vorgabezeit, die entweder durch die Setzeinrichtung 39 für die Stromzufuhrbeginnsetzzeit oder die Setzeinrich­ tung 40 vorgegeben ist, zu dem Zeitpunkt abgegeben, der durch die Setzeinrichtung 38 für den Stromzufuhrentzeit­ punkt vorgegeben ist, und die Zündeinrichtung 16′ arbei­ tet so, daß die Zündspule 15 nach Maßgabe des hochpegeli­ gen Signales elektrisch erregt wird.

Wenn beim Arbeiten die Brennstoffzufuhrmenge so gesteuert wird, daß sie reduziert wird und wenn ein Schlupf bei den Vorderrädern W _FL und W _FR aufzutreten beginnt, oder wenn die Brennstoffzufuhr in dem Fall unterbrochen ist, daß ein übermäßiger Schlupf an den Vorderrädern W _FL und W _FR aufgetreten ist, wird die Stromzufuhrzeit zu der Zünd­ kerze 14 verkürzt. Daher wird die Zündenergie der Zünd­ kerze 14 bei den vorstehend angegebenen Fällen gegenüber der üblichen Brennstoffzufuhr herabgesetzt, um hierdurch das Auftreten eines dielektrischen Durchschlages an irgendeinem anderen Teil als dem Spalt der Zündkerze 14 zu verhindern.

Fig. 5 zeigt eine fünfte bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der gleiche oder ähnliche Teile wie bei den voranstehend erläuterten Ausführungsformen mit denselben Bezugszeichen versehen ist. Das Arbeiten der Zündeinrichtung 16 wird durch eine Zündzeitpunktverstell­ einrichtung 43 gesteuert. Die Zündzeitpunktverstellein­ richtung 43 ist derart ausgelegt, daß sie die Stromzufuhr zu einer Zündkerze 14 synchron mit der Brennstoffzufuhr­ reduktionssteuerung einschließlich der Brennstoffzufuhr­ unterbrechung verhindert, die mittels der Brennstoff­ zufuhrsteuereinrichtung 12 vorgenommen wird.

Insbesondere umfaßt die Zündzeitpunktverstelleinrichtung 43 eine Standardzündzeitpunkt-Vorgabeeinrichtung 18 zur Vorgabe eines Zündzeitpunktes bei der Brennstoffversor­ gung nach Maßgabe des Ansaugleitungsabsolutdruckes P _BA, der mittels des Ansaugleitungsabsolutdrucksensors S _P feststellbar ist, und der Brennkraftmaschinendrehzahl N _E , die mittels des Brennkraftmaschinendrehzahlsensors S _N feststellbar ist, und eine Stromzufuhrunterdrückungsein­ richtung 44, welche die Stromzufuhr zu der Zündspule 15 bei einer Brennstoffzufuhrunterbrechung unterbindet. Die Stromzufuhrunterdrückungseinrichtung 44 umfaßt eine In­ vertierschaltung 45, die mit dem Ausgangsanschluß der ODER-Schaltung 22 verbunden ist, und eine UND-Schaltung 46, die einen Eingangsanschluß zum Anlegen eines Ausgangs von der Invertierschaltung 45 und einem weiteren Ein­ gangsanschluß zum Anlegen eines Ausganges von der Setz­ einrichtung 18 für den Standardzündzeitpunkt hat. Ein Ausgangsanschluß der UND-Schaltung 46 ist mit der Zünd­ einrichtung 16 verbunden.

Wenn beim Arbeiten die Brennstoffzufuhr mittels der Brennstoffzufuhrreduktionseinrichtung einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung erfolgt, nimmt der Ausgang von der Invertierschaltung 45 einen niedrigen Pegel an.

Daher nimmt der Ausgang von der UND-Schaltung 46 einen niedrigen Pegel unabhängig von dem Ausgang der Setzein­ richtung 18 für den Standardzündzeitpunkt an, so daß eine Stromzufuhr zu der Zündkerze 14 unterdrückt wird. Somit läßt sich das Auftreten eines dielektrischen Durch­ schlages an irgendeiner anderen Stelle als dem Spalt der Zündkerze 14 bei der Brennstoffzufuhrreduktionssteuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung eben­ falls dadurch verhindern, daß die Stromzufuhr zu der Zündkerze 14 unterdrückt wird.

Obgleich die Erfindung voranstehend anhand von bevorzug­ ten Ausführungsformen erläutert worden ist, ist die Er­ findung natürlich hierauf nicht beschränkt, und es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfin­ dungsgedanken zu verlassen.

Zusammenfassend gibt die Erfindung eine Antriebsrad- Schlupfsteuervorrichtung für ein Fahrzeug an, welche eine Schlupfdetektionseinrichtung zum Feststellen eines Schlupfzustandes eines Antriebsrades, eine Brennstoffzu­ fuhrsteuereinrichtung zum Steuern einer Brennstoffzufuhr­ menge zu der Brennkraftmaschine nach Maßgabe eines Aus­ ganges von der Schlupfdetektionseinrichtung, und eine Zündzeitpunktverstelleinrichtung zum Verstellen des Zünd­ zeitpunkts der Brennkraftmaschine, ausgehend von einem Standardzündzeitpunkt im Sinne einer Frühzündung, bei der normalen Brennstoffzufuhrsteuerung synchron mit der Brennstoffzufuhrreduktionssteuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung, die mittels der Brenn­ stoffzufuhrsteuereinrichtung vorgenommen wird. Gemäß einem weiteren Aspekt nach der Erfindung wird der Zünd­ zeitpunkt durch Verkürzen der Stromversorgungszeit einer Zündspule der Brennkraftmaschine oder durch Unterdrücken der Stromzufuhr zu der Zündspule verändert.

Claims (6)

1. Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung für ein Fahr­ zeug mit einer Schlupfdetektionseinrichtung zum Feststellen eines Schlupfzustandes eines Antriebs­ rades und einer Brennsstoffzufuhrsteuereinrichtung zum Steuern einer Brennstoffzufuhrmenge zu einer Brennkraftmaschine nach Maßgabe eines Ausgangs von der Schlupfdetektionseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Zündzeitpunktverstelleinrichtung (17, 23, 30) zum Verstellen des Zündzeitpunkts der Brenn­ kraftmaschine ausgehend von einem Standardzündzeit­ punkt unter normaler Brennstoffzufuhrsteuerung im Sinne einer Frühzündung synchron mit der Brennstoff­ reduktionssteuerung einschließlich der Brennstoff­ zufuhrunterbrechung, die mittels der Brennstoffzu­ fuhrsteuereinrichtung (5) erfolgt.

2. Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündzeitpunktver­ stelleinrichtung (17) eine Setzeinrichtung (19) für die Zündzeitpunktverstellung im Sinne einer Früh­ zündung zur Vorgabe eines Zündzeitpunkts im Sinne einer Frühzündung um eine vorbestimmte Größe aus­ gehend von einem Standardzündzeitpunkt bei normaler Brennstoffzufuhrsteuerung aufweist, wobei der Zünd­ zeitpunkt bei der Brennstoffzufuhrreduktions­ steuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunter­ brechung durch den Vorgabewert gesteuert wird, der durch die Setzeinrichtung (19) für die Vorverstel­ lung des Zündzeitpunkts im Sinne einer Frühzündung vorgegeben ist.

3. Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündzeitpunktver­ stelleinrichtung (23) eine Erzeugungseinrichtung (24) für eine variable Voreilgröße zum Verändern der Voreilgröße des Zündzeitpunkts nach Maßgabe einer Brennkraftmaschinendrehzahl N _E aufweist, wobei der Zündzeitpunkt bei der Brennstoffzufuhrreduktions­ steuerung einschließlich der Brennstoffzufuhrunter­ brechung nach Maßgabe eines Ausganges von der Er­ zeugungseinrichtung (24) für die variable Voreil­ größe im Sinne einer Frühzündung verstellt wird.

4. Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündzeitpunkt­ verstelleinrichtung (30) eine Frühzündungsunter­ drückungseinrichtung (30) zum Unterdrücken des Arbeitens der Zündzeitpunktverstelleinrichtung (17, 23, 30) aufweist, wenn ein Ansaugleitungsabsolut­ druck (P _AB) der Brennkraftmaschine nicht größer als ein Vorgabewert ist.

5. Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung für ein Fahr­ zeug mit einer Schlupfdetektionseinrichtung zum Detektieren eines Schlupfzustandes eines Antriebs­ rades (W _FR, W _FL) und einer Brennstoffzufuhrsteuer­ einrichtung (12) zur Steuerung einer Brennstoffzu­ fuhrmenge zu der Brennkraftmaschine nach Maßgabe eines Ausganges von der Schlupfdetektionseinrichtung (2), gekennzeichnet durch eine Stromzufuhrzeitver­ kürzungseinrichtung (37) zum Verkürzen einer Zeit­ dauer der Stromzufuhr zu einer Zündspule (15) der Brennkraftmaschine synchron mit der Brennstoffzu­ fuhrreduktionssteuerung (12) einschließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung, die mittels der Brennstoffzufuhrsteuereinrichtung (12) erfolgt.

6. Antriebsrad-Schlupfsteuervorrichtung für ein Fahr­ zeug mit einer Schlupfdetektionseinrichtung (2) zum Detektieren eines Schlupfzustandes eines Antriebs­ rades (W _FR, W _FL) und einer Brennstoffzufuhrsteuer­ einrichtung (12) zum Steuern einer Brennstoffzufuhr­ menge zu einer Brennkraftmaschine nach Maßgabe eines Ausgangs von der Schlupfdetektionseinrichtung, ge­ kennzeichnet durch eine Stromzufuhrunterdrückungs­ einrichtung (43) zum Unterdrücken der Stromzufuhr zu einer Zündspule (15) der Brennkraftmaschine synchron mit der Brennstoffzufuhrreduktionssteuerung ein­ schließlich der Brennstoffzufuhrunterbrechung, die mittels der Brennzufuhrsteuereinrichtung (12) erfolgt.