Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem elektronischen Zentralregelgerät

Abstract

 Ein elektronisches Zentralregelgerät (9), das einer Hubkolbenbrennkraftsmaschine nach dem Dieselprinzip, vorzugsweise mit Direkteinspritzung des Kraftstoffes, zugeordnet ist, weist eine Meßwertverarbeitungseinrichtung zur Ansteuerung einer hydrodynamischen Kupplung (3) eines Kühlluftgebläses (2) und einer Regeleinrichtung zum Ansteuern einer Glühanlage, vorzugsweise mit je einem Glühstift (5) pro Hubklobeneinheit, auf. Die Regeleinrichtung ist mit einer Schnellheizschaltung (13) zur Maxiamalstromversorgung der Glühanlage, mit einer Aufschaltung (14) der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage und mit einer Aufschaltung (16) des Batteriespannungsabfalls beim Starten der Brennkraftmaschine versehen, wodurch ein Schnellaufheizen und eine Stabilisierung der Glühtemperatur der Glühstifte (5) gewährleistet ist. Die Glühanlage wird auch noch nach dem Start der Hubkolbenbrennkraftsmaschine betrieben und in Abhängigkeit von Meßwertgebern (23 und 24) nach Erreichen einer bestimmten Bauteiltemperatur abgeschaltet. Die Meßwertgeber 23 bis 26 sind auch der Meßwertverarbeitungseinrichtung zugeordnet die auch eine Überwachungsschaltung (29) aufweist. Sowohl der Aufschaltung (14) der Batteriespannung als auch einer lmpulsbreitenschaltung (27) der Meßwertverarbeitungseinrichtung ist ein Dreieckspannungsgenerator 22 zur Erzeugung von Impulsen zugeordnet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine luftverdichtende, selbstzündende (Diesel)-Hubkolbenbrennkraftmaschine, vorzugsweise mit Direkteinspritzung des Kraftstoffes, mit einem Kühlluftgebläse, welches hydraulisch antreibbar ist, wobei in der Hydraulikzulaufleitung ein elektromagnetisches Wegeventil angeordnet ist, das in Abhängigkeit von Einflußgrößen der Brennkraftmaschine bzw. mit ihr verbundener Maschinen mittels einer von einer elektrischen Bordanlage versorgten Meßwertverarbeitungseinrichtung durch periodische Impulse ansteuerbar ist.

[0002] Eine solche gattungsgemäße Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer Meßwertverarbeitungseinrichtung ist durch die DE-OS 29 38 706 bekannt. In dieser Anmeldung ist jedoch nur global eine Meßwertverarbeitungseinrichtung angesprochen, die veränderbare Ausgangssignale für ein elektromagnetisch arbeitendes Ventil liefert. Bei der praktischen Ausbildung einer solchen Anlage stellt der Fachmann fest, daß eine Reihe von wesentlicher Fragen nicht angesprochen ist, so daß hier erfinderische Schritte und Uberlegungen ansetzen. Des weiteren sollen auch andere zu regelnde Einrichtungen der Hubkolbenbrennkraftmaschine ebenfalls selbsttätig gesteuert bzw. geregelt werden. Dies gilt beispielsweise auch für eine Glühanlage zur Verbesserung des Kaltstarts und der Kaltlaufeigenschaften der Hubkolbenbrennkraftmaschine.

[0003] Es ist zwar bekannt (DE-OS 27 43 059), eine Glühanlage mit je einer _Glühkerze bzw. einem Glühstift pro Hubkolbeneinheit zu regeln. Diese Regelungseinrichtung umfaßt jedoch nur die Anheizphase der Glühanlage bzw. die Stromversorgung der Glühanlage nach Erreichen der gewünschten Glühtemperatur. Wesentliche zusätzliche und weitere Einflüsse, die für einen reibungslosen Betrieb einer Hubkolbenbrennkraftmaschine erforderlich sind, sind bei dieser Regeleinrichtung ebenfalls nicht angesprochen.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße _Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer Meßwertverarbeitungseinrichtung zur Regelung des Kühlluftgebläse zu verbessern und zu erweitern und darüber hinaus mit Regeleinrichtungen anderer Einheiten der Hubkolbenbrennkraftmaschine zu vereinigen, wobei auch diese Einrichtung verbessert und erweitert werden sollen. Darüberhinaus soll insgesamt eine einfache problemlose Bedienung mit möglichst selbsttätigem Ablauf gewährleistet sein. Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung dadurch, daß die Hubkolbenbrennkraftmaschine in an sich bekannter Weise mit einer Glühanlage, vorzugsweise mit je einem Glühstift pro Hubkolbeneinheit, ausgerüstet ist, der eine Regeleinrichtung zum Ansteuern des oder der Relais der Glühanlage zugeordnet ist, daß die Regeleinrichtung und die Meßwertverarbeitungseinrichtung zu einem elektronischen Zentralregelgerät vereinigt sind und daß das Zentralregelgerät von einem Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter beherrscht ist. Durch diese Merkmale wird es in vorteilhafter Weise möglich, die gewünschten elektronischen Steuerungen der Brennkraftmaschine zusammenzufassen und zentral über den Bedienungsschalter ein- und auszuschalten. Dadurch wird es in vorteilhafter Weise möglich, dem elektronischen Zentralregelgerät einen Dreieckspannungsgenerator zuzuordnen, der sowohl der Meßwertverarbeitungseinrichtung als auch der _Re-geleinrichtung zugeordnet ist und die zentrale Impulssteuerung übernimmt. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn der Dreieckspannungsgenerator eine Taktzeit von 2 Sek. aufweist. Weiterhin ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Meßwertgeber der Einflußgrößen der Brennkraftmaschine oder der mit ihr verbundenen Maschinen sowohl der Meßwertverarbeitungseinrichtung für das Kühlluftgebläse als auch der Regeleinrichtung der Glühanlage zuzuordnen. Als Einflußgrößen kommen Bauteiltemperaturen der Brennkraftmaschine, Betriebsmitteltemperaturen der Brennkraftmaschine und der nachgeordneten Maschinen, beispielsweise eines Getriebes, in Frage. Weiterhin ist es möglich, Umgebungstemperaturen und damit die Temperatur der von der Brennkraftmaschine oder vom Kühlluftgebläse angesaugten Luft zu messen bzw. auch die Temperatur der heißen Kühlluft bzw. der Abgase zu ermitteln. Weiterhin ist es bei einem elektronischen Zentralregelgerät in vorteilhafter Weise möglich, Informationen für die Bedienungsperson durch eine zentrale Kontrolleuchte, die sowohl Informationen der Meßwertverarbeitungseinrichtung als auch der Regeleinrichtung der Bedienungsperson vermittelt, vorzusehen.

[0005] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Regeleinrichtung, die zu einem vollautomatischen Ablauf der Glühanlage führt, wird dadurch gewährleistet, daß ein oder mehrere elektronische Schalter zum Ansteuern des bzw. der Relais vorgesehen sind, die von einer Schnellheizschaltung zur Maximalstromversorgung der Glühanlage, weiterhin von einer Aufschaltung der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage und von einer Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls beim Starten der Brennkraftmaschine ansteuerbar sind. Je nach Ausgestaltung der _Glüh- anlage, beispielsweise bei einer mehrzylindrigen _Hubkol- benbrennkaftmaschine mit je einem Glühstift pro Zylinder, können mehrere Relais zum Ansteuern der Glühstifte vorgesehen sein. Ist beispielsweise eine zentrale Glühanlage, insbesondere Flammglühanlage, vorgesehen, so reicht ein Relais aus. Durch die verschiedenartige Ansteuerung des oder der elektronischen Schalter können nahezu alle wichtigen Einflußgrößen berücksichtigt werden. Es ist daher in vorteilhafter Weise möglich, die Glühanlage möglichst schnell aufzuheizen, anschließend in Abhängigkeit der Batteriespannung mit der nötigen Leistung zu versorgen und auch Spannungsabfälle beim Starten der Brennkraftmaschine zu berücksichtigen. Diese Spannungsabfälle können je nach -Temperatur sehr erheblich sein und würden zu einer Verringerung des Glühens der Glühanlage führen. Weiterhin ist es durch die Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls möglich, die Auskühlung der Glühanlage durch die frisch angesaugte Luft, die je nach Außentemperaturen vor dem eigentlichen Start der Hubkolbenbrennkraftmaschine einen Temperaturabfall an der Glühanlage bzw. den Glühstiften bewirkt, zu kompensieren. In vorteilhafter Weise weist die Schnellheizschaltung einen temperaturabhängigen Widerstand (Thermistor) zur Bestimmung der Schnellheizzeit auf, wobei die Schnellaufheizzeit in Abhängigkeit der Außentemperatur und der Batteriespannung automatisch bestimmt wird. Die Temperaturkennlinie des Thermistors ist dabei in vorteilhafter Weise der _Temperaturkennlinie der Glühanlage angepaßt. Dadurch ist es gewährleistet, daß unabhängig von der Bedienungsperson das elektronische Zentralregelgerät bzw. die Regeleinrichtung in Abhängigkeit der jeweiligen Außentemperatur und der Batteriespannung selbsttätig die Schnellheizzeit der Glühanlage bestimmt, da auch der Thermistor auf die jeweiligen Außentemperaturen und Batteriespannung reagiert und daher eine verschieden lange Zeit benötigt, um die vorgegebene Temperatur bzw. die temperaturabhängige Widerstandsänderung zu erreichen. Durch den Thermistor ist weiterhin gewährleistet, daß auch bei einer willkürlichen Unterbrechung der Schnellheizzeit, beispielsweise weil die Bedienungsperson den Bedienungsschalter wieder ausschaltet und dadurch kurzzeitig die Aufheizzeit der Glühanlage unterbricht, die unterbrochene Restglühzeit mit berücksichtigt wird und nicht zu einer falschen Schnellaufheizung der Glühanlage führt, da der Thermistor unter Berücksichtigung der Temperaturkennlinie der _Glühanalge die Glühzeit bzw. die verbliebene Restglühenergie mitberücksichtigt und die erneute Schnellheizzeit entsprechend verkürzt. In vorteilhafter Weise steht die Aufschaltung der Batteriespannung auf die Leistung zur _Ver- sorgung der Glühanlage in Verbindung mit dem Dreieckspannungsgenerator, wodurch eine Anschnittsteuerung gebildet wird, die in Abhängigkeit der Batteriespannung die Impulsbreite variiert. Dadurch ist sichergestellt, daß die Glühanlage entsprechend der Batteriespannung mit der richtigen Leistung versorgt wird. In vorteilhafter Weise sind die Aufschaltung der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage und die Schnellheizschaltung in der Fahrstellung des Bedienungsschalters eingeschaltet und in der Startstellung ausgeschaltet, wobei die Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls in der Startstellung des Bedienungsschalters eingeschaltet und in der Fahrstellung ausgeschaltet ist. Die Aufschaltung der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage steuert in vorteilhafter Weise parallel zur Schnellheizschaltung die Stromversorgung der Glühanlage an, so daß direkt bei Betätigung des Bedienungsschalters auch die Aufschaltung der Batteriespannung eingeschaltet ist. Letztere kommt dann nicht zur Wirkung, da die Schnellheizschaltung eine zeitweise Dauereinschaltung der Glühanlage bewirkt, und zwar so lange, wie dies der Thermistor angibt. Die Temperaturkennlinie des Thermistors ist der Kennlinie der Glühanlage angepaßt. Dies erfolgt durch besondere Auswahl des Thermistors. Je nachdem, ob der Thermistor im Gehäuse des Zentralregelgeräts angeordnet ist oder nicht, ändert sich die Kennlinie, da die Umgebung sich mehr oder weniger schnell aufheizt bzw. eine unterschiedliche Temperatur aufweist. Im Anschluß daran, d.h. beim Abschalten der Schnellheizschaltung übernimmt die Aufschaltung der Batteriespannung die Steuerung, so daß im Anschluß an eine Dauerstromversorgung eine Impulssteuerung einsetzt, die eine konstante Temperatur der Glühanlage gewährleistet. Sobald die Schnellheizschaltung abgeschaltet hat, ist die Brennkraftmaschine soweit vorbereitet, daß ein Starten erfolgen kann, was durch Erlöschen der im folgenden noch beschriebenen Kontrolleuchte angezeigt wird. Wird der Bedienungsschalter weiter verdreht und in die Startstellung betätigt, so werden die Aufschaltung der Batteriespannung und die Schnellheizschaltung ausgeschaltet und die Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls eingeschaltet. Diese steuert in Abhängigkeit des Batteriespannungsabfalls, der von verschiedenen Faktoren, beispielsweise von der Außentemperatur, abhängen kann die Stromversorgung der Glühanlage, die wiederum unter Berücksichtigung der bereits oben erwähnten Faktoren ein gewünschtes Glühen der Glühanlage gewährleistet. Es sei darauf hingewiesen, daß die Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls je nach Einsatzbedingungen der Brennkraftmaschine, beispielsweise in insgesamt wärmeren Länder bzw. Klimazonen ganz entfallen kann, wobei dann jedoch die Aufschaltung der Batteriespannung auf die Leistung der Versorgung der Glühanlage auch in der Startstellung eingeschaltet sein kann, nicht muß.

[0006] In Reihe zu den elektronischen Schaltern der Aufschaltung der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage und der Schnellheizschaltung sowie der Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls ist ein weiterer elektronischer Schalter zum Ansteuern des bzw. der Relais vorgesehen, der von einer Grenztemperaturschaltung beherrscht ist, die von Meßwertgebern der Einflußgrößen der Brennkraftmaschine ansteuerbar ist. Da nämlich die Aufschaltung der Batteriespannung und die Schnellheizschaltung in Fahrstellung des Bedienungsschalters dauernd eingeschaltet sind, wird die Glühanlage auch nach dem Start der Brennkraftmaschine weiter betrieben und durch die Aufschaltung der Batteriespannung in Verbindung mit dem Dreieckspannungsgenerator auf gewünschte Temperatur geregelt. Dadurch wird erreicht, daß die Brennkraftmaschine nach dem Start eine günstigere Warmlaufphase erreicht, wodurch der unerwünschte "Weißrauch bei Direkteinspritzbrennkraftmaschinen" eleminiert wird. Weiterhin ergeben sich dadurch verbesserte Abgaswerte. Erreichen die Meßwertgeber der Einflußgrößen, beispielsweise der Bauteiltemperaturen der Brennkraftmaschine eine vorbestimmte Temperatur, so wird durch den weiteren elektronischen Schalter die Stromversorgung der oder des Relais bzw. der Glühanlage unterbrochen.

[0007] Da die Meßwertgeber der Einflußgrößen beim Betrieb der Brennkraftmaschine der Meßwertverarbeitungseinrichtung, die die Steuerung des Kühlgebläses beherrscht, zugeordnet sind, ist den Meßwertgebern eine Schaltung zur Einstellung der _Arbeitspunkte angeschlossen, wodurch die Meßwertgeber auf die Meßwertverarbeitungseinrichtung eingestellt werden können. Weiterhin bilden in vorteilhafter Weise die Schaltungen zur Einstellung der _Arbeitspunkte in Verbindung mit dem Dreieckspannungsgenerator Impulse, die einen elektronischen Schalter des elektromagnetischen Wegeventils ansteuern, wobei die Impulsbreite in Abhängigkeit der _Tem- peraturen der Meßwertgeber variiert. Entsprechend der Impulsbreitenvariation erfolgt eine impulsartige Versorgung des hydraulischen Antriebs des Kühlluftgebläses mit _Hy-draulikflüssigkeit, so daß dadurch eine entsprechende Steuerung des Kühlluftgebläses erfolgt. Dies führt in Verbindung mit einer üblichen hydrodynamischen Kupplung im Antrieb des Kühlluftgebläses zu einer variablen Drehzahl des Kühlluftgebläses, mit nur ganz geringen Schwankungen, da die hydrodynamische Kupplung üblicherweise einen Konstantabfluß hat und das elektromagnetische Wegeventil in der Hydraulikzulaufleitung angeordnet ist, wodurch der ölstand in der hydrodynamischen Kupplung variiert. Je nach Werten der Meßwertgeber kann daher die Impulsbreite von "Null" bis nahzu "konstant" variieren. Den Meßwertgebern der Einflußgrößen ist in vorteilhafter Weise eine Uberwachungsschaltung zugeordnet, die bei Bruch der Leitungen zu den Meßwertgebern einen elektrischen Schalter im Sinne des Aufleuchtens der Kontrolleuchte betätigt, wodurch die Bedienungsperson auf den Fehler aufmerksam gemacht wird. In Verbindung mit einem Rechteckgenerator des Zentralregelgeräts wird in Verbindung mit der Uberwachungsschaltung eine Blinkschaltung der Kontrolleuchte erzeugt, so daß dadurch ein besonderer Hinweis mittels der Kontrolleuchte auf den Bruch der Leitungen zu den Meßwertgebern gegeben wird.

[0008] Der Ausgang der Schnellheizschaltung ist zusätzlich mit einem elektronischen Schalter im Stromkreis der Kontrolleuchte verbunden, durch den ein Dauerleuchten der Kontrolleuchte erzeugt wird. Dadurch wird der Bedienungsperson, wie bereits weiter oben angesprochen, der Hinweis gegeben, daß, da die Schnellheizschaltung noch die Stromversorgung der Glühanlage übernimmt, die Endtemperatur der Glühanlage noch nicht erreicht ist. Das konstante Aufleuchten der Kontrolleuchte signalisiert der Bedienungsperson, daß noch gewartet werden muß, bevor die Brennkraftmaschine gestartet werden kann.

[0009] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel der _Erfin- . dung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht einer Hubkolbenbrennkraftmaschine mit elektronischem Zentralregelgerät,

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch die Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Fig. 1 und

Fig. 3 ein Schaltschema des elektronischen Zentralregelgeräts, welches in den Fig. 1 und 2 nur angedeutet ist.

[0010] In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine luftgekühlte Hubkolbenbrennkraftmaschine bezeichnet, die nach dem Dieselprinzip arbeitet. Die Hubkolbenbrennkraftmaschine wird über ein mit 2 bezeichnetes Kühlluftgebläse mit Kühlluft versorgt. Im Antrieb des Kühlluftgebläses ist eine mit 3 bezeichnete hydrodynamische Kupplung eingebaut, die nicht näher dargestellt in bekannter Weise einen _Konstantabfluß und eine von einem mit 4 bezeichneten elektromagnetischen Wegeventil beherrschten Hydraulikzulauf aufweist. Durch erhöhten bzw. verminderten Zulauf wird die Füllungsmenge der hydrodynamischen Kupplung variiert bzw. auf Null abgesenkt, so daß die Drehzahl des _Kühlluftgebläses entsprechend variiert. Die Brennkraftmaschine weist pro Hubkolbeneinheit je einen Glühstift 5 einer _Glühanlage auf. Den Glühstiften 5 ist ein mit 6 bezeichneten Relais zugeordnet, das von einem mit 7 bezeichneten elektronischen _Zentralregelgerät beherrscht ist. Das elektronische Zentralregelgerät 7 beherrscht auch ein elektromagnetische Wegeventil 4 (Fig. 2). Das elektronische Zentralregelgerät kann sowohl an der _Hubkolbenbrennkraftmaschine als auch außerhalb, wenn die _Hubkolbenbrennkraftmaschine an einem Fahrzeug angeordnet ist, an Bauteilen des Fahrzeuges befestigt sein. Am elektronischen Zentralregelgerät 7 ist eine mit 8 bezeichnete Kontrolleuchte angeschlossen, die wiederum mit Abstand zum elektronischen Zentralregelgerät 7, beispielsweise bei Einbau der Hubkolbenbrennkraftmaschine in einem Fahrzeug, im Fahrerhaus des Fahrzeuges angeordnet ist. Das elektronische Zentralregelgerät 7 wird von einem Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter 9 beherrscht, der wiederum an einer für die Bedienungsperson gut zugänglichen Stelle, beispielsweise im Fahrerhaus, angeordnet ist.

[0011] In _Fig. 3, welche die Schaltung des elektronischen Zentralregelgeräts 7 zeigt, ist der ebenfalls mit 9 bezeichnete Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter näher ausgeführt, wobei 9a die Stopstellung, 9b die Fahrtstellung und 9c die Startstellung bezeichnen. Das mit 6 bezeichnete Relais ist ebenfalls näher ausgeführt, so daß deren Schaltung erkennbar ist. An den mit Pfeilen versehenen Ausgängen 10 sind die in Figur 3 nicht dargestellten Glühstifte 5 angeschlossen. Die mit 8 bezeichnete Kontrolleuchte ist der Einfachheit halber in die Schaltung eingezeichnet. Entsprechendes trifft für das mit 4 bezeichnete elektromagnetische Wegeventil zu. Die mit 11 bezeichnete zentrale Stromzufuhrleitung ist nicht weiter ausgeführt an Batterien angeschlossen, die die Stromversorgung der Anlage übernehmen. An diese zentrale Stromzufuhr 11, die ohne Unterbrechung auch zu dem Relais 6 führt, ist ein mit 12 bezeichnete, an sich bekannte Schutzschaltung gegen hohe Spannungsspitzen angeschlossen, die durch die Lichtmaschine oder durch Ein- und Ausschalten von Verbrauchen des Fahrzeuges eintreten können. Der Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter ist ebenfalls an die zentrale Stromzufuhr 11 angeschlossen. Mit der Fahrstellung 9b ist das elektromagnetische Wegeventil 4, die Kontrolleuchte 8, sowie eine mit 13 bezeichnete Schnellheizschaltung zur Maximalstromversorgung der Glühanlage, eine Aufschaltung 14 der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanalge und eine spannungsstabilisierende Stromversorgung 15 für das Zentralregelgerät 7 verbunden, wobei an die Startstellung 9c zusätzlich zu einem nicht dargestellten elektrischen Anlassermotor auch eine mit 16 bezeichnete Aufschaltung des Batteriespannungsabfalls beim Starten der Brennkraftmaschine angeschlossen ist. Die Ausgänge 13a der Schnellheizschaltung 13, 14a der Aufschaltung der Batteriespannung und 16a der Aufschaltung 16 des Batteriespannungsabfalls sind mit einem mit 17 bezeichneten elektronischen Schalter verbunden und können diesen getrennt ansteuern. Der elektronische Schalter 17 ist in einer Ansteuerleitung 18 des Relais 6 eingebaut. In Reihe zu dem elektronischen Schalter 17 ist ein elektronischer Ausschalter 19 in die Ansteuerleitung 18 eingebaut. Der Ausgang 13a der Schnellheizschaltung 13 ist weiterhin mit einem Schalter 20 verbunden, der eine Verbindungsleitung 21 von der Ansteuerleitung 18 zur Versorgungsleitung der Kontrolleuchte 8 beherrscht. Mit 22 ist ein Dreieckspannungsgenerator bezeichnet, der mit der Aufschaltung 14 der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage verbunden ist, wodurch, wie bereits ausgeführt, eine _Anschnittsteuerung entsteht, die in Abhängigkeit der Batteriespannungsänderung die Impulsbreite des Ausgangs 14a variiert.

[0012] Wird der Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter 9 in die Fahrstellung 9b bewegt, so werden u.a. gleichzeitig die Schnellheizschaltung 13 und die Aufschaltung 14 der Batteriespannung eingeschaltet. Beide Schaltungen steuern den elektronischen Schalter 17 zum Einschalten des Relais 6 an, wobei jedoch, da die Schnellheizschaltung 13 ein konstantes Signal abgibt, dieses überwiegt. Die Schnellheizschaltung 13 weist einen temperaturabhängigen Widerstand (Thermistor) auf, der in Fig. 3 nicht dargestellt ist. Durch diesen Thermistor wird, wie bereits ausgeführt, die Schnellheizzeit bestimmt. Ist diese Schnellheizzeit beendet, so übernimmt der Ausgang 14a die Steuerung des elektronischen Schalters, wobei in Abhängigkeit der Batteriespannung die Impulsbreite so variiert, daß ein nahezu konstantes Glühen der Glühstifte erfolgt. Schaltet die Bedienungsperson den Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter wieder in die _Stopstellung 9a zurück und anschließend wieder in die Fahrstellung 9b, so setzen die Schaltungen 13 und 14 wieder ein, wobei die Schnellheizzeit in Abhängigkeit des Widerstandes der Resttemperatur des Thermistors ermittelt wird. Gleichzeitig mit dem Dauerausgangssignal der Schnellheizschaltung 13 wird der Schalter 20 eingeschaltet, wodurch die Kontrolleuchte 8 aufleuchtet und der Bedienungsperson den Hinweis gibt, daß die Glühstifte noch nicht ihre vorgesehene Temperatur erreicht haben und ein Starten der Hubkolbenbrennkraftmaschine nicht erfolgen soll. Ist die Kontrolleuchte 8 erloschen, so kann die Bedienungsperson den Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter in die Startstellung 9c bewegen, wodurch die Schnellheizschaltung 13 und die Aufschaltung 14 der Batteriespannung ausgeschaltet und ein Startermotor sowie die Aufschaltung 16 des Batteriespannungsäbfalls eingeschaltet werden, deren Ausgang 16a ebenfalls den elektronischen Schalter 17 ansteuern kann. Da die Batteriespannung je nach Außentemperatur, bei der die Hubkolbenbrennkraftmaschine gestartet werden soll, erheblich absinken kann, erfolgt durch die Aufschaltung 16 eine solche Leistungsversorgung der Glühanlage, daß die Glühstifte ausreichend heiß gehalten werden. Dabei wird gleichzeitig berücksichtigt, daß die Glühstifte beim Startvorgang zusätzlich auskühlen, da beim Start kalte Luft angesaugt wird.

[0013] In Fig. 3 sind weiterhin mit23, 24, 25 und 26 Meßwertgeber bezeichnet, wobei die Meßwertgeber 23 und 24 die Zylinderkopftemperatur des ersten und letzten Zylinders einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine, der Meßwertgeber 25 die öltemperatur der Brennkraftmaschine und der Meßwertgeber 26 die öltemperatur eines nachgeschalteten automatischen Getriebes ermitteln. Den Meßwertgebern sind mit 23a, 24a, 25a und 26a bezeichnete Schaltungen zur Einstellung der Arbeitspunkte angeschlossen, die in Verbindung mit dem Dreieckspannungsgenerator 22 eine Impulsbreitenschaltung 27 bilden, wobei die Impulsbreitenschaltung 27 die Impulsbreite bestimmt, die der jeweilig höchsten Temperatur der Meßwertgeber zugeordnet ist. Die jeweilig höchste Temperatur der Meßwertgeber ist maßgebend für die Ansteuerung des Kühlluftgebläses. Der Ausgang 27a der Impulsbreitenschaltung ist mit einem elektronischen Einschalter 28 verbunden, der das elektromagnetische Wegeventil 4 beherrscht. Den Meßwertgebern 23 bis 26 ist weiterhin eine mit 29 bezeichnete Uberwachungsschaltung zugeordnet, die, da die Meßwertgeber als Sensoren mit negativem Temperaturkoeffizienten ausgebildet sind, bei Bruch der Leitungen zu den Meßwertgebern ein Ausgangssignal erzeugt, das den elektronischen Einschalter 28 betätigt und einen mit 30 bezeichneten elektronischen Signalschalter ansteuert, der im Stromkreis der Kontrolleuchte 8 angeordnet ist. Das elektronische Zentralregelgerät 7 weist weiterhin einen Rechteckgenerator 31 auf, der in Verbindung mit der Uberwachungsschaltung eine Blinkschaltung 32 bildet, die den elektronischen Signalschalter 30 ansteuert und damit die Kontrolleuchte 8 zum Blinkleuchten schaltet. Mit den Meßwertgebern 23 und 24 für die Zylinderkopftemperatur ist weiterhin eine mit 33 bezeichnete Grenztemperaturschaltung verbunden, deren Ausgang den elektronischen Ausschalter 19 beherrscht, so daß bei Erreichen einer vorgegebenen Temperatur der Zylinderköpfe das Relais 6 ausgeschaltet wird, und zwar übersteuernd ausgeschaltet wird, auch wenn die Schaltungen 13, 14 und 16 den elektronischen Schalter 17 im Sinne einer Einschaltung betätigen.

[0014] Dadurch, daß das elektromagnetische Wegeventil nur in der Fahrstellung eingeschaltet ist, wird erreicht, daß nicht bereits während des Startvorganges die hydrodynamische Kupplung mit öl gefüllt wird, wodurch eine unnötige Erhöhung der Startleistung für den Starter eintreten würde und darüber hinaus eine unerwünschte Kühlung bei kalter Maschine.

Ansprüche

1. Luftverdichtende, selbstzündende (Diesel-)Hubkolbenbrennkraftmaschine (1), vorzugsweise mit Direkteinspritzung des Kraftstoffes, mit einem Kühlluftgebläse(2), welches hydraulisch antreibbar ist, wobei in der Hydraulikzulaufleitung ein elektromagnetisches Wegeventil (4) angeordnet ist, das in Abhängigkeit von Einflußgrößen der Brennkraftmaschine (1) bzw. mit ihr verbundener Maschinen mittels einer von einer elektrischen Bordanlage versorgten Meßwertverarbeitungseinrichtung durch periodische Impulse ansteuerbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hubkolbenbrennkraftmaschine (1) in an sich bekannter Weise mit einer Glühanlage, vorzugsweise mit je einem Glühstift (5) pro Hubkolbeneinheit, ausgerüstet ist, der eine Regeleinrichtung zum Ansteuern des oder der Relais (6) der Glühanlage zugeordnet ist, daß die Regeleinrichtung und die Meßverarbeitungseinrichtung zu einem elektronischen Zentralregelgerät (7) vereinigt sind und daß das Zentralregelgerät (7) von einem Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalter (9) beherrscht ist.

2. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Zentralregelgerät (7) einen Dreieckspannungsgenerator (22) aufweist, der sowohl der Meßwertverarbeitungseinrichtung als auch der Regeleinrichtung zugeordnet ist.

3. _Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreieckspannungsgenerator (22) eine Taktzeit von 2 Sek. aufweist.

4. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Meßwertgeber (23 bis 26) der Einflußgrößen sowohl der Meßwertverarbeitungseinrichtung als auch der Regeleinrichtung zugeordnet ist.

5. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontrolleuchte (8) des Zentralregelgeräts (7) als Anzeigeleuchte für Informationen sowohl von der Regeleinrichtung als auch von der Meßwertverarbeitungseinrichtung ansteuerbar ist.

6. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung zumindest einen elektronischen Schalter (17) zum Ansteuern des bzw. der Relais (6) aufweist, der von einer Schnellheizschaltung (13) zur Maximalstromversorgung der Glühanlage, von einer Aufschaltung (14) der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage und von einer Aufschaltung (16) des Batteriespannungsabfalls beim Starten der Brennkraftmaschine (1) ansteuerbar ist.

7. _Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellheizschaltung (13) einen temperaturabhängigen Widerstand (Thermistor) zur Bestimmung der Schnellheizzeit aufweist, dessen Temperaturkennlinie der Temperaturkennlinie der Glühanlage angepaßt ist.

8. _Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschaltung (14) der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der _Glüh- anlage in Verbindung mit dem Dreieckspannungsgenerator (22) eine Anschnittsteuerung bildet, die in Abhängigkeit der Batteriespannung die Impulsbreite variiert.

9. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschaltung (14) der Batteriespannung auf die Leistung zur Versorgung der Glühanlage und die Schnellheizschaltung (13) zur Maximalstromversorgung der Glühanlage in der Fahrstellung (9b) des Bedienungsschalters (9) und die Aufschaltung (16) des Batteriespannungsabfalls beim Starten der Brennkraftmaschine in der Startstellung (9c) des Bedienungsschalters (9) eingeschaltet sind.

10. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe zu dem elektronischen Schalter 17 ein elektronischer Ausschalter (19) des bzw. der Relais (6) vorgesehen ist, der von einer Grenztemperaturschaltung (33) beherrscht ist, die von Meßwertgebern (23 und 24) der Einflußgrößen der Brennkraftmaschine (1) ansteuerbar ist.

11. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jedem Meßwertgeber (23 bis 26) der Einflußgrößen eine Schaltung (23a bis 26a) zur Einstellung der Arbeitspunkte angeschlossen ist.

12. _Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen (23a bis 26a) zur Einstellung der Arbeitspunkte in Verbindung mit dem Dreieckspannungsgeneratcr (22) eine Impulsbreitenschaltung (27) bilden, die einen elektronischen Einschalter (28) des elektromagnetischen Wegeventils (4) ansteuert, wobei die Impulsbreite in Abhängigkeit der Temperaturen der Meßwertgeber (23 bis 26) variiert.

13. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß den Meßwertgebern (23 bis 26) der Einflußgrößen eine Uberwachungsschaltung (29) zugeordnet ist, die bei Bruch der Leitungen zu den Meßwertgebern (23 bis 26) das elektromagnetische Wegeventil (4) auf Daueröffnung und einen elektronischen Signalschalter (30) im Sinne des Aufleuchtens der Kontrolleuchte (8) betätigt.

14. _Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Zentralregelgerät (7) einen Rechteckgenerator (31) aufweist, der in Verbindung mit der Uberwachungsschaltung (29) eine Blinkschaltung (32) der Kontrolleuchte (8) bildet.

15. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang 13a der Schnellheizschaltung (13) zur Maximalstromversorgung der Glühanlage zusätzlich mit einem Schalter 20 im Stromkreis der Kontrolleuchte (8) verbunden ist, durch dessen Betätigung ein Dauerleuchten der Kontrolleuchte erfolgt.

16. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Wegeventil (4) in der Fahrstellung (9b) des Stop-Fahr-Start-Bedienungsschalters (9) eingeschaltet ist.

Zeichnung