DE4030384C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Steuerung eines Heizbrenners insbesondere zur Verwendung in
Kraftfahrzeugen nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche
1 und 6. Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung,
die zur Steuerung eines für die Heizung eines Fahrzeuginnenraumes
zum Warmhalten von Speisen dienenden Heizbrenners
verwendet werden ist aus der JP 58 57 065 A bekannt.
Bei diesem bekannten Heizbrenner für Kraftfahrzeuge legt eine
Batterie als Spannungsversorgungseinrichtung auf Empfang eines
Signals für den Zündbeginn durch das Steuersystem eine vorgegebene
Spannung an die Glühkerze, um diese vorzuheizen. Nachdem
die vorgegebene Spannung vorgelegt wurde und nachdem eine vorgegebene
Zeitdauer für das Vorheizen verstrichen ist, beginnen
die Kraftstoffpumpe und das Gebläse nach Maßgabe von Steuersignalen
des Steuersystems zu arbeiten, um Kraftstoff und Luft
dem Brenner zuzuführen.
Jedoch ist die für das Vorheizen vorgegebene Zeitdauer so lange
eingestellt, daß die Zündung unter jeder Bedingung unter Einschluß
der Umgebungstemperatur, der Temperatur des Brennraums
und Veränderungen der Komponentencharakteristika des Brenners,
wie beispielsweise der Glühkerze und der Kraftstoffpumpe sichergestellt
ist. Deshalb wird das Vorheizen auch dann, wenn das
Innere der Brennkammer unmittelbar nach Löschung noch heiß
ist, über dieselbe Zeitdauer zugeführt wie in dem Fall, wo die
Temperatur der Brennkammer niedrig ist. Dies führt zu überflüssigem
elektrischen Leistungsverbrauch und zu einer verkürzten
Lebensdauer der Glühkerze.
Weiterhin muß in den herkömmlichen Verbrennungssteuersystemen
eines Heizbrenners im allgemeinen nach dem
Löschen, das heißt nach Beendigung des Brennvorgangs des
Brenners auch nach Beendigung der Kraftstoffeinspeisung Luft
zugeführt werden bis die im Docht, der mit Kraftstoff getränkt
ist, verbleibende Kraftstoffmenge ausgebrannt hat. Dazu schlägt
das JP 58-15 861 U vor, dem Brenner nach Beendigung der Kraftstoffzufuhr
Luft mit vorgegebener konstanter Durchflußmenge
zuzuführen. Weil jedoch die Menge des im Docht verbleibenden
Kraftstoffs und somit auch die Menge des verdampften Kraftstoffs
nach Beendigung der Kraftstoffzufuhr bis zur vollständigen
Löschung fortschreitend abnehmen, wird die Menge der
zugeführten Luft, wenn diese mit der vorgegebenen konstanten
Durchflußmenge zufließt, zu groß. Dadurch wird das Luft-
Kraftstoffverhältnis im Brenner abgemagert, wodurch blaßblauer
Rauch und somit NOx-haltige Gase ausgestoßen werden, oder es
führt zum Ausblasen des Feuers, bevor der restliche Kraftstoff
abgebrannt ist. Insbesondere wird durch das Ausblasen des Feuers
vor Abbrennen des restlichen Kraftstoffs weißer Rauch aus
unverbrannten Gasen von dem in dem Docht enthaltenen Kraftstoffrest
unmittelbar nach Ausblasen des Feuers erzeugt, oder
der Kraftstoffrest wird aufgrund der im Brenner verbleibenden
Wärme verkohlt und haftet am Docht, was dessen Lebensdauer
verringert und dessen Zündfähigkeit verschlechtert.
Außerdem muß nach dem vollständigen Löschen des Brenners Kühlluft
zur Kühlung des Brenners und zur Abfuhr der durch die
Kraftstoffverdampfung erzeugten Gase aus dem Brenner aus Sicherheitsgründen
weiter hinzugeführt werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Steuerverfahren
und eine Steuervorrichtung für einen für den Einsatz in Kraftfahrzeugen
geeigneten Heizbrenner so zu ermöglichen, daß die
Kraftstoffzündfähigkeit verbessert, die Lebensdauer der Glühkerze
verlängert und der elektrische Leistungsverbrauch verringert
sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen
1 und 6 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Die abhängigen Ansprüche 2 bis 5 und 7 bis 15 kennzeichnen
jeweils vorteilhafte Ausbildungsformen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung
soll es ermöglicht werden, daß der im Docht verbleibende Kraftstoff
nach Beendigung der Kraftstoffzufuhr vollständig abgebrannt
wird, um dadurch die Emission NOx-haltiger Gase zu verhindern,
um die Lebensdauer und Zündfähigkeit des Dochts zu
verbessern und um gleichzeitig eine Kühlung des Heizbrenners
sowie ein Ausstoßen von durch die Verdampfung des Kraftstoffs
erzeugten Gasen aus Sicherheitsgründen zu ermöglichen (abhängige
Ansprüche 12 bis 15).
Die Erfindung wird nun in Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm der Gesamtanordnung einer ersten
erfindungsgemäßen Ausführungsart eines Heizbrenners;
Fig. 2 ein Flußdiagramm eines Steuerablaufs für die Zündung
und Verbrennung des vorgeschlagenen Heizbrenners;
Fig. 3 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktion von
Komponenten des vorgeschlagenen Heizbrenners;
Fig. 4 ein mit Fig. 2 vergleichbares Flußdiagramm, welches
einen weiteren Steuerablauf gemäß einer weiteren
Ausführungsart der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ein mit Fig. 3 vergleichbares Zeitdiagramm, welches
Funktionen des in Fig. 4 dargestellten
Ausführungsbeispiels der Erfindung erläutert;
Fig. 6 ein Flußdiagramm eines Steuerablaufs zur Steuerung
der Verbrennung des Heizbrenners gemäß einem dritten
und einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7 ein Zeitdiagramm zur Funktionserläuterung von
Komponenten des Heizbrenners während der
Löschsteuerung;
Fig. 8 eine graphische Darstellung eines in einem
Mikrocomputer gespeicherten Tastverhältnis-Kennfelds;
Fig. 9 ein Flußdiagramm eines in Fig. 6 bezeichneten
Unterprogramms zur Ausführung der Löschsteuerung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
und
Fig. 10 ein mit Fig. 9 vergleichbares Flußdiagramm, das das
Unterprogramm gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
darstellt.
In Fig. 1 ist die Gesamtanordnung eines erfindungsgemäßen
Heizbrenners in Verbindung mit einem erfindungsgemäßen
Verbrennungssteuersystem dargestellt. Der Brenner ist
beispielsweise in einem warme Speisen usw. transportierenden
Kraftfahrzeug vorgesehen und dient zum Warmhalten eines
wärmeisolierten Raums während des Transports auf dem
Kraftfahrzeug. Ein Brenner 1 erzeugt durch Zündung und
Verbrennung einer Mischung aus verdampftem flüssigen Kraftstoff
und Luft in einer Brennkammer 3 innerhalb eines
Verbrennungszylinders 2 heiße Verbrennungsgase. Der Brenner
besteht hauptsächlich aus dem Verbrennungszylinder 2, der darin
ausgebildeten Brennkammer 3, einem Docht 4, der mit flüssigem
Kraftstoff benetzt wird, einem Kraftstoffzufuhrglied 5, in dem
ein Kraftstoffdurchlaß 5a ausgebildet ist, um den flüssigen
Kraftstoff zum Docht 4 zu leiten, sowie einer Glühkerze 6 zum
Zünden des verdampften Kraftstoffes.
Mehrere Bohrungen 2a gehen durch die äußere Wand des
Verbrennungszylinders 2, um der Brennkammer 3 Luft zuzuführen.
Ein Ende des Zylinders 2 ist mit dem plattenförmigen Docht 4
bedeckt, welcher aus einer Keramikfaser besteht. Die Glühkerze
6 sitzt in einem Gehäuse 7, in das der Verbrennungszylinder 2
eingepaßt ist, wobei die Spitze der Glühkerze 6 in die
Brennkammer 3 ragt. Die Glühkerze 6 ist elektrisch mit einer
als Steuereinrichtung dienenden elektronischen Steuereinheit 8
(diese ist nachstehend mit ECU abgekürzt) verbunden, so daß
die der Glühkerze angelegte Spannung gesteuert durch ein
Ausgangssignal von der ECU 8 entsprechende Spannungswerte (V1-V3
in den Fig. 3 und 5) annimmt.
Eine Lufteinlaßöffnung 9 des Brenners 1 steht mit einem Gebläse
10 in Verbindung, um Verbrennungsluft zuzuführen. Das Gebläse
10 ist elektrisch mit der ECU 8 verbunden, so daß die
Durchflußmenge der Verbrennungsluft gesteuert durch ein
Ausgangssignal von der ECU 8 entsprechende Werte annimmt (A1-A3
in den Fig. 3 und 5 oder Q1-Q4 in Fig. 7). In der
Brennkammer 3 erzeugte heiße Verbrennungsgase strömen durch ein
Brennrohr 25 innerhalb eines neben dem Brenner 1 angeordneten
Wärmetauschers 23. Dann gehen die Gase durch innere auf der
Innenseite der Außenwand eines hohlzylindrischen Teils 7a des
Gehäuses 7 ausgebildete Rippen 11 und werden durch eine
Auspufföffnung 12 abgeführt.
Weiterhin ist ein Mantel 13 radial außerhalb des
hohlzylindrischen Teils 7a des Gehäuses 7 angeordnet, von dem
ein Teil eine Lufteinlaßöffnung 14 bildet, die mit einem Gebläse
15 in Verbindung steht, das aufzuheizende Luft zuführt. Das
Gebläse 15 steht in elektrischer Verbindung mit der ECU 8, so
daß die Durchflußmenge der aufzuheizenden Luft gesteuert durch
ein Ausgangssignal von der ECU 8 geeignete Werte annimmt (HI,
LO) in Fig. 7. Die von dem Gebläse 15 zugeführte Luft geht
durch äußere Rippen 26, die auf dem hohlzylindrischen Teil 7a
des Gehäuses 7 gebildet sind. Die heißen Verbrennungsgase, die
an den inneren Rippen 11 entlangstreichen und diese erhitzen,
bewirken über den hohlzylindrischen Teil 7a und die äußeren
Rippen 26, daß sich durch den Wärmetauscheffekt die vom Gebläse
15 zugeführte Luft erhitzt. Die durch den Wärmeaustauscher
erhitzte Luft strömt über eine Auslaßöffnung 16 in ein nicht
gezeigtes Rohr und dann durch eine Heißlufteinlaßöffnung 17a
in einen wärmeisolierten Raum 17.
Der in dem Glied 5 ausgebildete Kraftstoffkanal 5a steht über
eine Leitung 18 und eine Kraftstoffpumpe 19 mit einem
Kraftstofftank 20 in Verbindung. Die Kraftstoffpumpe 19 ist
elektrisch mit der ECU 8 verbunden, so daß die Menge des
zugeführten Kraftstoffes gesteuert durch ein Ausgangssignal
von der ECU 8, welches die Menge des im Docht 4 durch den Kanal
5a zugeführten Kraftstoffs bestimmt, geeignete Werte (F1, F2
in den Fig. 3, 5 und 7) annehmen kann. Ein als
Zünderfassungseinrichtung dienender Zündfühler S1, der erfaßt,
ob ein in der Brennkammer 3 befindliches Luft-Kraftstoffgemisch
gezündet wurde, ist am Gehäuse 7 neben der Glühkerze 6
angebracht und ragt mit seiner Spitze in die Brennkammer. Der
Fühler S1 hat einen Widerstand, dessen innerer Widerstandswert
R mit steigender Temperatur in der Brennkammer nach Zündung
des Luft-Kraftstoffgemischs ansteigt und liefert der ECU 8 ein
den Widerstandswert angebendes Signal. Außerdem ist an der
inneren Wand des wärmeisolierten Raums 17 neben einer
Heißluftauslaßöffnung 17b ein Temperaturfühler S2 zur Erfassung
der Temperatur des wärmeisolierten Raums 17 angebracht, der
ein die Temperatur des wärmeisolierten Raums 17 angebendes
Signal der ECU 8 liefert. In dem Wärmetauscher 23 ist ein dessen
Temperatur erfassender Temperaturfühler S3 angebracht, der ein
Ausgangssignal an die ECU 8 liefert.
Mit der ECU 8 ist außerdem elektrisch eine Steuertafel 21, die
Signale ausgibt, die durch eine Bedienperson eingegebene Befehle
angeben, beispielsweise Zündbeginn, das Einstellen einer
gewünschten Temperatur in dem wärmeisolierten Raum 17, den
Brennschluß, usw., eine Ausfallanzeige (Warn)-Einrichtung 22,
die der Bedienperson einen im Heizbrenner erfaßten Fehler
mitteilt und eine Batteriespannungserfassungseinrichtung
verbunden, die Widerstände 24a und 24b enthält, die die
Ausgangsspannung einer Batterie 24, die als
Spannungsversorgungseinrichtung dient, teilen, um Änderungen
der Ausgangsspannung zu erfassen.
Die ECU 8 steuert den Betrieb der Glühkerze 6, des Gebläses
10, das die Verbrennungsluft zuführt, der Kraftstoffpumpe 19
und des Gebläses 15, das die zu erhitzende Luft einspeist,
nach Maßgabe von Signalen von den Fühlern S1 bis S3 und von
der Steuertafel 21 in Übereinstimmung mit Steuerprogrammen,
die in den Fig. 2, 4 und 6 dargestellt sind, und die nachstehend
beschrieben werden.
Im einzelnen besteht die ECU 8 im wesentlichen aus einem
Multiplexer 8a, einem A/D-Wandler 8b, einem Mikrocomputer (CPU)
8c und mehreren Treibergliedern 8d. Die Ausgangssignale von
den Fühlern S1 bis S3 und das Spannungssignal, das die
Batteriespannungänderung angibt, werden dem Multiplexer 8a
eingegeben und im A/D-Wandler 8b in digitale Werte umgesetzt
und dann dem Mikrocomputer 8c eingegeben. Der Mikrocomputer 8c
bestimmt die der Glühkerze 6 anzulegende Spannung (V1-V3),
die Menge (F1, F2) des durch die Kraftstoffpumpe 19
einzuspeisenden Kraftstoffs, die Durchflußmenge (A1-A3 oder
Q1-Q4) der vom Gebläse 10 zugeführten Verbrennungsluft und
die Durchflußmenge (HI, LO) der durch das Gebläse 15
zugeführten zu erhitzenden Luft und liefert Signale, die die
von der ECU 8 bestimmten Werte angeben durch die jeweiligen
Treiberglieder 8d zur Glühkerze 6, zur Kraftstoffpumpe 19 und
zu den Gebläsen 10 und 15.
Zuvor wurde in dem Mikrocomputer 8c ein Tastverhältniskennfeld
von Q1 bis Q4 (Fig. 8) eingespeichert, um die Tastverhältnisse
in Übereinstimmung mit Veränderungen der Speisespannung (die
Ausgangsspannung der Batterie 24) für die Steuerung der
Durchflußmenge der vom Gebläse 10 geführten Luft nach Beendigung
der Kraftstoffzufuhr zu bestimmen, wie nachstehend beschrieben
wird.
Die Funktion des in dieser Weise aufgebauten Heizbrenners wird
nun anhand der Fig. 2 und 3 beschrieben.
Fig. 2 zeigt einen Programmablauf zur Durchführung des Zünd
und Verbrennungsbetriebs des Heizbrenners gemäß einer ersten
Ausführungsart der Erfindung. Dieses Programm wird gestartet,
wenn das entsprechende Zündstartsignal von der Steuertafel 21
dem Mikrocomputer 8c eingegeben wird. Bezogen auf Fig. 3 wird
die Zündsteuerung zum Zeitpunkt t0, das heißt nach Eingabe des
Befehlssignals für den Zündbeginn gestartet. Zunächst wird in
Schritt 201 der Widerstandswert R des Zündfühlers S1 erfaßt
und dann im Schritt 202 geprüft, ob der Widerstandswert R größer
ist als die Summe aus einem Grundwiderstandswert R0 und einem
vorgegebenen Wert Rr. Wenn die Frage mit "JA" beantwortet wird,
d. h. R<R₀+Rr, was bedeutet, daß die Zündung schon
stattgefunden hat, fährt das Programm mit einem Schritt 214
fort, in dem der Verbrennungsmodus ausgeführt wird und dem das
Ende des vorliegenden Programms folgt. Wenn dagegen die Antwort
"NEIN" lautet, d. h. falls RR0+Rr, was bedeutet, daß die
Zündung noch nicht stattfand, fährt das Programm mit einem
Schritt 203 fort. In dem Schritt 203 wird, wie in Fig. 3
gezeigt, eine vorgegebene maximale Spannung V3 der Glühkerze 6
über eine vorgegebene Zeitdauer (von t0 bis t2) angelegt.
Gleichzeitig wird das Gebläse 10, um Luft einer vorgegebenen
maximalen Durchflußmenge A3 für die Verbrennung zu liefern, und
die Kraftstoffpumpe 19 in Betrieb genommen, um eine vorgegebene
maximale Kraftstoffmenge F2 zuzuführen. Indem in dieser Weise
zu Beginn des Betriebs diese maximale Spannung der Glühkerze
zugeführt wird, kann deren Temperatur sehr schnell ansteigen.
Durch das gleichzeitige Zuführen der Verbrennungsluft wird die
Brennkammer 3 gespült.
Dann folgt Schritt 204, in dem ein Zeitglied T1
(Rückwärtszähler) auf eine vorgegebene Zeitdauer Ta gesetzt
wird, was die Zeitdauer von t0 bis t1 ist. Dann wird mit Schritt
205 ermittelt, ob der Zählwert ta des Zählers T1 gleich oder
kleiner als 0 ist. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ
ist, das heißt wenn die vorgegebene Zeitdauer Ta noch nicht
verstrichen ist, fährt das Programm mit Schritt 206 fort, wo
das Zeitglied T1 rückwärts gezählt wird. Dann kehrt das Programm
zum Frageschritt 205 zurück.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 205 "Ja" lautet, das
heißt wenn die vorgegebene Zeitdauer Ta verstrichen ist (der
Zeitpunkt t1 ist erreicht), werden in einem Schritt 207 die
Kraftstoffpumpe 19 und das Gebläse 10, das die Verbrennungsluft
zuführt, abgeschaltet. Dann fährt das Programm mit einem Schritt
208 fort, mit dem ein Zeitglied T2 auf eine vorgegebene
Zeitdauer Tb gesetzt wird, was Zeitdauer von t1 bis t2 ist. Das
Programm fährt mit Schritt 209 fort, in dem ermittelt wird, ob
die vorgegebene Zeitdauer Tb verstrichen ist oder nicht. Falls
diese Frage mit "Nein" beantwortet wird, das heißt falls die
vorgegebene Zeitdauer Tb noch nicht verstrichen ist, fährt das
Programm mit Schritt 210 fort, wo das Zeitglied T2 abwärts
gezählt wird, und dann geht das Programm mit Schritt 212 weiter,
wo der Widerstandswert R des Zündfühlers S1 erfaßt wird. Dann
folgt ein Schritt 213, bei dem in der gleichen Weise wie in
Schritt 202 ermittelt wird, ob der Widerstandswert R größer
als die Summe aus dem Grundwiderstandswert R0 und dem
vorgegebenen Rr ist. Wenn diese Frage mit "Ja" beantwortet
wird, das heißt wenn R<R0+Rr ist (wie zum Zeitpunkt t7), was
bedeutet, daß bereits Flammen erzeugt wurden, fährt das Programm
mit einem Schritt 214 fort, wo der Verbrennungsmodus 214
stattfindet, dem dann das Ende des Programms folgt.
Im Verbrennungsmodus wird die der Glühkerze 6 angelegte Spannung
auf einen vorgegebenen Minimalwert V1 zum Zeitpunkt t7, zu dem
das Auftreten der Flammen erkannt wurde, verringert, und die
vorgegebene minimale Spannung über eine vorgegebene Zeitdauer
aufrecht erhalten (vom Zeitpunkt t7 bis t8). Nachdem diese
vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist, wird die Spannung an der
Glühkerze 6 abgeschaltet. Außerdem wird zum Zeitpunkt t7, an
dem die der Glühkerze 6 angelegte Spannung auf den vorgegebenen
Minimalwert verringert wird, die Kraftstoffpumpe 19
eingeschaltet, um eine vorgegebene minimale Kraftstoffmenge F1
zuzuführen. Gleichzeitig wird das Gebläse 10 so gesteuert, daß
es Verbrennungsluft mit einer minimalen Durchflußmenge A1
zuführt.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 209 "Ja" lautet, das
heißt, wenn die vorgegebene Zeitdauer Tb verstrichen ist, wird
die der Glühkerze 6 angelegte Spannung auf einen vorgegebenen
mittleren Wert V2 in einem Schritt 211 erniedrigt, und dann
fährt das Programm mit dem Schritt 212 fort.
Falls die Antwort auf die Frage in Schritt 213 negativ ausfällt,
das heißt, wenn kein Auftreten von Flammen erfaßt wurde, kehrt
das Programm zu Schritt 209 zurück und dieselbe Prozedur wird
wiederholt, bis die Zündung erkannt ist.
Auf diese Weise wird gemäß der oben beschriebenen
Steuerprogrammfolge, die Zeitdauer, während der die Spannung
der Glühkerze 6 angelegt wird, abhängig von den Bedingungen
des Heizbrenners, wie der Umgebungstemperatur, der
Brennraumtemperatur und Veränderungen der
Komponenteneigenschaften des Heizbrenners, wie der Glühkerze 6
und der Kraftstoffpumpe 19 ermittelt. Zum Beispiel wird die
Dauer, während der an die Glühkerze die Spannung angelegt wird,
wenn die Temperatur innerhalb des Brennraums 2 höher wird, im
Vergleich mit dem Fall, wo sich die Temperatur des Brennraums
verringert, verlängert.
Fig. 4 zeigt ein Programm zur Durchführung des Zünd- und
Verbrennungsvorgangs des Heizbrenners gemäß einer zweiten
Ausführungsart der Erfindung.
Auf die Beschreibung der Schritte 401 bis 411, die mit den
Schritten 201 bis 211 in Fig. 2 identisch sind, wird
verzichtet.
In einem Schritt 412 wird ermittelt, ob ein Kennsignal gesetzt
ist, welches angibt, ob ein Zeitglied T3 läuft oder nicht.
Das Kennsignal wird in den Aus-Zustand versetzt, wenn das
Zeitglied T3 nicht in Funktion ist. Wenn die Antwort auf diese
Frage negativ ist, das heißt, wenn das Kennsignal des Zeitglieds
T3 im Aus-Zustand ist, wird ein Kennsignal in einem Schritt
413 in den Aus-Zustand gesetzt, um anzugeben, daß das Zeitglied
T4 nicht in Funktion ist.
Das Programm geht dann mit einem Schritt 414 weiter, wo das
Zeitglied T3 auf eine vorgegebene Zeitdauer Tc eingestellt
(gleich der Zeitdauer von t1 bis t3). Dann wird das Kennzeichen
des Zeitglieds T3 im Schritt 415 in den Ein-Zustand versetzt.
Das Programm geht dann mit Schritt 416 weiter, wo der
Widerstandswert R des Zündfühlers S1 erfaßt wird. Dann wird in
Schritt 417 ermittelt, ob der erfaßte Wert R größer als die
Summe aus dem Grundwiderstandswert R0 und dem vorgegebenen
Wert Rr ist. Wenn die Antwort auf diese Frage "Ja" lautet, ist
das Auftreten der Flamme erkannt und das Programm setzt mit
Schritt 418 fort, wo der Verbrennungsmodus ausgeführt wird,
wonach dann das Ende des vorliegenden Programms folgt.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 412 positiv ist, das
heißt, wenn das Kennzeichen des Zeitglied T3 im Ein-Zustand
ist, geht das Programm mit einem Schritt 419 weiter, wo
ermittelt wird, ob der Zählwert tc des Zeitglieds T3 gleich
oder kleiner als 0 ist, das heißt, ob die vorgegebene Zeitdauer
Tc vergangen ist. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ
ausfällt, das heißt, wenn die vorgegebene Zeitdauer Tc noch
nicht vergangen ist, fährt das Programm mit einem Schritt 420
fort, wo das Zeitglied T3 abwärts gezählt wird, wonach das
Programm mit dem Schritt 416 fortfährt.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 419 "Ja" lautet,
das heißt, wenn die vorgegebene Zeitdauer Tc vergangen ist,
wird in einem Schritt 421 ermittelt, ob das Kennzeichen des
Zeitglieds T4 im Ein-Zustand ist. Wenn die Antwort auf diese
Frage negativ (Nein) ist, das heißt, wenn das Kennzeichen des
Zeitglieds T4 im Aus-Zustand ist, wird das Gebläse 10 zur Zufuhr
von Verbrennungsluft mit der vorgegebenen minimalen
Durchflußmenge A1 in einem Schritt 422 betrieben, wodurch eine
zu sehr angereicherte Luft-/Kraftstoffmischung aus dem Brennraum
3 herausgeblasen wird. Dann fährt das Programm mit einem Schritt
423 fort, in dem das Zeitglied T4 auf eine vorgegebene Zeitdauer
Td (die gleich der Zeitdauer von t3 bis t4 ist) gesetzt wird.
In einem Schritt 424 wird das Kennzeichen des Zeitglieds T4 in
den Ein-Zustand gestellt und das Programm fährt mit Schritt
416 fort.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 421 "Ja" lautet,
das heißt, wenn das Kennzeichen des Zeitglieds T4 im Ein-Zustand
ist, ermittelt ein Schritt 425, ob der Zählwert td des
Zeitglieds T4 gleich oder kleiner als 0 ist, das heißt, ob die
vorgegebene Zeitdauer Td vergangen ist. Wenn die Antwort auf
diese Frage negativ (Nein) ist, das heißt, wenn die vorgegebene
Zeitdauer Td noch nicht vergangen ist, wird die vorgegebene
Zeitdauer Td in einem Schritt 426 abwärts gezählt, wonach das
Programm mit Schritt 416 weitergeht.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 425 "Ja" ist, das
heißt, wenn die vorgegebene Zeitdauer Td vergangen ist, wird
das Gebläse 10 im Schritt 427 angehalten und dann das
Kennzeichen des Zeitglieds T4 in Schritt 428 in den Aus-Zustand
versetzt. Danach geht das Programm mit dem Schritt 416 weiter.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 417 negativ ist, das
heißt, wenn keine Flammen erkannt werden, kehrt das Programm
zum Schritt 409 zurück. Diese Prozedur wird wiederholt, bis
das Auftreten von Flammen erkannt wurde.
Das oben beschriebene, dem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung entsprechend Steuerverfahren hat die folgende
vorteilhafte Wirkung: falls vor Ablauf der vorgegebenen
Zeitdauer von t1 bis t3 der Zündvorgang nicht stattfand, wird
weiterhin dem Docht 4 durch den Zündsteuerbetrieb zugeführter
Kraftstoff verdampft und bildet eine angereicherte Kraftstoff-
Luftmischung, die den Brennraum 3 anfüllt. Deshalb wird durch
die Zufuhr einer kleinen Luftmenge zur Spülung des Brennraums
3 dieser in einem Zustand gehalten, in dem sich leicht eine
Zündung einstellt.
Fig. 6 zeigt einen Programmablauf zur Ausführung der Zünd-,
Verbrennungs- und Löschoperationen des Heizbrenners, welche
ein drittes und ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung
darstellen. Zunächst wird in Schritt 601 aufgrund der Signale
von den Fühlern S1 bis S3 und so weiter ermittelt, ob eine
Verbrennung im Heizbrenner durchgeführt werden soll. Wenn diese
Frage mit "Nein" beantwortet wird, wird die Durchflußmenge der
Verbrennungsluft, die vom Gebläse 10 zuzuführen ist, auf einen
Wert Q3 eingestellt, und die Durchflußmenge der durch das
Gebläse 15 zuzuführenden zu erhitzenden Luft auf einen Wert LO
eingestellt, um dadurch den Heizbrenner in einen Zustand zu
versetzen, bei dem die Verbrennung teilweise unterbrochen ist
(Schritt 602), und dann kehrt das Programm zum Schritt 601
zurück.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts 601 "Ja" lautet,
wird die Zündsteuerung, die das Zünden durch die Glühkerze 6
bewirkt, in einem Schritt 603 ausgeführt. Nachdem die Zündung
stattfand, wird eine Steuerung zur Stabilisierung der
Verbrennung in einem Schritt 604 ausgeführt, um die Temperatur
der wärmeisolierten Kammer 17 auf einem Soll-Wert zu halten.
Dann wird in einem Schritt 605 ermittelt, ob der Heizbrenner
in einem Zustand ist, in dem seine Verbrennung sofort beendet
werden soll, zum Beispiel, ob der Heizschalter der Steuertafel
21 ausgeschaltet ist oder der Zündschlüssel des Kraftfahrzeugs
entfernt wurde, oder die von dem Temperaturfühler S3 erfaßte
Temperatur des Wärmetauschers unnatürlich hoch ist oder wenn
irgend ein Fehler in einem Teil des Steuersystems auftritt,
und so weiter. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist,
kehrt das Programm zu dem Schritt 604 zurück, um die Verbrennung
stabil zu steuern. Andererseits fährt das Programm mit einem
Schritt 606 fort, wenn die Antwort der Frage in Schritt 605
"Ja" ist, wobei in Schritt 606 eine Löschsteuerung durch
Löschsteuermittel ausgeführt wird, die nachstehend gemäß der
dritten und vierten Ausführungsart der Erfindung beschrieben
werden. Die Löschsteuerung dient dazu, den im Docht 4
verbleibenden Kraftstoff auszubrennen und die Kühlung des
Heizbrenners sowie ein Ausblasen der durch die Verdampfung des
verbleibenden Kraftstoffs bewirkten Gase nach Beendigung der
Kraftstoffzufuhr durch die Kraftstoffpumpe 19 durchzuführen.
Nach Ausführung der Löschsteuerung fährt das Programm mit einem
Schritt 607 fort, wo ermittelt wird, ob das Verbrennungsluft-
Zufuhrgebläse 10 und das Heizluft-Zufuhrgebläse 15 vollständig
angehalten sind. Wenn diese Frage mit "Nein" beantwortet wird,
fährt das Programm mit einem Schritt 601 zur Wiederholung des
Programms fort, wohingegen bei bestätigender Antwort das Programm
mit einem Schritt 608 fortfährt, bei dem die Gebläse 10
und 15 ausgeschaltet werden, wonach das vorliegende Programm
beendet ist.
Als nächstes wird die in Schritt 606 ausgeführte Löschsteuerung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen
anhand der Fig. 7 beschrieben. Zunächst werden, wenn die Bedingungen
zur Ausführung der Löschsteuerung des Heizbrenners,
der mit maximaler Kraftstoffmenge F1 und maximaler Durchflußmenge
Q1 der Verbrennungsluft betrieben wurde, zu einem Zeitpunkt
T0 erfüllt sind, die Kraftstoffmenge zum Zeitpunkt T0
auf Null verringert (0 in Fig. 7).
Ferner wird das Gebläse 10, das die Verbrennungsluft zuführt,
so gesteuert, daß es weiterhin über eine erste vorgegebene
Zeitdauer t1 Luft mit der Durchflußmenge Q1 zuführt, die
der unmittelbar vor dem Zeitpunkt T0 zugeführten Kraftstoffmenge
F1, F₂ entspricht, das heißt vom Zeitpunkt T0 bis zum Zeitpunkt
T1. Dann wird die Durchflußmenge der Verbrennungsluft linear
progressiv von Q1 bis auf eine erste vorgegebene Menge Q4
während einer sechsten vorgegebenen Zeitdauer t2, das heißt vom
Zeitpunkt T1 bis zum Zeitpunkt T2 verringert. Genauer wird die
Durchflußmenge der Verbrennungsluft mit Verringerung des verdampften
Restkraftstoffs verringert, da sich die Menge der
Verdampfung des Kraftstoffs im Brennraum 3 mit der Menge des
im Docht 4 verbleibenden Kraftstoffs, der im Laufe der Zeit
abnimmt, verringert. Nachdem die Durchflußmenge der Verbrennungsluft
zum Zeitpunkt T2 auf die erste vorgegebene Durchflußmenge
Q4 verringert wurde, wird diese Durchflußmenge Q4 während
einer siebten vorgegebenen Zeitdauer t3, das heißt vom Zeitpunkt
T2 bis zum Zeitpunkt T3 aufrecht erhalten, um dadurch den restlichen
Kraftstoff im Docht 4 auszubrennen.
Zum Zeitpunkt T3 und danach wird zur Kühlung des Heizbrenners
und zum Ausblasen des restlichen verdampften Kraftstoffs die
Durchflußmenge der Verbrennungsluft auf einen zweiten vorgegebenen
Wert Q3 erhöht, der größer ist als der erste vorgegebene
Durchflußwert Q4. Danach wird die Durchflußmenge der Verbrennungsluft
auf dem Wert Q3 bis zum Zeitpunkt T4 gehalten, das
heißt während einer vierten vorgegebenen Zeitdauer t4. Nach dem
Zeitpunkt T4 wird die Durchflußmenge der Verbrennungsluft, die
das Gebläse 10 liefert, durch die Schritte 607 und folgende
des in Fig. 6 gezeigten Programms auf die zweite vorgegebene
Durchflußmenge Q3 oder auf Null gesetzt.
In der Zwischenzeit wird während des Betriebs des Gebläses 10
das Gebläse 15, das die Heizluft zuführt, mit maximaler Durchflußmenge
HI vom Zeitpunkt T0 bis zum Zeitpunkt T4 zur Kühlung
des Wärmetauschers 23 betrieben. Nach dem Zeitpunkt T4 wird
genau so wie beim Gebläse 10 die Durchflußmenge der vom Gebläse
15 zugeführten Luft durch die Schritte 607 und folgende des in
Fig. 6 gezeigten Programms auf den Wert LO oder auf 0 gesetzt.
Weiter wird in dem Fall, wo die Durchflußmenge der vom Gebläse
10 gelieferten Verbrennungsluft auf einen Wert Q2 entsprechend
der eingespeisten Kraftstoffmenge F2 oder in dem Fall, wo derselbe
auf einen Wert Q3 während der Zündsteuerung gesteuert
wird, das Gebläse 10 genau so wie oben so betrieben, daß nämlich
die Durchflußmenge der Luft jeweils den Wert Q2 oder Q3 bis zum
Zeitpunkt T1 beibehält und danach die Durchflußmenge der Luft
progressiv bis zum ersten vorgegebenen Wert Q4 über die sechste
vorgegebene Zeitdauer t2 hinweg verringert wird, wonach derselbe
Steuerablauf, wie er oben beschrieben wurde, folgt.
Das Gebläse 10 wird, wie Fig. 8 zeigt, durch den Mikrocomputer
8c mit einem mit der Betriebsspannung in Einklang stehenden
Tastverhältnis (das Verhältnis der Dauer des Ein-Zustandes zur
Dauer des Aus-Zustandes in einem Zyklus) so betrieben, daß sich
einer der gewünschten Luftdurchflußmengenwerte Q1 bis Q4 einstellt.
Im einzelnen wird das Tastverhältnis zum Zeitpunkt T1
bis zum Zeitpunkt T2 aufgrund der folgenden Gleichung berechnet,
so daß es linear während der zweiten vorgegebenen Zeitdauer
t2 abnimmt:
D = DB+(DA-DB)×t/t2 (1)
worin DA das Tastverhältnis für das Gebläse 10 ist, damit
dieses Luft mit einem Durchflußmengenwerte Q1, Q2
bzw. Q3 liefert, die unmittelbar vor der Verringerung
der Kraftstoffliefermenge auf Null vorlagen,
DB das Tastverhältnis desselben Gebläses 10 um Luft der ersten vorgegebenen Durchflußmenge Q4 über die Zeitdauer T2 bis T3 zu liefern,
t2 die sechste vorgegebene Zeitdauer (lineare Steuerzeitdauer) T1-T2 und
t die verbleibende Zeitdauer der linearen Steuerzeitdauer (das ist die verbleibende Zeitdauer eines Zeitglieds TM2 für die Bemessung der sechsten vorgegebenen Zeitdauer t2) sind.
DB das Tastverhältnis desselben Gebläses 10 um Luft der ersten vorgegebenen Durchflußmenge Q4 über die Zeitdauer T2 bis T3 zu liefern,
t2 die sechste vorgegebene Zeitdauer (lineare Steuerzeitdauer) T1-T2 und
t die verbleibende Zeitdauer der linearen Steuerzeitdauer (das ist die verbleibende Zeitdauer eines Zeitglieds TM2 für die Bemessung der sechsten vorgegebenen Zeitdauer t2) sind.
Nachstehend wird in Einzelheiten ein Verfahren zur Ausführung
der oben beschriebenen Löschsteuerung anhand eines in Fig. 9
dargestellten Löschsteuer-Unterprogramms beschrieben.
Zuerst wird die Kraftstoff-Einspeisung von der Kraftstoffpumpe
19 in einem Schritt 901 angehalten, die Durchflußmenge der
Heizluft, die vom Gebläse 15 zu liefern ist, auf den Wert HI
in einem Schritt 902 eingestellt, und ein Verzögerungszeitglied
TM1 auf die fünfte vorgegebene Zeitdauer t1 in einem Schritt
903 eingestellt.
Dann wird in einem Schritt 904 ermittelt, ob der Zählwert des
Zeitglieds TM1, das im Schritt 903 gesetzt wurde, gleich 0 ist.
Wenn die Antwort auf diese Frage "Nein" lautet, fährt das Programm
mit einem Schritt 905 fort, wo das Zeitglied TM1 abwärts
gezählt wird. Dann wird in einem Schritt 906 das Gebläse 10
mit dem Testverhältnis DA angesteuert, wonach das Programm zum
Schritt 904 zurückkehrt. Die Schritte 904 bis 906 werden wiederholt
ausgeführt, bis der Zählwert des Zeitglieds TM1 gleich 0
geworden ist.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 904 "Ja" lautet, das
heißt, wenn ermittelt wurde, daß die vorgegebene Zeitdauer
t₁ nach der Beendigung der Kraftstoffeinspeisung vergangen
ist, fährt das Programm mit einem Schritt 907 fort, bei dem
das Verzögerungszeitglied TM1 auf einen Wert entsprechend der
sechsten vorgegebenen Zeitdauer t2 gesetzt wird. Dann wird in
einem Schritt 908 abgefragt, ob der Zählwert des Zeitglieds
TM2 gleich 0 ist. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ
(Nein) ist, wird das Zeitglied TM1 in einem Schritt 909 abwärts
gezählt, und das Gebläse 10 wird in einem Schritt 910 mit dem
Tastverhältnis D angesteuert, welches sich aufgrund der obigen
Gleichung (1) ergibt, so daß es linear abnimmt. Darauf kehrt
das Programm zum Schritt 908 zurück. Die Schritte 908 bis 910
werden wiederholt ausgeführt, bis der Zählwert des Zeitglieds
TM2 gleich 0 wird.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 908 "Ja" lautet,
das heißt wenn ermittelt wurde, daß die zweite vorgegebene
Zeitdauer t2 vergangen ist, fährt das Programm mit einem Schritt
911 fort, bei dem ein Verzögerungszeitglied TM3 auf einen Wert
entsprechend einer dritten vorgegebenen Zeitdauer t3 eingestellt
wird. Dann fährt das Programm mit einem Schritt 912 fort.
Im Schritt 912 wird ermittelt, ob der Zählwert des Zeitglieds
TM3 gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage
negativ (Nein) ist, wird das Zeitglied TM3 in einem Schritt
913 abwärts gezählt. Dann wird das Gebläse 10 mit dem Tastverhältnis
DB (bei der ersten vorgegebenen Verbrennungsluft-Durchflußmenge
Q4) in einem Schritt 914 betrieben. Daraufhin kehrt
das Programm zum Schritt 912 zurück. Die Schritte 912 bis 914
werden wiederholt ausgeführt, bis der Zählwert des Zeitglieds
TM3 gleich 0 wird.
Wenn die Antwort auf die Frage im Schritt 912 "Ja" lautet,
fährt das Programm mit einem Schritt 915 fort, wo ein Verzögerungszeitglied
TM4 auf einen Wert entsprechend der achten vorgegebenen
Zeitdauer t4 eingestellt wird. Dann fährt das Programm
mit einem Schritt 916 fort, in dem ermittelt wird, ob der Zählwert
des Zeitglieds TM4 gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort
auf diese Frage negativ ist, wird das Zeitglied TM4 in
einem Schritt 917 abwärts gezählt, und dann das Gebläse 10 mit
einem Tastverhältnis DC (bei der zweiten vorgegebenen Verbrennungsluft-
Durchflußmenge Q3) angesteuert, welches größer als
das Tastverhältnis DB in einem Schritt 914 ist. Das Programm
fährt mit dem Schritt 916 fort. Die Schritte 916 bis 918 werden
wiederholt ausgeführt, bis der Zählwert des Zeitglieds TM4
gleich 0 wird.
Wenn die Antwort auf die Frage in Schritt 916 "Ja" lautet, ist
das beschriebene Löschsteuer-Unterprogramm beendet.
Auf diese Weise wird durch die lineare Verringerung der Durchflußmenge
der Verbrennungsluft, die das Gebläse 10 nach Beendigung
der Kraftstoffzufuhr liefert, die Menge der Verbrennungsluft
in Übereinstimmung mit der Menge des vom Docht verdampften
Kraftstoffs gebracht und dem Verbrennungsraum 3 zugeführt.
Dadurch wird der Ausstoß NOX-haltiger Gase verhindert
und die Dauerhaftigkeit und Zündfähigkeit des Dochts 4 erhöht.
Gleichzeitig läßt sich eine positive und rasche Kühlung des
Heizbrenners und ein Herausblasen von Gasen erzielen, die verdampften
Restkraftstoff enthalten.
Bei dieser Ausführungsart ist die Dauer der Zufuhr von Verbrennungsluft
durch das Gebläse 10 mit der erhöhten Durchflußmenge
nach dem Zeitpunkt T3 auf die achte vorgegebene Zeitdauer t4
eingestellt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsart
beschränkt, hingegen läßt sich die Zufuhr von Verbrennungsluft
nach dem Zeitpunkt T3, wie Fig. 10 zeigt, auch durch
die Ermittlung steuern, ob die vom Wärmetauscher-Temperaturfühler
S3 erfaßte Temperatur kleiner als ihr vorgebener Wert
ist oder nicht. Nachstehend wird eine auf die Wärmetauschertemperatur
ansprechende Löschsteuermethode gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Fig. 10 beschrieben.
Das Löschsteuer-Unterprogramm gemäß Fig. 10 unterscheidet
sich von dem in Fig. 9 nur in den den Schritten 915 bis 918
gemäß Fig. 9 entsprechenden Schritten. Deshalb sind in Fig.
10 nur die unterschiedlichen Schritte 1015 bis 1017, die den
Schritten 915 bis 918 der Fig. 9 entsprechen, dargestellt,
während die anderen mit den Schritten 901 bis 914 identischen
Schritte weggelassen sind.
Bei dieser Ausführungsart fährt das Programm, falls die Abfrage
in Schritt 912 von Fig. 9 mit "Ja" beantwortet wird, das heißt,
wenn der Zählwert des Verzögerungszeitglieds TM3 gleich 0 ist,
mit einem Schritt 1015 fort, wo das Gebläse 10 mit dem Tastverhältnis
DC (bei der zweiten vorgegebenen Verbrennungsluft-Durchflußmenge
Q3) betrieben wird. Dann wird in einem Schritt 1016
ermittelt, ob der Zündfühler S1 das Löschen der Flamme in dem
Brennraum 3 erfaßt hat oder nicht. Wenn die Antwort negativ
ist, kehrt das Programm zu dem Schritt 1015 zurück, um diesen
auszuführen, wohingegen, wenn die Antwort "Ja" lautet, das
Programm mit einem Schritt 1017 weitergeht, wo ermittelt wird,
ob die vom Temperaturfühler S3 des Wärmetauschers erfaßte Temperatur
kleiner als ein vorgegebener Wert (beispielsweise 80°C)
ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ
(Nein) lautet, kehrt das Programm zum Schritt 1015 zurück, um
die Schritte 1015 und 1016 auszuführen. Andererseits ändert
sich das vorliegende Unterprogramm, wenn die Antwort "Ja" lautet,
womit entschieden ist, daß der Heizbrenner genügend gekühlt
und verdampften Kraftstoff enthaltende Gase vollständig aus
dem Heizbrenner herausgeblasen sind.
Claims (16)
1. Verfahren zur Steuerung eines Heizbrenners, der eine
Glühkerze (6), eine zur Versorgung der Glühkerze dienende
Spannungsversorgung, Kraftstoffversorgungseinrichtung
zur Einspeisung von Kraftstoff in den Heizbrenner, eine
Luftzufuhreinrichtung für die Zufuhr von Verbrennungsluft
und eine Zünderfassungseinrichtung zur Erfassung der Zündung
des Heizbrenners aufweist, mit folgenden Schritten:
- - Anlegen einer Spannung von der Spannungsversorgung an die Glühkerze für die Zündung eines von der Luftzufuhreinrichtung und der Kraftstoffversorgungseinrichtung zugeführten Luft-Kraftstoffgemischs und
- - Erfassung der Zündung im Heizbrenner,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- - Anlegen einer ersten vorgegebenen Spannung (V3) an die glühkerze und gleichzeitig Beginn der Kraftstoffeinspeisung und der Zufuhr von Verbrennungsluft während einer ersten vorgegebenen Zeitdauer (Ta); und
- - nach Erfassen der Zündung des Heizbrenners Einspeisen des Kraftstoffs und Zufuhr von Verbrennungsluft unter gleichzeitigem Anlegen einer zweiten vorgegebenen Spannung (V1) an die Glühkerze, die kleiner als die erste vorgegebene Spannung (V3) ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch einen zweiten Schritt, durch den an
die Glühkerze eine dritte vorgegebene Spannung (V2), die
kleiner ist als die erste vorgegebene Spannung (V3), angelegt
wird, beginnend mit dem Vergehen einer zweiten vorgegebenen
Zeitdauer (Tb), nach Verstreichen der ersten vorgegebenen
Zeitdauer (Ta) und endend mit dem Zeitpunkt (t7),
zu dem die Zündung des Heizbrenners erfaßt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die dritte vorgegebene Spannung
(V2) höher ist als die zweite vorgegebene Spannung (V1) ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite vorgegebene Spannung
(V1) für eine vorgegebene Zeitdauer nach Erfassen der
Zündung (Zeitpunkt t7) des Heizbrenners angelegt wird.
5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß nach Verstreichen der ersten
Zeitdauer (Ta) und daran anschließend einer dritten vorgegebenen
Zeitdauer (Tc) Verbrennungsluft während einer
vierten vorgegebenen Zeitdauer (Td) zugeführt wird
(Fig. 5).
6. Vorrichtung zur Steuerung eines Heizbrenners mit einer
Glühkerze (6), einer Spannungsversorgungseinrichtung, die
der Glühkerze (6) Spannung zuführt, einer Kraftstoffversorgungseinrichtung
(5, 5a, 18 bis 20) zur Einspeisung
von Kraftstoff in den Heizbrenner, einer Luftzufuhreinrichtung
(9, 10) für die Zufuhr von Verbrennungsluft zum
Brennraum (3) des Heizbrenners, einer Zünderfassungseinrichtung
(S1) zur Erfassung der Zündung des Heizbrenners
und einer Steuereinrichtung (8) zur Steuerung des Betriebs
jeweils der Glühkerze (6), der Spannungsversorguungseinrichtung,
der Kraftstoffversorgungseinrichtung (5, 5a, 18 bis 20) und der Luftzufuhreinrichtung (9, 10),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (8) auf das ihr angelegte Befehlssignal, das den Zündbeginn des Heizbrenners angibt, die Spannungsversorgungseinrichtung so ansteuert, daß der Glühkerze (6) eine erste vorgegebene Spannung (V3) angelegt wird und während dem Anliegen der ersten Spannung (V3) die Kraftstoffversorgungseinrichtung und die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) während einer ersten vorgegebenen Zeitdauer (Ta) betreibt, und
wenn die Zünderfassungseinrichtung die erfolgte Zündung des Heizbrenners erfaßt hat, sowohl die Kraftstoffversorgungseinrichtung als auch die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) betreibt, und die Spannungsversorgungseinrichtung gleichzeitig so ansteuert, daß diese der Glühkerze (6) eine zweite vorgegebene Spannung (V1) anlegt, die unter der ersten Spannung (V3) liegt.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (8) auf das ihr angelegte Befehlssignal, das den Zündbeginn des Heizbrenners angibt, die Spannungsversorgungseinrichtung so ansteuert, daß der Glühkerze (6) eine erste vorgegebene Spannung (V3) angelegt wird und während dem Anliegen der ersten Spannung (V3) die Kraftstoffversorgungseinrichtung und die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) während einer ersten vorgegebenen Zeitdauer (Ta) betreibt, und
wenn die Zünderfassungseinrichtung die erfolgte Zündung des Heizbrenners erfaßt hat, sowohl die Kraftstoffversorgungseinrichtung als auch die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) betreibt, und die Spannungsversorgungseinrichtung gleichzeitig so ansteuert, daß diese der Glühkerze (6) eine zweite vorgegebene Spannung (V1) anlegt, die unter der ersten Spannung (V3) liegt.
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (10) die Spannungsversorgungseinrichtung
so ansteuert, daß sie an die Glühkerze (6) eine
dritte vorgegebene Spannung (V2) anlegt, die kleiner als
die erste Spannung (V3) ist beginnend mit dem Ablauf einer
zweiten vorgegebenen Zeitdauer (Tb), die nach Ablauf der
ersten Zeitdauer (Ta) beginnt, bis die erfolgreiche Zündung
des Heizbrenners durch die Zünderfassungseinrichtung erfaßt
ist (Zeitpunkt t7).
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Spannung (V2) größer
ist als die zweite Spannung (V1).
9. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (8) die Spannungsversorgungseinrichtung
so ansteuert, daß sie der Glühkerze (6) die zweite
vorgegebene Spannung (V1) für eine vorgegebene Zeitdauer
(t8-t7) nach erfaßter Zündung des Heizbrenners (Zeitpunkt
t7) anlegt.
10. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung die
Luftzufuhreinrichtung (9, 10) nach Verstreichen der ersten
vorgegebenen Zeitdauer (Ta) während einer vierten vorgegebenen
Zeitdauer (Td) betreibt, sobald eine an die erste
vorgegebene Zeitdauer (Ta) anschließende dritte vorgegebene
Zeitdauer (Tc) vergangen ist.
11. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die erfolgreiche Zündung des
Heizbrenners mittels der Zünderfassungseinrichtung durch
Erhöhung ihres inneren Widerstandes über einen vorgegebenen
Wert erfaßt wird.
12. Steuervorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
weiterhin auf ein ihr angelegtes Löschbefehlssignal hin,
das den Brennschluß des Heizbrenners befiehlt, die Kraftstoffzufuhr
von der Kraftstoffversorgungseinrichtung stoppt
und die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) während einer fünften
vorgegebenen Zeitdauer (T1-T0) so ansteuert, daß sie dem
Brennraum (3) Verbrennungsluft mit einer Durchflußmenge
(Q1; Q2; Q3) zuführt, die sie dem Brennraum (3) unmittelbar
vor Auftreten des Löschbefehlssignals zuführte,
daß die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) nach Verstreichen dieiser fünften Zeitdauer (T1-T0) die Verbrennungsluft während einer sechsten vorgegebenen Zeitdauer (T2-T1) fortschreitend auf eine erste vorgegebene Durchflußmenge (Q4) drosselt, und
daß die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) nach Ablauf der sechsten vorgegebenen Zeitdauer (T2-T1) dem Brennraum (3) Verbrennungsluft mit einer zweiten vorgegebenen Durchflußmenge (Q3) liefert, die größer ist als die erste Durchflußmenge (Q4).
daß die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) nach Verstreichen dieiser fünften Zeitdauer (T1-T0) die Verbrennungsluft während einer sechsten vorgegebenen Zeitdauer (T2-T1) fortschreitend auf eine erste vorgegebene Durchflußmenge (Q4) drosselt, und
daß die Luftzufuhreinrichtung (9, 10) nach Ablauf der sechsten vorgegebenen Zeitdauer (T2-T1) dem Brennraum (3) Verbrennungsluft mit einer zweiten vorgegebenen Durchflußmenge (Q3) liefert, die größer ist als die erste Durchflußmenge (Q4).
13. Steuervorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung die
erste vorgegebene Luftdurchflußmennge (Q4) während einer
siebten vorgegebenen Zeitdauer (T3-T2) aufrecht erhält.
14. Steuervorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung die
zweite vorgegebene Luftdurchflußmenge (Q3) während einer
achten vorgegebenen Zeitdauer (T4-T3) aufrecht erhält.
15. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß der Heizbrenner einen Wärmetauscher
(23) und einen Temperaturfühler (S3) zur Erfassung
der Temperatur des Wärmetauschers (23) aufweist, und
daß die Steuereinrichtung (8) die zweite vorgegebene Luftdurchflußmenge (Q3) aufrecht erhält, bis die vom Temperaturfühler (S3) erfaßte Temperatur des Wärmetauschers (23) kleiner wird als ein vorgegebener Wert.
daß die Steuereinrichtung (8) die zweite vorgegebene Luftdurchflußmenge (Q3) aufrecht erhält, bis die vom Temperaturfühler (S3) erfaßte Temperatur des Wärmetauschers (23) kleiner wird als ein vorgegebener Wert.
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