DE4030384C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE4030384C2
DE4030384C2 DE4030384A DE4030384A DE4030384C2 DE 4030384 C2 DE4030384 C2 DE 4030384C2 DE 4030384 A DE4030384 A DE 4030384A DE 4030384 A DE4030384 A DE 4030384A DE 4030384 C2 DE4030384 C2 DE 4030384C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
predetermined
voltage
ignition
supply device
heating burner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4030384A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4030384A1 (de
Inventor
Hiroyuki Saitama Jp Ida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bosch Corp
Original Assignee
Zexel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP11467889U external-priority patent/JPH0356043U/ja
Priority claimed from JP12831389U external-priority patent/JPH0631315Y2/ja
Application filed by Zexel Corp filed Critical Zexel Corp
Publication of DE4030384A1 publication Critical patent/DE4030384A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4030384C2 publication Critical patent/DE4030384C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/20Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays
    • F23N5/203Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays using electronic means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/20Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2223/00Signal processing; Details thereof
    • F23N2223/02Multiplex transmission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2223/00Signal processing; Details thereof
    • F23N2223/08Microprocessor; Microcomputer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00Ignition or checking
    • F23N2227/02Starting or ignition cycles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00Ignition or checking
    • F23N2227/04Prepurge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00Ignition or checking
    • F23N2227/06Postpurge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00Ignition or checking
    • F23N2227/38Electrical resistance ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2233/00Ventilators
    • F23N2233/06Ventilators at the air intake
    • F23N2233/08Ventilators at the air intake with variable speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2233/00Ventilators
    • F23N2233/10Ventilators forcing air through heat exchangers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/30Pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2241/00Applications
    • F23N2241/14Vehicle heating, the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)

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.
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.
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).
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.
DE4030384A 1989-09-29 1990-09-26 Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines heizbrenners Granted DE4030384A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11467889U JPH0356043U (de) 1989-09-29 1989-09-29
JP12831389U JPH0631315Y2 (ja) 1989-10-31 1989-10-31 燃焼式ヒータの燃焼制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4030384A1 DE4030384A1 (de) 1991-04-11
DE4030384C2 true DE4030384C2 (de) 1993-09-16

Family

ID=26453376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4030384A Granted DE4030384A1 (de) 1989-09-29 1990-09-26 Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines heizbrenners

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5195886A (de)
KR (1) KR910006057A (de)
DE (1) DE4030384A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338226A1 (de) * 2003-08-20 2005-03-10 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Verfahren zum Steuern eines Heizgerätes

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19605216C5 (de) * 1996-02-13 2010-01-21 Webasto Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugzusatzheizgerätes und Glüheinrichtung
KR19980030377A (ko) * 1996-10-29 1998-07-25 배순훈 폭발점화방지를 위한 가스보일러의 착화방법
JPH11324875A (ja) * 1998-03-10 1999-11-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃焼式ヒータ
US6332580B1 (en) * 1998-11-30 2001-12-25 Vehicle Systems Incorporated Compact vehicle heating apparatus and method
DE10057361C2 (de) * 2000-11-18 2002-10-24 Danfoss As Verfahren zum Steuern einer Heizungsanlage und Heizungsanlage
ES2259632T3 (es) * 2001-03-01 2006-10-16 Toyotomi Co., Ltd. Quemador de gasoil del tipo de crisol.
DE10312111B4 (de) * 2003-03-19 2005-06-16 Danfoss A/S Verfahren zum Zünden eines Ölbrenners und Zündeinrichtung für eine Ölbrenneranordnung
US20060196955A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-07 Bill Moxon Domestic water pre-heating apparatus and method for a vehicle
US20080034659A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-14 Ming-Fu Liu Portable flammable gas generating device
GB2472811B (en) * 2009-08-19 2017-03-01 Gm Global Tech Operations Llc Glowplug temperature estimation method and device
DE102016114315A1 (de) * 2016-08-03 2018-02-08 Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG Verfahren zum Betreiben eines brennstoffbetriebenen Fahrzeugheizgerätes

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4070143A (en) * 1976-06-21 1978-01-24 Johnson Controls, Inc. Fuel ignition system including an igniter providing a lingering spark
US4230444A (en) * 1978-04-17 1980-10-28 Johnson Controls, Inc. Method and apparatus for fuel ignition system including complete cycling of flame relay prior to trial for ignition
JPS5535831A (en) * 1978-09-06 1980-03-13 Hitachi Ltd Timer circuit of digital system combustion control device
JPS6021294B2 (ja) * 1979-03-07 1985-05-27 株式会社日立製作所 燃焼制御回路
JPS5815861U (ja) * 1981-07-17 1983-01-31 日産自動車株式会社 車両暖房用燃焼式ヒ−タ
DE3136792C2 (de) * 1981-09-16 1983-11-24 Webasto-Werk W. Baier GmbH & Co, 8035 Gauting Verfahren zum Starten und Betreiben eines Heizbrenners, insbesondere für eine Fahrzeugheizung, und Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens
DE3248412C2 (de) * 1982-12-28 1985-11-21 Webasto-Werk W. Baier GmbH & Co, 8035 Gauting Mit fließfähigem Brennstoff gespeistes Heizgerät

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338226A1 (de) * 2003-08-20 2005-03-10 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Verfahren zum Steuern eines Heizgerätes

Also Published As

Publication number Publication date
US5195886A (en) 1993-03-23
KR910006057A (ko) 1991-04-27
DE4030384A1 (de) 1991-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19508013C1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Aufheizen eines Abgaskatalysators für eine Brennkraftmaschine
DE8816636U1 (de) Verdampferbrenner
EP3593047B1 (de) Verfahren zur brenngasartenerkennung beim startvorgang eines brenngasbetriebenen heizgeräts und brenngasbetriebenes heizgerät
DE202018101271U1 (de) Brenngasbetriebenes Heizgerät
DE4030384A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines heizbrenners
DE3422866A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines hitzdraht-luftmengenmessers fuer brennkraftmaschinen
EP0417383B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen eines Russfilters
EP4015904A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum schutz eines heizgerätes beim zünden eines gemisches aus luft und wasserstoffhaltigem brenngas
DE19903305C5 (de) Verfahren zur Flammüberwachung in einem Fahrzeugheizgerät
DE4435196C1 (de) Verfahren zum Überprüfen eines Brennersystems zur Katalysatoraufheizung
DE3740047A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung der verbrennungsluft fuer einen brenner
DE19924329A1 (de) Heizgerät für ein Kraftfahrzeug
DE19605216C2 (de) Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugzusatzheizgerätes und Glüheinrichtung
EP3279566B1 (de) Verfahren zum betreiben eines brennstoffbetriebenen fahrzeugheizgerätes
DE3736690A1 (de) Geraet zur steuerung der verbrennung in einer heizung
DE10025953A1 (de) Verfahren zum Ansteuern eines Glühstifts zum Zünden eines Fahrzeugheizgeräts
DE10143459B4 (de) Verfahren und System zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes
EP3054216B1 (de) Steuerungsverfahren für den einschaltfunktionsablauf eines mit brennstoff arbeitenden heizgerätes
EP4345378B1 (de) Verfahren zur inbetriebnahme eines heizgerätes, regel- und steuergerät, heizgerät und computerprogramm
EP1645803B1 (de) Verfahren zum Starten eines Heizgerätes, insbesondere Fahrzeugheizgerätes
DE102016104142B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines brennstoffbetriebenen Fahrzeugheizgerätes
DE102009021493B4 (de) Fahrzeugheizgerät und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes
DE4306108C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Vergaser-Heizeinrichtung
DE69811775T2 (de) Ölbrenner zur Verbrennung von langzeitgelagertem Heizöl
DE19622126C2 (de) Verfahren zur Zünd- und/oder Flammüberwachung in einem Fahrzeugheizgerät

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee