DE10051417A1 - Steuerungsverfahren für Motoren mit mehrfachen Steuerungsvorrichtungen - Google Patents
Steuerungsverfahren für Motoren mit mehrfachen SteuerungsvorrichtungenInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Steuerung eines Motors, der sowohl eine elektronisch gesteuerte Einlaßvorrichtung, wie z. B. eine elektronische Drosselklappeneinheit als auch eine elektronisch gesteuerte Auslaßvorrichtung, wie z. B. ein variables Nockensteuerungssystem aufweist, offenbart. Das Verfahren nach der Erfindung erreicht eine Zylinderluftfüllungssteuerung, die schneller ist als dies durch Einsatz nur einer Einlaßvorrichtung möglich ist. Mit anderen Worten steuert das Verfahren nach der Erfindung die Zylinderluftfüllung durch Koordinierung der Einlaß- und Auslaßvorrichtung schneller als die Krümmerdynamik. Diese verbesserte Steuerung wird herangezogen, um verschiedene Motorsteuerfunktionen zu verbessern.
Description
Das Gebiet der Erfindung bezieht sich auf eine Motorsteue
rung, wobei der Motor mehrere Steuervorrichtungen aufweist.
Bei einigen Motoren wird eine elektronisch gesteuerte Dros
selklappe für verbesserte Leistung verwendet. Insbesondere
wird die elektronische Drosselklappe verwendet, um den Luft
strom auf einen gewünschten Wert einzustellen, der aufgrund
der Betriebsbedingungen und eines Fahrerbefehls festgestellt
wird. Auf diese Art und Weise kann das Fahrzeug verbesserten
Fahrkomfort und verbessertes Verbrauchsverhalten erreichen.
Bei diesem System wird der erforderliche Luftstrom herangezo
gen, um eine ursprüngliche Drosselklappeneinstellung zu be
stimmen. Es wird des weiteren eine Differenz zwischen dem er
forderlichen Luftstrom und dem tatsächlich gemessenen Luft
strom herangezogen, um die ursprüngliche Einstellung der
Drosselklappe anzupassen. Demzufolge wird die Drosselklappe
genutzt, um den Luftstrom und damit das Motordrehmoment zu
steuern. Ein solches System wird in U.S. 5.019.989 beschrie
ben.
Es ist auch bekannt, einen Mechanismus zur variablen Nocken
steuerung heranzuziehen, um das Atmen des Motors und den An
teil des restlichen verbrannten Gases einzustellen. Bei die
sem System wird die Nockenwellensteuerung im allgemeinen als
Funktion von Motordrehzahl und Motorlast bestimmt. Das Posi
tionieren der Nockenwelle als Funktion von Drehzahl und Last
wird herangezogen, um die Konstantlaufleistung zu optimieren
und Emissionen und Kraftstoffverbrauch zu minimieren. Ein
solches System wird in U.S. 4.856.465 offenbart.
Die Erfinder haben bei den obigen Ansätzen einen Nachteil er
kannt. Insbesondere liegt ein Nachteil der Nutzung der Dros
selklappenstellung darin, daß die Drosselklappe das Motor
drehmoment nicht rasch verändern kann, da die Drosselklappe
den in den Ansaugkrümmer eintretenden Strom steuert. Eine
Steuerung des in den Krümmer eintretenden Stroms kann auf
grund des Krümmervolumens die Zylinderladung nicht rasch
steuern. Beispielsweise nimmt bei sofortiger Schließung der
Drosselklappe die Zylinderluftfüllung nicht unmittelbar auf
null ab. Der Motor muß die in dem Krümmer gespeicherte Luft
abpumpen, was eine gewisse Anzahl von Umdrehungen erfordert.
Demzufolge nimmt die Zylinderluftfüllung graduell gegen null
ab.
Des weiteren haben die Erfinder erkannt, daß die Ansätze nach
dem Stand der Technik zur Steuerung von variablen Nockenwel
len-Steuerungssystemen dynamische Leistung opfern. Mit ande
ren Worten ist der Betrieb in Übergangsphasen nicht optimal,
und viele Chancen werden vertan, da die variable Nockensteue
rung aufgrund der Motordrehzahl und -last gesteuert wird, um
eine optimale Konstantlaufleistung zu erzielen. Diese Verfah
ren zur Bereitstellung einer Nockensteuerung mit vorgewähltem
Konstantfahrpunkt werden durchgeführt, ohne auf die Krümmer
dynamik und dadurch verursachte schlechtere Leistung zu ach
ten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Motorsteuerung für einen Motor zu liefern, der sowohl eine
Einlaßregelvorrichtung als auch eine Auslaßregelvorrichtung
aufweist, um optimale Konstantfahreigenschaften ebenso zu
bieten wie eine gute dynamische Reaktion.
Das obige Ziel wird erreicht, und die Nachteile früherer An
sätze werden überwunden durch ein Verfahren zur Steuerung ei
nes Motors, welcher mindestens einen Zylinder aufweist, wobei
der Motor auch einen Ansaugkrümmer, eine Auslaßregelvorrich
tung zur Steuerung des Stroms aus dem Ansaugkrümmer in den
Zylinder und eine Einlaßregelvorrichtung zur Steuerung des
Stroms in den Ansaugkrümmer besitzt, welches aufweist: Fest
stellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßre
gelvorrichtung, und Anpassung der genannten Einlaßregelvor
richtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung auf der
Grundlage des genannten gewünschten vorgewählten Punktes der
Auslaßregelvorrichtung ohne Veränderung der Menge des Stroms
in den Zylinder.
Durch Anpassung der Einlaß- und der Auslaßregelvorrichtung in
entgegengesetzten Richtungen ist es möglich, die gewünschte
optimierte Leistung bei Konstantfahrt zu erreichen, ohne daß
verschlechterte Leistung hingenommen werden muß. Darüber hin
aus werden die Nachteile früherer Ansätze beim Übergang in
die Bedingungen der Konstantfahrt vermieden, da die Luftmenge
auch dann geliefert wird, wenn die Auslaßregelvorrichtung an
gepaßt wird.
Ein Vorteil des vorgenannten Merkmals der Erfindung ist ver
besserter Fahrkomfort, da Änderungen beim Motorluftstrom auch
dann vermieden werden, wenn die Auslaßregelvorrichtung auf
einen gewünschten Wert eingestellt wird.
Bei einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das obige Ziel
erreicht, und die Nachteile früherer Ansätze werden überwun
den durch ein Verfahren zur Steuerung eines Motors, welcher
mindestens einen Zylinder aufweist, wobei der Motor auch ei
nen Ansaugkrümmer, eine Auslaßregelvorrichtung zur Steuerung
des Stroms aus dem Ansaugkrümmer in den Zylinder und eine
Einlaßregelvorrichtung zur Steuerung des Stroms in den An
saugkrümmer besitzt, welches aufweist: Feststellung einer ge
wünschten in den Zylinder eintretenden Luftmenge, Feststel
lung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregel
vorrichtung, Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung
und der genannten Auslaßregelvorrichtung als Reaktion auf so
wohl den Einlaßregelvorrichtungs-Befehl als auch den Auslaß
regelvorrichtungs-Befehl; Anpassung des genannten Einlaßre
gelvorrichtungs-Befehls und des genannten Auslaßregelvorrich
tungs-Befehls zur Bereitstellung der genannten gewünschten
Luftmenge, und Anpassung des genannten Einlaßregelvorrich
tungs-Befehls und des genannten Auslaßregelvorrichtungs-
Befehls zur Bereitstellung des genannten gewünschten vorge
wählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung.
Unter Verwendung sowohl der Einlaß- als auch der Auslaßregel
vorrichtung zur raschen Anpassung des Stroms in den Zylinder,
der schneller ist, als dies durch den Einsatz nur einer Ein
laßvorrichtung möglich ist, ist es möglich, eine rasche Luft
stromsteuerung zu erreichen. Mit anderen Worten wird die Re
aktion der Dynamiksteuerung wesentlich verbessert. Des weite
ren wird durch graduelle Anpassung sowohl der Einlaß- als
auch der Auslaßregelvorrichtung die Konstantzustand-Optimie
rung noch geliefert, um eine gewünschte Luftmenge ebenso wie
den vorgewählten Konstantzustandspunkt der Auslaßregelvor
richtung.
Ein Vorteil des vorstehenden Merkmals der Erfindung liegt
darin, durch Optimierung der Leistung bei Konstantfahrt die
Dynamiksteuerung zu verbessern.
Ein weiterer Vorteil des vorstehenden Merkmals der Erfindung
ist die verbesserte Luftstromsteuerung.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Er
findung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor, in
der mit Bezug auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele erläu
tert werden. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1A und 1B Blockdiagramme einer Ausführungsform, bei
der die Erfindung vorteilhaft genutzt wird;
Fig. 2A ein Blockdiagramm einer Ausführungsform, bei der
die Erfindung vorteilhaft genutzt wird;
Fig. 2B bis 20 Graphiken mit der Beschreibung des Betriebs
der Ausführungsform in Fig. 2A;
Fig. 3 bis 5, 8 bis 10 auf hohe Leistung bezogene Flußdia
gramme, die einen Teil des Betriebs der in den
Fig. 1A, 1B und 2A gezeigten Ausführungsform der
Erfindung ausführen;
Fig. 6 eine Graphik mit der Darstellung, wie verschiedene
Faktoren mit dem Motorbetrieb nach der Erfindung
verbunden sind;
Fig. 7 eine Graphik mit der Darstellung der Ergebnisse bei
Verwendung der Erfindung;
Fig. 11A bis 11F Graphiken mit der Beschreibung des Betriebs
einer Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 12 und 14 Blockdiagramme einer Ausführungsform, bei
der die Erfindung vorteilhaft genutzt wird.
Ein fremdgezündeter Innenverbrennungsmotor mit Direktein
spritzung 10, welcher eine Mehrzahl von Verbrennungsräumen
aufweist, wird durch ein elektronisches Motorsteuergerät 12
gesteuert. In Fig. 1A wird ein Verbrennungsraum 30 des Motors
10 gezeigt, welcher Verbrennungsraumwände 32 mit darin einge
setztem Kolben 36 umfaßt, welcher mit der Kurbelwelle 40 ver
bunden ist. Bei diesem besonderen Beispiel weist der Kolben
36 eine (nicht gezeigte) Aussparung oder Mulde auf, um die
Bildung von geschichteten Füllungen von Luft und Kraftstoff
zu unterstützen. Der Verbrennungsraum 30 wird so dargestellt,
daß er über jeweilige (nicht gezeigte) Einlaßventile 52a und
52b und (nicht gezeigte) Auslaßventile 54a und 54b mit einem
Ansaugkrümmer 44 und einem Auspuffkrümmer 48 verbunden ist.
Eine Kraftstoffeinspritzdüse 66A wird so dargestellt, daß sie
direkt mit dem Verbrennungsraum 30 verbunden ist, um in die
sen entsprechend der Pulsbreite eines vom Steuergerät 12 über
einen konventionellen elektronischen Treiber 68 erhaltenen
Signals fpw flüssigen Kraftstoff direkt einzuspritzen. Der
Kraftstoff wird der Einspritzdüse 66A durch ein (nicht ge
zeigtes) an sich bekanntes Hochdruckkraftstoffsystem gelie
fert, das einen Kraftstofftank, Kraftstoffpumpen und eine
Kraftstoffleitung aufweist.
Der Ansaugkrümmer 44 wird als über eine Drosselklappe 62 mit
einem Drosselklappenkörper 58 in Verbindung stehend gezeigt.
In diesem besonderen Beispiel ist die Drosselklappe 62 in der
Weise mit einem Elektromotor 94 verbunden, daß die Position
der Drosselklappe 62 vom Steuergerät 12 über den Elektromotor
94 gesteuert wird. Diese Konfiguration wird allgemein als
elektronisches Gaspedal (ETC) bezeichnet, welches auch zur
Steuerung der Leerlaufdrehzahl genutzt wird. In einem (nicht
gezeigten) alternativen Ausführungsbeispiel, das dem Fachmann
an sich bekannt ist, wird parallel zur Drosselklappe 62 ein
Bypass-Luftkanal angeordnet, um während der Leerlaufregelung
einen aufgebauten Luftstrom über ein innerhalb des Luftdurch
laßweges angeordnetes Drosselklappen-Steuerventil zu steuern.
Der Abgassauerstoffsensor (EGOS) 76 wird so dargestellt, daß
er stromab des Katalysators 70 mit dem Auspuffkrümmer 78 ver
bunden ist. In diesem besonderen Beispiel liefert der Sensor
76 ein EGO-Signal an das Steuergerät 12, das das EGO-Signal
in ein Zweistufensignal EGOS umwandelt. Ein Zustand hoher
Spannung des EGOS-Signals gibt an, daß die Auspuffgase fetter
sind als das stöchiometrische Gemisch, und ein Niederspan
nungszustand des EGOS-Signals gibt an, daß die Auspuffgase
magerer sind als das stöchiometrische Gemisch. Das EGOS-
Signal wird vorteilhafterweise in an sich bekannter Weise für
die Rückmeldungs-Luft-/Kraftstoffgemischsteuerung genutzt, um
das durchschnittliche Luft-/Kraftstoffgemisch während des
stöchiometrischen homogenen Funktionsmodus beim stöchiometri
schen Verhältnis zu halten.
Ein an sich bekanntes kontaktloses Zündsystem 88 liefert ent
sprechend dem Vorzündungssignal SA aus dem Steuergerät 12
über eine Zündkerze 92 den Zündfunken an den Verbrennungsraum
30.
Indem es den Einspritzzeitpunkt steuert bewirkt das Steuerge
rät 12, daß der Verbrennungsraum 30 entweder in einer homoge
nen Luft-/Kraftstoffgemischbetriebsart oder in einer ge
schichteten Luft-/Kraftstoffgemischbetriebsart arbeitet. In
der geschichteten Betriebsart aktiviert das Steuergerät 12
die Einspritzdüse 66A während des Verdichtungshubs des Motors
in der Weise, daß Kraftstoff direkt in die Mulde des Kolbens
36 eingespritzt wird. Somit werden stratifizierte Luft-
/Kraftstoffgemisch-Schichten gebildet. Die Schicht, die am
nächsten bei der Zündkerze liegt, enthält ein stöchiometri
sches Gemisch oder ein etwas fetteres Gemisch als das
stöchiometrische Gemisch, und die daran anschließenden
Schichten enthalten ein zunehmend mageres Gemisch. Während
der homogenen Betriebsart aktiviert das Steuergerät 12 die
Einspritzdüse 66A während des Ansaughubs, so daß ein im we
sentlichen homogenes Luft-/Kraftstoffgemisch gebildet wird,
wenn vom Zündsystem 88 Zündstrom an die Zündkerze 92 gelie
fert wird. Das Steuergerät 12 steuert die von der Einspritz
düse 66A abgegebene Kraftstoffmenge in der Weise, daß das ho
mogene Luft-/Kraftstoffgemisch im Verbrennungsraum 30 so ge
wählt werden kann, daß es stöchiometrisch ist, einen fetteren
Wert als den stöchiometrischen oder aber einen magereren Wert
als den stöchiometrischen Wert annimmt. Das geschichtete
Luft-/Kraftstoffgemisch wird immer einen magereren Wert haben
als den stöchiometrischen, wobei das genaue Luft-/Kraftstoff
gemisch eine Funktion der zum Verbrennungsraum 30 geführten
Kraftstoffmenge ist. Eine zusätzliche gesplittete Betriebs
art, bei der während des Auspufftaktes zusätzlicher Kraft
stoff eingespritzt wird, wenn in der geschichteten Betriebs
art gefahren wird, ist ebenfalls möglich.
Ein Stickoxyd(NOx)-Absorber bzw. eine Falle 72 wird als
stromab vom Katalysator 70 angeordnet dargestellt. Die NOx-
Falle 72 absorbiert NOx, wenn der Motor im Magerbetrieb ar
beitet. Das absorbierte NOx reagiert anschließend mit HC und
wird während eines NOx-Spülzyklus katalysiert, wenn das Steu
ergerät 12 veranlaßt, daß der Motor 10 entweder in einer fet
ten homogenen Betriebsart oder in einer stöchiometrischen ho
mogenen Betriebsart arbeitet.
Das Steuergerät 12 wird in Fig. 1A als ein an sich bekannter
Mikrocomputer gezeigt, welcher umfaßt: eine Mikroprozes
soreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, ein elek
tronisches Speichermedium für Arbeitsprogramme und Kalibrier
werte, in diesem besonderen Beispiel dargestellt als ein
Todspeicherchip 106, einen Informationsspeicher mit wahlfrei
em Zugang (RAM) 108, einen Hilfsspeicher 110 und einen kon
ventionellen Datenbus. Das Steuergerät 12 wird so darge
stellt, daß es zusätzlich zu den vorstehend erörterten Signa
len verschiedene Signale von mit dem Motor 10 verbundenen
Sensoren empfängt, hierin eingeschlossen: Messung des aufge
bauten Luftmassenstroms (MAF) aus dem mit dem Drosselklappen
körper 58 verbundenen Luftmassenstromsensor 100; Motorkühl
mitteltempteratur (ECT) aus dem mit der Kühlschlange 114 ver
bundenen Temperatursensor; ein Profil-Zündabgriffsignal (PIP)
aus einem mit der Kurbelwelle 40 verbundenen Hall-Effekt
sensor 118 und die Drosselklappenstellung TP aus dem Drossel
klappensensor 120 sowie ein absolutes Ansaugkrümmerdrucksi
gnal (MAP) aus dem Sensor 122. Das Motordrehzahlsignal RPM
wird vom Steuergerät 12 in einer an sich bekannten Weise auf
grund des PIP-Signals generiert, und das Ausaugkrümmerdruck
signal (MAP) liefert eine Angabe der Motorlast. Nach einem
bevorzugten Merkmal der Erfindung erzeugt der Sensor 118, der
auch als Motordrehzahlsensor verwendet wird, bei jeder Dre
hung der Kurbelwelle eine vorherbestimmte Anzahl von Impulsen
im gleichen Abstand.
Bei diesem besonderen Beispiel werden die Temperatur Tcat des
Katalysators 70 und die Temperatur Ttrp der NOx-Falle 72 in
der Weise aus dem Motorbetrieb abgeleitet, wie dies im US-
Patent Nr. 5.414.994 offengelegt wird, dessen Beschreibung
hierin durch Bezugnahme darauf übernommen wird. Bei einem al
ternativen Ausführungsbeispiel wird die Temperatur Tcat von
einem Temperatursensor 124 geliefert, und die Temperatur Ttrp
wird von einem Temperatursensor 126 geliefert.
Die Beschreibung wird mit Fig. 1A fortgesetzt; hier wird eine
Nockenwelle 130 des Motors 10 so dargestellt, daß sie zur Be
tätigung von Einlaßventilen 52a, 52b und Auslaßventilen 54a,
54b mit Stößeln 132 und 134 zusammenwirkt. Die Nockenwelle
130 ist direkt mit einem Gehäuse 136 verbunden. Das Gehäuse
136 bildet ein Zahnrad mit einer Mehrzahl von Zähnen 138. Das
Gehäuse 136 ist hydraulisch mit einer (nicht gezeigten) inne
ren Welle verbunden, welche wiederum über eine (nicht gezeig
te) Steuerkette mit der Nockenwelle 130 verbünden ist. Demzu
folge rotieren das Gehäuse 136 und die Nockenwelle 130 mit
einer Drehzahl, welche im wesentlichen derjenigen der inneren
Nockenwelle entspricht. Die innere Nockenwelle dreht sich in
einem konstanten Drehzahlverhältnis bezogen auf die Kurbel
welle 40. Durch Beeinflussung der hydraulischen Kupplung ent
sprechend der nachfolgenden Beschreibung kann jedoch die re
lative Lage der Nockenwelle 130 bezogen auf die Kurbelwelle
40 durch hydraulische Drücke in einer Vorkammer 142 und einer
Verzögerungskammer 144 variiert werden. Indem erlaubt wird,
daß Hochdruckhydraulikflüssigkeit in die Vorkammer 142 ein
tritt, wird die Relativbeziehung zwischen der Nockenwelle 130
und der Kurbelwelle 40 vorverstellt, damit öffnen und schlie
ßen sich die Einlaßventile 52a und 52b und die Auslaßventile
54a und 54b zu einem früheren Zeitpunkt als normal bezogen
auf die Kurbelwelle 40. Wenn analog Hochdruckhydraulikflüs
sigkeit in die Verzögerungskammer 144 eingelassen wird, wird
die Relativbeziehung zwischen der Nockenwelle 130 und der
Kurbelwelle 40 zurückverstellt. Demzufolge öffnen und schlie
ßen sich die Einlaßventile 52a und 52b und die Auslaßventile
54a und 54b zu einem späteren Zeitpunkt als normal bezogen
auf die Kurbelwelle 40.
Mit dem Gehäuse 136 und der Nockenwelle 130 verbundene Zähne
138 erlauben die Messung der relativen Nockenposition über
einen Nockensteuerungssensor 150, welcher dem Steuergerät 12
ein VCT-Signal liefert. Die Zähne 1, 2, 3 und 4 werden vor
zugsweise für die Messung der Nockensteuerung verwendet und
sind in gleichen Abständen angeordnet (z. B. bei einem V-8-
Motor mit zwei Zylinderbänken sind sie in 90° Abstand vonein
ander angeordnet), während der Zahn 5 vorzugsweise wie im
folgenden beschrieben zur Zylinderidentifikation herangezogen
wird. Zusätzlich sendet das Steuergerät 12 Steuersignale
(LACT, RACT) an (nicht gezeigte) an sich bekannte Magnetven
tile, um den Strom der Hydraulikflüssigkeit entweder in die
Vorkammer 142, die Verzögerungskammer 144 oder in keine von
beiden zu leiten.
Die relative Nockensteuerung wird unter Verwendung des in US
5.548.995, das hierin unter Bezugnahme darauf übernommen
wird, beschriebenen Verfahrens gemessen. In allgemeiner Form
liefern die Zeit oder der Drehwinkel zwischen der ansteigen
den Flanke des PIP-Signals und dem Empfang eines Signals von
einer der Mehrzahl von Zähnen 138 am Gehäuse 136 ein Maß für
die relative Nockensteuerung. Bei dem besonderen Beispiel ei
nes V-8-Motors mit zwei Zylinderbänken und einem fünfzähnigen
Rad wird ein Maß für die Nockensteuerung für eine bestimmte
Bank viermal pro Umdrehung erhalten, wobei das verbleibende
Signal für die Zylinderidentifikation herangezogen wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1B wird eine Kanal-Kraftstoff
einspritzungs-Konfiguration gezeigt, bei der die Kraftstoff
einspritzdüse 66B nicht direkt mit dem Zylinder 30, sondern
mit dem Ansaugkrümmer 44 verbunden ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2A zeigt ein allgemeineres Diagramm
den Krümmer 44a mit dem Einlaßstrom m_in und dem Auslaßstrom
m_out. Der Einlaßstrom m_in wird durch die Einlaßregelvor
richtung 170 geregelt. Der Auslaßstrom m_out wird durch die
Auslaßregelvorrichtung 171 geregelt. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform ist der Krümmer 44a ein Ansaugkrümmer eines
Motors, die Einlaßregelvorrichtung 170 ist eine Drosselklap
pe, und die Auslaßregelvorrichtung 171 ist ein variabler Noc
kensteuerungsmechanismus. Wie jedoch ein Fachmann erkennen
würde, gibt es viele alternative Ausführungsformen der Erfin
dung. Beispielsweise könnte die Auslaßregelvorrichtung ein
Drall-Steuerventil, ein variabler Ventilzeitsteuerungsmecha
nismus, ein variabler Ventilhebemechanismus oder ein in der
nockenlosen Motortechnologie verwendetes elektronisch gesteu
ertes Einlaßventil sein.
Die Beschreibung wird mit Fig. 2A fortgesetzt; hier gibt es
weitere Variablen, die den in den Krümmer 44a eintretenden
und diesen verlassenen Strom beeinflussen. Beispielsweise be
stimmen die Drücke p1 und p2 in Verbindung mit der Einlaßre
gelvorrichtung 170 den Strom m_in. Analog bestimmen die Drüc
ke p2 und p3 in Verbindung mit der Auslaßregelvorrichtung 171
den Strom m_out. Demzufolge beeinflußt die Flußspeicherung im
Krümmer 44a, welche bestimmt, wie schnell der Druck p2 sich
ändern kann, den Strom m_out. In einem Beispiel, bei dem der
Krümmer 44a ein Ansaugkrümmer eines stöchiometrisch arbeiten
den Motors ist, stellt der Strom m_out den Strom dar, der in
einen Zylinder eintritt, und er ist direkt proportional zum
Motordrehmoment.
Die Fig. 2B-2K zeigen die Wirkung solcher gegenseitigen
Beziehungen auf die Systemleistung. In Fig. 2B wird die Ein
laßregelvorrichtung 170 zum Zeitpunkt t1 rasch geändert. Die
daraus resultierende Veränderung des Auslaßstroms (m_out)
wird in Fig. 2C gezeigt. Die daraus resultierende Änderung
des Einlaßstroms (m_in) wird in Fig. 2D gezeigt. Bei diesem
Beispiel ist die Auslaßregelvorrichtung 171 fest und ent
spricht demzufolge dem konventionellen Motorbetrieb und dem
Betrieb nach dem Stand der Technik, bei dem die Drosselklap
penstellung genutzt wird, um den Auslaßstrom (m_out) zu steu
ern. In diesem Beispiel bewirkt eine rasche Veränderung der
Einlaßregelvorrichtung 170 keine entsprechend schnelle Verän
derung des austretenden Stroms m_out.
Erfindungsgemäß wird in Fig. 2E die Auslaßregelvorrichtung
171 zum Zeitpunkt t2 rasch geändert. Die daraus resultierende
Veränderung des Auslaßstroms (m_out) wird in Fig. 2F gezeigt.
Die daraus resultierende Veränderung des Einlaßstroms (m_in)
wird in Fig. 2G gezeigt. Bei diesem Beispiel ist die Einlaß
regelvorrichtung 170 fest und stellt demzufolge die Anpassung
der Auslaßvorrichtung 171 nur zur Steuerung des Auslaßstroms
(m_out) dar. Bei diesem Beispiel bewirkt eine rasche Verände
rung der Auslaßregelvorrichtung 171 eine gleichermaßen
schnelle Veränderung des austretenden Stroms m_out. Jedoch
ist die schnelle Veränderung nicht wirklich nachhaltig.
Erfindungsgemäß wird in Fig. 2H die Einlaßregelvorrichtung
170 zum Zeitpunkt t3 rasch geändert. Analog wird in Fig. 21
die Auslaßregelvorrichtung 171 zum Zeitpunkt t3 rasch geän
dert. Die resultierende Veränderung des Auslaßstroms (m_out)
wird in Fig. 2J gezeigt. Die resultierende Veränderung des
Einlaßstroms (m_in) wird in Fig. 2K gezeigt. Bei diesem Bei
spiel werden sowohl die Einlaßregelvorrichtung 170 als auch
die Auslaßregelvorrichtung 171 gleichzeitig variiert. Bei
diesem Beispiel bewirkt eine rasche Veränderung sowohl der
Einlaßregelvorrichtung 170 als auch der Auslaßregelvorrich
tung 171 eine gleichermaßen schnelle Veränderung beim Auslaß
strom m_out, wobei die rasche Veränderung nachhaltig ist.
Erfindungsgemäß wird in Fig. 2L die Einlaßregelvorrichtung
170 zum Zeitpunkt t4 rasch geändert. Analog wird in Fig. 2M
die Auslaßregelvorrichtung 171 zum Zeitpunkt t4 in einem grö
ßeren Umfang verändert als bei Fig. 21. Die resultierende
Veränderung des Auslaßstroms (m_out) wird in Fig. 2N gezeigt.
Die resultierende Veränderung des Einlaßstroms (m_in) wird in
Fig. 20 gezeigt. Bei diesem Beispiel werden sowohl die Ein
laßregelvorrichtung 170 als auch die Auslaßregelvorrichtung
171 gleichzeitig variiert. Bei diesem Beispiel bewirkt eine
rasche Veränderung sowohl der Einlaßregelvorrichtung 170 als
auch der Auslaßregelvorrichtung 171 eine gleichermaßen
schnelle Veränderung des Auslaßstroms m_out, wobei die rasche
Veränderung nachhaltig ist und tatsächlich eine gewisse Spit
zenmenge oder ein Überschießen verursacht. Dies zeigt, wie
die Erfindung genutzt werden kann, um nicht nur schnell eine
Zunahme beim Auslaßstrom zu bewirken, sondern auch ein Über
schießen hinzuzufügen. Demzufolge kann ein Steuerungssystem
nach der Erfindung eine antizipierende Luftstromsteuerung ge
nerieren. Eine solche antizipierende Steuerung ist vorteil
haft für die Leerlaufdrehzahlsteuerung des Motors, um der
Trägheit des Motors entgegenzuwirken, oder aber bei bestimm
ten Fahrzeuganfahrzuständen, um einen verbesserten Fahrkom
fort zu liefern.
Erfindungsgemäß und durch Nutzung einer Auslaßregelvorrich
tung ist es möglich, den aus dem Krümmer austretenden Strom
rasch zu steuern. Darüber hinaus ist es durch Steuerung so
wohl einer Einlaß- wie auch einer Auslaßregelvorrichtung mög
lich, den aus einem Krümmer austretenden Strom in verschiede
ner Form rascher und genauer zu steuern.
In Fällen, bei denen der Motor 10 mit einem stöchiometrischen
Luft-/Kraftstoffverhältnis arbeitet, ist das Motordrehmoment
entsprechend direkt proportional zur Zylinderfüllung, welche
wiederum zum Auslaßstrom m_out und zur Motordrehzahl propor
tional ist. Demnach kann in der vorliegenden Erfindung die
Luftzufuhr zum Motor im gewünschten Maße gesteuert werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird nun eine Routine zur Steue
rung der Motordrehzahl unter Verwendung sowohl der Drossel
klappenstellung als auch der Nockensteuerung beschrieben. Bei
Schritt 310 wird aufgrund einer Differenz zwischen der ge
wünschten Motordrehzahl (Ndes) und der tatsächlichen Motor
drehzahl (Nact) ein Motordrehzahlfehler (Nerr) berechnet.
Dann wird bei Schritt 320 aufgrund des Drehzahlfehlers unter
Verwendung des Steuergeräts K1 die Veränderung der Zylinder
füllung berechnet, wobei das Steuergerät K1 in an sich be
kannter Weise im Laplace-Bereich als K1(s) dargestellt wird.
Die gewünschte Veränderung bei der Zylinderfüllung (Δmcyl)
wird vorzugsweise unter Verwendung eines proportionalen Steu
ergeräts berechnet. Demzufolge ist das Steuergerät K1 bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Proportionalsteuergerät.
Für den Fachmann ist jedoch offensichtlich, daß verschiedene
andere Steuerschemata anstelle des proportionalen Steuergerä
tes K1 verwendet werden können. Beispielsweise können propor
tionale integrale Derivativ-Steuergeräte oder Steuergeräte
mit gleitender Betriebsart oder beliebige sonstige Steuerge
räte, die dem Fachmann bekannt sind, genutzt werden. Als
nächstes wird bei Schritt 330 aufgrund des Drehzahlfehlers
und des Steuergerätes K3 eine Übergangsstellung der Drossel
klappe (Tpint) berechnet. Wie oben beschrieben können für das
Steuergerät K3 verschiedene Steuergeräte verwendet werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Steuergerät
K3 ein Integralsteuergerät. Als nächstes wird bei Schritt 340
auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer gewünschten
Nominal-Nockensteuerung (VCTdesnom) und einer tatsächlichen
Nockensteuerung (VCTact) ein Nominal-Nockensteuerungsfehler
berechnet. Der gewünschte Nominal-Nockensteuerungswert
(VCTdesnom) kann auf der Grundlage von Betriebszuständen,
beispielsweise auf der Grundlage des Leerlaufmodus oder des
Drivemodus, berechnet werden. Des weiteren kann der Nominal-
Nockensteuerungswert (VCTdesnom) als Funktion eines gewünsch
ten Motordrehmoments oder irgendeines sonstigen Programmier
verfahrens eingestellt werden, die dem Fachmann bekannt sind.
Als nächstes wird bei Schritt 350 eine Übergangszeitsteuerung
(VCTint) des Nominal-Nockensteuerungsfehlers und des Steuer
geräts K2 berechnet. Das Steuergerät K2 kann ein beliebiges
dem Fachmann bekanntes Steuergerät sein. Beim bevorzugten
Ausführungsbeispiel ist das Steuergerät K2 ein proportionales
integrales Steuergerät.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird nun eine Routine für die Be
rechnung von Anpassungen der Nockensteuerung und der Drossel
klappenstellung zur raschen Veränderung der Zylinderfüllung
beschrieben. Zunächst wird bei Schritt 410 der Krümmerdruck
(Pm) geschätzt oder unter Verwendung des Sensors 122 gemes
sen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Krüm
merdruck (Pm) unter Verwendung von dem Fachmann bekannten
Verfahren geschätzt. Beispielsweise kann der Krümmerdruck un
ter Verwendung des Signals MAF aus dem Luftmassenstromsensor
100, der Motordrehzahl und sonstiger dem Fachmann bekannten
Signalen geschätzt werden, um den Krümmerdruck zu erhalten.
Als nächstes wird bei Schritt 412 die gewünschte Veränderung
der Zylinderfüllung (Δncyl) aus Fig. 3 abgelesen. Danach wird
bei Schritt 414 eine Veränderung der Nockensteuerung (ΔVCT)
festgelegt, um die gewünschte Veränderung der Zylinderfüllung
bei dem bei Schritt 410 abgelesenen Krümmerdruck (Pm) zu er
halten. Schritt 414 wird unter Verwendung von Kennfeldern be
züglich Nockensteuerung, Zylinderfüllung und Krümmerdruck
ausgeführt. Die Kennfeder können theoretisch unter Verwen
dung von Motormodellen ermittelt oder unter Verwendung von
Motortestdaten gemessen werden. Als nächstes wird bei Schritt
416 eine Veränderung der Drosselklappenstellung (ΔTP) ermit
telt, um die gewünschte Veränderung der Zylinderfüllung
(Δncyl) bei dem in Schritt 410 ermittelten Krümmerdruck (Pm)
zu erhalten. Schritt 416 wird analog unter Verwendung von Pa
rametern wie Drosselklappenstellung, Zylinderfüllung und
Krümmerdruck enthaltenden charakteristischen Kennfeldern
durchgeführt. Die Kennfelder können unter Verwendung von Mo
tormodellen oder unter Verwendung von Motortestdaten ermit
telt werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird die Routine für die Berech
nung der gewünschten Nockensteuerung und der gewünschten
Drosselklappenstellung beschrieben. Zunächst wird bei Schritt
510 auf der Grundlage der gewünschten Veränderung der Nocken
steuerung und der Übergangsnockensteuerung ein gewünschter
Zylinder, eine gewünschte Nockensteuerung (VCTdes) ermittelt.
Als nächstes wird bei Schritt 512 die gewünschte Drosselklap
penstellung (TPdes) auf der Grundlage der Übergangsdrossel
klappenstellung und der gewünschten Veränderung bei der Dros
selklappenstellung ermittelt.
Wenn jedoch eine Nockensteuerungsposition gewünscht wird, die
größer als die maximal mögliche Nockensteuerung ist, oder
wenn eine Mindestnockensteuerung geringer ist als die min
destmögliche Nockensteuerung, wird die gewünschte Nocken
steuerung (VCTdes) auf den Maximalwert oder den Minimalwert
gesetzt. Die Hockensteuerung ist möglicherweise nicht in der
Lage, die gewünschte Zunahme oder Abnahme bei der Zylinder
luftfüllung zu bewirken. In diesem Fall wird die Nockensteue
rung auf den erreichbaren Limitwert gesetzt, und die Drossel
klappenstellung wird zur Durchführung der Steuerung herange
zogen.
Wie oben hierin unter besonderer Bezugnahme auf die Fig. 3
bis 5 beschrieben, wurde ein Steuerungsverfahren für die
Steuerung des Motorluftdurchsatzes oder des Motordrehmoments
und damit der Motordrehzahl beschrieben. Des weiteren umfaßt
das Verfahren ein Verfahren für die rasche Steuerung der Zy
linderfüllung unter Verwendung eines Einlaß- und eines Aus
laßregelvorrichtung, während außerdem die Steuerung der Aus
laßregelvorrichtung relativ langsam auf eine Nennposition
eingestellt wurde. Beide Prozesse werden nun unter Heranzie
hung sowohl der Fig. 6 wie auch der Fig. 7 näher erläutert.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird eine Graphik mit der Dros
selklappenstellung (TP) auf der Ordinate und der Nockensteue
rung (VCT) auf der Abszisse gezeigt. Gestrichelte Linien wer
den unter Annahme von stöchiometrischen Bedingungen für kon
stante Werte des Motordrehmoments (Te) gezeigt, während
durchgezogene Linien einen konstanten Wert des Krümmerdrucks
zeigen. Erfindungsgemäß kann der Motor die Betriebspunkte
längs der Linien konstanten Drucks rasch ändern (wodurch der
Motorluftdurchsatz und das Drehmoment rasch geändert werden),
da es in dieser Richtung keine Krümmerdynamik gibt. Der Mo
torbetriebszustand kann sich jedoch entlang der gestrichelten
Linien nur relativ langsam ändern, wenn das Luft-/Kraftstoff
verhältnis vorgegeben ist (beispielsweise beim stöchiometri
schen Wert). Die gestrichelte senkrechte Linie stellt die ge
wünschte Nominal-Nockenwellensteuerung für die gegebenen Be
triebsbedingungen dar. Beispielsweise die Nennsteuerung für
den Leerlaufbetriebszustand oder die Nennsteuerung für den
aktuell gewünschten Motordrehmomentwert.
Mit anderen Worten stellen Krümmerdynamiken dynamische Phäno
mene dar, welche mit sich änderndem Krümmerdruck verbunden
sind, und erklären, warum der in den Zylinder eintretende
Strom nicht immer dem in den Krümmer eintretenden Strom ent
spricht. Wegen des Krümmervolumens kann sich der Krümmerdruck
nicht augenblicklich ändern. In dem Maße, wie der Krümmer
druck zunimmt, wird die Dynamik des Krümmers langsamer. Umge
kehrt wird die Dynamik in dem Maße schneller, wie das Krüm
mervolumen geringer wird. Also ist die Krümmerdynamik oder
die Krümmerverzögerung eine Funktion des Krümmervolumens. Wie
oben beschrieben sind die Krümmerdynamiken im wesentlichen
unbedeutend, solange es sich um den Bereich der Linien kon
stanten Drucks handelt. Demzufolge werden Stromänderungen
nicht durch die Krümmerdynamik eingeschränkt, wenn die Ein
laß- und Auslaßregelvorrichtungen geändert werden, um einen
Strom in ähnlichen Richtungen zu bewirken. Indem die Einlaß
regelvorrichtung und Auslaßregelvorrichtung rascher geändert
werden als die Krümmerdynamik, um eine Zunahme sowohl längs
der Abszisse wie auch der Ordinate in Fig. 6 zu erreichen,
ändert sich der Zylinderdurchsatz rascher als die Krümmerdy
namik. Mit anderen Worten, ändert sich der Zylinderstrom
schneller als dies der Fall wäre, wenn sich allein die Ein
laßregelvorrichtung unendlich schnell änderte. Wenn die Ein
laßregelvorrichtung und die Auslaßregelvorrichtung so verän
dert werden, daß sie einen Strom in entgegengesetzten Rich
tungen bewirken, kann die Zylinderfüllung konstant gehalten
werden. Insbesondere werden sowohl die Einlaßregelvorrichtung
als auch die Auslaßregelvorrichtung langsamer verändert als
die Krümmerdynamik, da der Krümmerdruck geändert wird. Dies
ist besonders nützlich, wenn der Motorluftdurchsatz oder das
Motordrehmoment relativ konstant zu halten ist und gleichzei
tig gewünscht wird, dennoch entweder die Einlaßregelvorrich
tung oder die Auslaßregelvorrichtung an einem bestimmten
Punkt zu plazieren.
Unter Bezugnahme auf die beiden Fig. 6 und 7 wird nun ein
Betriebsbeispiel nach einem Merkmal der Erfindung beschrie
ben. Zunächst arbeitet das System bei Punkt 1. Beispielsweise
beträgt das gewünschte Motordrehmoment (Ted) Te2 oder dieses
ist zufällig das zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Mo
tordrehzahl erforderliche Drehmoment. Dann ändert sich entwe
der das gewünschte Motordrehmoment (Ted) auf Te3 oder eine
Drehmomentstörung verursacht, daß die Motordrehzahl abfällt,
womit eine Erhöhung des Motordrehmoments auf Te3 erforderlich
wird, um die gewünschte Motordrehzahl zu halten. Zu diesem
Zeitpunkt (Zeitpunkt t5) bewirkt das Steuergerät 12, daß so
wohl die Drosselklappenstellung als auch die Nockensteuerung
in der Weise geändert werden, daß sich das Motorsystem rasch
zu Punkt 2 bewegt. Als nächstes und um die Nockensteuerung
und die Nominal-Nockensteuerung zu halten, bewirkt das Steu
ergerät 12, daß sich sowohl die Drosselklappenstellung wie
auch die Nockensteuerung mit einer geringeren Geschwindigkeit
als der Krümmerdynamik zu Punkt 3 bewegen.
Dementsprechend wird erfindungsgemäß bewirkt, daß sich die
Drosselklappenstellung und die Nockensteuerung in folgender
Weise bewegen: Wenn gewünscht wird, die Zylinderluftfüllung
unabhängig vom Krümmervolumen rasch zu erhöhen: 1) bewegt
sich die Drosselklappenstellung in einer Weise, die zu einer
Vergrößerung der Drosselklappenöffnungsfläche führt, und 2)
wird die Nockensteuerung in einer solchen Weise angepaßt, daß
die aufgebaute Zylinderluftfüllung für einen gegebenen Krüm
merdruck erhöht wird. Wenn analog gewünscht wird, unabhängig
vom Krümmervolumen die Zylinderluftfüllung rasch zu mindern:
1) bewegt sich die Drosselklappenstellung in einer solchen
Weise, daß eine Abnahme der Drosselöffnungsfläche herbeige
führt wird, und (2) wird die Nockensteuerung in einer solchen
Weise angepaßt, daß die aufgebaute Zylinderluftfüllung für
einen gegebenen Krümmerdruck reduziert wird. Damit ist es
möglich, durch diese kombinierte Einwirkung den Strom in den
Zylinder rasch zu ändern und aufrechtzuerhalten.
Wenn jedoch gewünscht wird, die Zylinderluftfüllung zu halten
und entweder die Drosselklappenöffnung zu vergrößern oder zu
bewirken, daß sich die Nockensteuerung in einer solchen Weise
bewegt, daß weniger Luftfüllung für einen gegebenen Krümmer
druck aufgebaut wird ober beides, 1) bewegt sich die Drossel
klappenstellung in einer solchen Weise, daß eine Zunahme der
Drosselöffnungsfläche bewirkt wird, und 2) wird die Nocken
steuerung in einer solchen Weise angepaßt, daß die aufgebaute
Zylinderluftfüllung für einen gegebenen Krümmerdruck redu
ziert wird. Durch diese entgegengesetzte Maßnahme kann somit
die Zylinderfüllung konstant gehalten werden. Wenn alternativ
gewünscht wird, die Zylinderluftfüllung aufrechtzuerhalten
und entweder die Drosselöffnung zu mindern oder zu bewirken,
daß sich die Nockensteuerung in der Weise bewegt, daß bei ei
nem gegebenen Krümmerdruck mehr Luft eingeführt wird oder
beides, 1) bewegt sich die Drosselklappenstellung in einer
Weise, daß eine Abnahme der Drosselöffnungsfläche bewirkt
wird, und 2) wird die Nockensteuerung in einer solchen Weise
angepaßt, daß die aufgebaute Zylinderluftfüllung für einen
gegebenen Krümmerdruck erhöht wird. Wiederum kann die Zylin
derfüllung durch diese entgegengesetzte Vorgehensweise kon
stant gehalten werden.
Eine solche koordinierte Steuerung ist insofern vorteilhaft
als Zwänge der Optimierung des Konstantzustandes bei der Noc
kensteuerung eingehalten werden können, während nach wie vor
die Möglichkeit besteht, die Zylinderluftfüllung rasch zu än
dern.
Unter Bezugnahme auf Fig. 8 wird nun eine Routine für die
Steuerung des Motordrehmoments und nicht der Motordrehzahl,
wie zu Fig. 3 ausgeführt, beschrieben. Die Motordrehmoment
steuerung nach der Erfindung kann für verschiedene Zwecke,
einschließlich des normalen Fahrbetriebs, Traktionskontrolle
und/oder Geschwindigkeitsregelung, verwendet werden. Mit an
deren Worten kann die Fig. 8 verbunden mit den Fig. 3 bis
5 herangezogen werden, um das Motordrehmoment zu regeln, wo
bei die Schritte 310 bis 330 durch Fig. 8 ersetzt werden.
Wird zunächst Fig. 8 betrachtet, wird bei Schritt 810 ein ge
wünschtes Motordrehmoment (Ted) ermittelt. Fachleute werden
erkennen, daß das gewünschte Motordrehmoment (Ted) in ver
schiedener Weise festgelegt werden kann. Beispielsweise kann
das gewünschte Motordrehmoment ausgehend von dem gewünschten
Raddrehmoment und dem Übersetzungsverhältnis, von der Gaspe
dalstellung und der Fahrzeuggeschwindigkeit, von der Gaspe
dalstellung und der Motordrehzahl oder nach einem beliebigen
an sich bekannten Verfahren ermittelt werden. Dann wird bei
Schritt 820 auf der Grundlage einer Funktion (h) des ge
wünschten Motordrehmoments (Ted) die gewünschte Zylinderfül
lung (mcyld) ermittelt. Die Funktion (h) basiert auf einem
gewünschten Luft-/Kraftstoffverhältnis, wie z. B. stöchiome
trischen Bedingungen.
Die Beschreibung wird mit Fig. 8 fortgesetzt; hier wird bei
Schritt 830 auf der Grundlage der Differenz zwischen der ge
wünschten Zylinderfüllung (mcyld) und der tatsächlichen Zy
linderfüllung (mcyl) die gewünschte Veränderung der Zylinder
füllung (Dmcyl) ermittelt. Dann wird bei Schritt 840 auf der
Grundlage der gewünschten Veränderung bei der Zylinderfüllung
(Dmcyl) und dem Steuergerät K3 die Drosselklappenübergangs
stellung (Tpint) berechnet. Wie oben beschrieben können ver
schiedene Steuergeräte für das Steuergerät K3 herangezogen
werden. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das
Steuergerät K3 ein Integralsteuergerät. Dann wird bei Schritt
850 eine Nominal-Nockenwellensteuerung (VCTdesnom) auf der
Grundlage der Funktion (g) und des gewünschten Motordrehmo
ments (Ted) ermittelt. Dann setzt sich die Routine bis
Schritt 340 in Fig. 3 fort.
Nun wird eine alternative Ausführungsform beschrieben, die
herangezogen werden kann, um entweder die Zylinderluftfül
lung, das Motordrehmoment bei einem gegebenen Luft-/Kraft
stoffverhältnis oder die Motordrehzahl zu steuern. Unter Be
zugnahme auf Fig. 9 wird nun bei Schritt 910 detektiert, ob
der Motor sich derzeit in einem Leerlaufzustand befindet. Für
Fachleute ist erkennbar, daß es verschiedene Verfahren für
die Feststellung des Leerlaufzustandes gibt, so z. B. Gaspe
dalstellung, Motordrehzahl und verschiedene andere Faktoren.
Wenn die Antwort auf Schritt 910 JA ist, setzt sich die Rou
tine bis Schritt 912 fort. Bei Schritt 912 wird die gewünsch
te Zylinderfüllung (mcyldes) auf der Grundlage eines Motor
drehzahlfehlers (Nerr) berechnet. Die gewünschte Zylinderfül
lung wird unter Verwendung der Funktion L1 berechnet, die ei
ne beliebige Funktion darstellen kann, wie z. B. Motordreh
zahlfehler multipliziert mit einem konstanten Faktor, was die
bevorzugte Ausführungsform ist. Ansonsten setzt sich, wenn
die Antwort auf Schritt 910 NEIN ist, die Routine bis Schritt
914 fort. Bei Schritt 914 wird die gewünschte Zylinderfüllung
entweder auf der Grundlage eines Fahrerbefehls oder auf der
Grundlage von Betriebsbedingungen unter Heranziehung der
Funktion L2 berechnet. Die Fachleute kennen verschiedene Ver
fahren zur Berechnung einer gewünschten Zylinderfüllung auf
grund eines Fahrerbefehls, wie z. B. Abruf eines gewünschten
Motordrehmoments, eines gewünschten Raddrehmoments, einer Mo
torleistung oder zur Lieferung eines beliebigen anderen vom
Fahrer abgerufenen Zustandes. Die Fachleute erkennen auch
verschiedene Betriebsbedingungen, die eine gewünschte Zylin
derfüllung beeinflussen können, wie z. B. Motorstartbedingun
gen, kaltes Wetter oder Anlaßbedingungen.
Die Beschreibung wird mit Fig. 9 fortgesetzt; die Routine
setzt sich entweder von Schritt 912 oder Schritt 914 bis
Schritt 916 fort. Bei Schritt 916 wird auf der Grundlage der
gewünschten Zylinderfüllung und der tatsächlichen Zylinder
füllung (mcylact) der Zylinderfüllungsfehler (mcylerr) be
rechnet. Als nächstes wird bei Schritt 918 der nominale Noc
kensteuerungsfehler berechnet. Anschließend wird bei Schritt
920 eine Übergangsnockensteuerung auf der Grundlage des nomi
nalen Nockensteuerungsfehlers und des Steuergeräts H1 berech
net. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Steu
ergerät H1 ein dem Fachmann bekanntes Integralsteuergerät.
Des weiteren werden bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
die Faktoren des Steuergeräts H1 in der Weise ermittelt, daß
die Nockensteuerung langsamer eingestellt wird als die Krüm
merdynamik. Mit anderen Worten werden die Faktoren des Steu
ergeräts H1 auf der Grundlage von Krümmervolumen und Motor
drehzahl ermittelt. Das Steuergerät H1 kann jedoch ein belie
biges dem Fachmann bekanntes Steuergerät sein, wie z. B. ein
PID-Steuergerät, ein PI-Steuergerät oder ein P-Steuergerät.
Als nächstes wird bei Schritt 920 auf der Grundlage des Zy
linderfüllungsfehlers und des Steuergeräts H2 die Drossel
klappenübergangsstellung berechnet. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel ist das Steuergerät H2 ein Integralsteu
ergerät; wie jedoch für den Fachmann erkennbar ist, können
verschiedene Steuergeräte genutzt werden. Als nächstes wird
bei Schritt 940 eine Differenz bei der Nockensteuerung auf
der Grundlage des Zylinderfüllungsfehlers und des Steuerge
räts H3 berechnet. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das Steuergerät H3 ein antizipierendes Steuergerät oder
ein hochpaßfilterartiges Steuergerät. Als nächstes setzt sich
die Routine bis Schritt 950 fort, wo aufgrund der Differenz
bei der Nockensteuerung unter Verwendung des Steuergeräts H4
eine Differenz der Drosselklappenstellung berechnet wird. Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Steuergerät H4
einfach ein konstanter Faktor. Als nächstes setzt sich die
Routine bis Fig. 5 fort.
Unter Bezugnahme auf Fig. 10 wird nun eine Routine für die
Einschränkung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses auf bestimmte
Bereiche beschrieben. Bei Schritt 1010 erfolgt eine Feststel
lung, ob der Motor im Schichtladezustand arbeitet. Wenn die
Antwort bei Schritt 1010 JA ist, setzt sich die Routine bis
Schritt 1012 fort. Bei Schritt 1012 wird die erforderliche
Kraftstoffeinspritzmenge (fi) auf der Grundlage von Fahrerbe
fehlen oder Betriebsbedingungen berechnet. Wiederum werden
die Fachleute verschiedene Verfahren für die Ermittlung einer
Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage des Fahrerbefehls
oder der Motorbetriebsbedingungen erkennen. Als nächstes
setzt sich die Routine bis Schritt 1014 fort, wo ein einge
schränkter Luftbereich berechnet wird. Der eingeschränkte
Luftbereich wird unter Heranziehung eines maximal und minimal
zulässigen Luft-/Kraftstoffverhältnisses, der Kraftstoffein
spritzmenge und eines Bandparameters (B) berechnet. Der Band
parameter wird herangezogen, um Raum für Ungenauigkeiten der
Berechnung zuzulassen. Als nächstes setzt sich die Routine
bis Schritt 1016 fort, wo eine Detektierung erfolgt, ob die
tatsächliche Zylinderfüllung zwischen den maximal und minimal
zulässigen Zylinderfüllungen (mcyl1, mcyl2) liegt. Wenn die
Antwort auf Schritt 1016 JA ist, erfolgt eine Detektierung
bei Schritt 1018, ob es angesichts der aktuellen Betriebsbe
dingungen möglich ist, Luftfüllung (mcyl1) auszulösen. Diese
Detektierung kann auf der Grundlage von Faktoren, wie z. B.
Motordrehzahl und Luftdruck erfolgen. Insbesondere bei zuneh
mendem Luftdruck ist der Motor in der Lage, eine größere ma
ximale Luftmenge aufzunehmen. Demzufolge wird bei einem be
vorzugten Ausführungsbeispiel das Grenz-mcyl1 gewählt, wenn
der Luftdruck größer ist als ein kalibrierter Wert, und an
sonsten wird mcyl2 gewählt. Mit anderen Worten erfolgt bei
Schritt 1018 eine Detektierung, ob der Motor physikalisch die
obere Luftfüllung (cmyl1) aufbauen kann. Wenn die Antwort auf
Schritt 1018 NEIN ist, setzt die Routine die gewünschte Zy
linderfüllung (mcyldes) gleich der niedrigeren Luftfüllung
(mcyl2) bei Schritt 1020 fort. Ansonsten wird die gewünschte
Zylinderfüllung auf die obere Zylinderfüllung (mcyl1) ge
stellt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 11 wird nun die Erfindung mit An
sätzen nach dem Stand der Technik für das Steuern des Motor
drehmoments oder die Aufrechterhaltung eines Luft-/Kraft
stoffverhältnisses außerhalb eines eingeschränkten Luft-
/Kraftstoffverhältnis-Bereiches verglichen. Die Fig. 11a
bis 11f zeigen einen Vergleich der Erfindung, wie sie in
durchgezogenen Linien dargestellt wird, mit früheren Ansät
zen, wie sie durch gestrichelte Linien dargestellt werden.
Bei früheren Ansätzen nimmt, wie in Fig. 11a gezeigt, die
Kraftstoffeinspritzmenge zum Zeitpunkt T6 als Reaktion auf
eine Veränderung bei dem gewünschten in Fig. 11d gezeigten
Motordrehmoment zu. Um das Luft-/Kraftstoffverhältnis an ei
nem gewünschten Punkt zu halten, ist, wie in Fig. 11e ge
zeigt, ein erhöhter Luftstrom erforderlich. Um einen erhöhten
Luftstrom zu liefern, verändern, wie in Fig. 11c gezeigt,
frühere Ansätze zum Zeitpunkt T6 die Drosselklappenstellung.
Da jedoch aufgrund der Luftstromdynamik, die auf dem Krümmer
volumen beruht, die Luftfüllung nicht rasch genug zunimmt,
wie dies in Fig. 11f gezeigt wird, führt dies zu einem zeit
weiligen Heraustreten des Luft-/Kraftstoffverhältnisses in
den eingeschränkten Bereich, wie dies in Fig. 11e gezeigt
wird. Demzufolge können die Ansätze nach dem Stand der Tech
nik das Luft-/Kraftstoffverhältnis nicht vollständig außer
halb des eingeschränkten Bereiches halten.
Erfindungsgemäß und wie in Fig. 10 gezeigt, wird zum Zeit
punkt T6 die Nockensteuerung, wie in Fig. 11b gezeigt, des
gleichen erhöht. Dies erlaubt, wie in Fig. 11e gezeigt wird,
daß das Luft-/Kraftstoffverhältnis außerhalb des einge
schränkten Luft-/Kraftstoffverhältnis-Bereiches verbleibt.
Dies ist möglich, weil der Luftstrom unter Verwendung sowohl
der Nockensteuerung wie auch der Drosselklappenstellung, wie
in Fig. 11f in durchgezogener Linie dargestellt, rasch geän
dert wurde.
Die Fahreigenschaften des Fahrzeuges werden erfindungsgemäß
dadurch verbessert, daß Zunahmen des Motordrehmoments schnel
ler bereitgestellt werden als dies bei Verfahren nach dem
Stand der Technik möglich war. Bei Fig. 12 ist der Motor 10
mit einem Automatikgetriebe (AT) 1200 über einen Drehmoment
wandler (TC) 1210 verbunden. Das Automatikgetriebe (AT) 1200
wird als mit einer Antriebswelle 1202 verbunden betrachtet,
welche wiederum mit einer Achsantriebseinheit (FD) 1204 ver
bunden ist. Die Achsantriebseinheit (FD) ist über eine zweite
Antriebswelle 1208 mit dem Rad 1208 verbunden. Bei dieser
Konfiguration kann der Motor 10 etwas kleiner gebaut werden
und trotzdem akzeptable Fahreigenschaften liefern, indem das
Motordrehmoment oder der Luftdurchsatz unter Verwendung so
wohl der Drosselklappenstellung als auch der Nockensteuerung,
wie oben hierin beschrieben, gesteuert werden.
Bei Fig. 13 ist der Drehmomentwandler 1210 entfallen. So sind
auch ohne die Reduzierung der Größe des Motors 10 bei Verwen
dung früherer Ansätze die Fahreigenschaften schlechter. Mit
anderen Worten wird die Fahrzeugbeschleunigung normalerweise
durch eine Drehmomentvermehrung unterstützt, wie sie der
Drehmomentwandler 1210 liefert. Ohne Drehmomentwandler 1210
verschlechtert sich der Beschleunigungseindruck des Fahrzeu
ges. Um das Fehlen des Drehmomentwandlers 1210 auszugleichen,
wird der Motor 10 erfindungsgemäß unter Heranziehung sowohl
der Drosselklappenstellung als auch der Nockensteuerung ge
steuert, um das Motordrehmoment oder den Luftdurchsatz rasch
zu erhöhen, wodurch die Fahreigenschaften verbessert werden
und die Weglassung des Drehmomentwandlers 1210 ermöglicht
wird.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden während der
Fahrzeugbeschleunigung bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit
und geringer Motordrehzahl sowohl die Einlaßregelvorrichtung
170 als auch die Auslaßregelvorrichtung 171 so koordiniert,
daß die Motorzylinderfüllung rasch gesteuert wird, womit die
Fahreigenschaften verbessert werden. Zusätzlich zur Ermögli
chung dieses Betriebes wird die Nominal-Nockensteuerung
(VCTdesnom) auf einen Wert gesetzt, bei dem eine hohe poten
tielle Zunahme bei der Zylinderluftfüllung erreicht werden
kann, wenn das Getriebe auf Drive-Stellung ist und die Fahr
zeuggeschwindigkeit unter einer vorherbestimmten Fahrzeugge
schwindigkeit liegt, was ein Potential für die Fahrzeugbe
schleunigung angibt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 14 wird jetzt eine Konfiguration
gezeigt, bei der der Motor 10 mit einer Aufladevorrichtung
1400 verbunden ist. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist die Aufladevorrichtung ein Turbolader. Die Aufladevor
richtung 1400 kann jedoch eine beliebige Aufladevorrichtung
sein, wie z. B. ein Kompressor. Der Motor 10 wird als mit dem
Ansaugkrümmer 44b und dem Auspuffkrümmer 48b verbunden darge
stellt. Des weiteren wird die Auslaßregelvorrichtung 171 als
mit dem Ansaugkrümmer 44b und dem Motor 10 verbunden gezeigt.
Die Einlaßregelvorrichtung 170 wird auch als zwischen dem An
saugkrümmer 44b und der Aufladevorrichtung 1400 verbunden ge
zeigt. Die Aufladevorrichtung 1400 enthält den Kompressor
1410.
Erfindungsgemäß ist es jetzt möglich, die auf dem Turboloch
beruhenden Verzögerungen zu kompensieren. Bei einer bevorzug
ten Ausführungsform werden während der Fahrzeugbeschleunigung
aus geringen Geschwindigkeiten bei geringer Motordrehzahl die
Einlaßregelvorrichtung 170 und die Auslaßregelvorrichtung 171
so abgestimmt, daß sie rasch die Motorzylinderfüllung steu
ern, womit der verzögerte Druckaufbau durch die Aufladevor
richtung kompensiert wird. Jedoch kann ein solcher Ansatz
während verschiedener Fahrzustände genutzt werden, wie z. B.
während des Befahrens von Autobahnen mit gleichmäßiger Ge
schwindigkeit.
Während die Erfindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen
dargestellt und beschrieben wurde, ist es für den einschlägi
gen Fachmann klar, daß daran viele Änderungen und Modifika
tionen vorgenommen werden können, ohne den Erfindungsrahmen
zu verlassen. Beispielsweise könnte, wie vorstehend hierin
beschrieben, eine beliebige Vorrichtung, die den aus dem An
saugkrümmer 44 austretenden und in den Zylinder 30 eintreten
den Strom beeinflußt, als Auslaßregelvorrichtung genutzt wer
den. Beispielsweise könnte erfindungsgemäß ein Drall-
Steuerventil, ein Ladebewegungssteuerventil, ein Ansaugkrüm
merführungssteuerventil oder ein elektronisch gesteuertes An
saugventil genutzt werden, um die Zylinderfrischfüllung rasch
zu verändern. Des weiteren kann statt der Ansaugsteuervor
richtung jede beliebige Vorrichtung; die den in den Ansaug
krümmer 44 eintretenden Strom beeinflußt, verwendet werden.
Beispielsweise können ein EGR-Ventil, ein Spülsteuerventil
oder ein Ansaugluft-Bypass-Ventil in Verbindung mit der Aus
laßregelvorrichtung in der Weise genutzt werden, daß die Zy
linderfrischfüllung rasch geändert wird.
Des weiteren kann die Erfindung auf jede beliebige Situation
angewandt werden, wo die Zylinderfüllung schneller gesteuert
werden muß, als die Krümmerdynamik dies normalerweise zulas
sen würde. Demzufolge ist beabsichtigt, daß die Erfindung le
diglich durch die nachfolgenden Patentansprüche eingeschränkt
wird.
Claims (19)
1. Verfahren zur Steuerung eines Motors mit mindestens ei
nem Zylinder, wobei der Motor auch einen Ansaugkrümmer,
eine Auslaßregelvorrichtung zur Steuerung des Strom aus
dem Ansaugkrümmer in den Zylinder, und eine Einlaßre
gelvorrichtung zur Steuerung des Stroms in den Ansaug
krümmer aufweist, welches Verfahren gekennzeichnet ist
durch:
die Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung, und
die Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung auf der Grundlage des genannten gewünschten vorgewählten Punktes der Aus laßregelvorrichtung, ohne die Menge des Stroms in den Zylinder zu verändern.
die Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung, und
die Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung auf der Grundlage des genannten gewünschten vorgewählten Punktes der Aus laßregelvorrichtung, ohne die Menge des Stroms in den Zylinder zu verändern.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der genannte Schritt der Anpassung des weiteren die An
passung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der
genannten Auslaßregelvorrichtung umfaßt, um den Strom
in entgegengesetzte Richtungen zu beeinflussen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Einlaßregelvorrichtung eine Drosselklappe
ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Auslaßregelvorrichtung ein variables Noc
kensteuerungssystem ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einlaßregelvorrichtung und die Auslaßregelvorrich
tung langsamer als ein vorherbestimmter Wert verändert
werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der vorherbestimmte Wert auf ein Krümmervolumen bezogen
ist.
7. Verfahren zur Steuerung eines Motors mit mindestens ei
nem Zylinder, wobei der Motor auch einen Ansaugkrümmer,
eine Auslaßregelvorrichtung zur Steuerung des Strom aus
dem Ansaugkrümmer in den Zylinder und eine Einlaßregel
vorrichtung zur Steuerung des Stroms in den Ansaugkrüm
mer aufweist, welches Verfahren gekennzeichnet ist
durch:
Feststellung einer gewünschten in den Zylinder eintre tenden Luftmenge,
Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung,
Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung als Reaktion auf einen jeweiligen Einlaßregelvorrichtungs-Befehl und einen Auslaßregelvorrichtungs-Befehl,
Anpassung des genannten Einlaßregelvorrichtungs-Befehls und des genannten Auslaßregelvorrichtungs-Befehls, um die genannte gewünschte Luftmenge bereitzustellen, und Anpassung des genannten Einlaßregelvorrichtungs-Befehls und des genannten Auslaßregelvorrichtungs-Befehls, um den genannten gewünschten vorgewählten Punkt der Aus laßregelvorrichtung bereitzustellen.
Feststellung einer gewünschten in den Zylinder eintre tenden Luftmenge,
Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung,
Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung als Reaktion auf einen jeweiligen Einlaßregelvorrichtungs-Befehl und einen Auslaßregelvorrichtungs-Befehl,
Anpassung des genannten Einlaßregelvorrichtungs-Befehls und des genannten Auslaßregelvorrichtungs-Befehls, um die genannte gewünschte Luftmenge bereitzustellen, und Anpassung des genannten Einlaßregelvorrichtungs-Befehls und des genannten Auslaßregelvorrichtungs-Befehls, um den genannten gewünschten vorgewählten Punkt der Aus laßregelvorrichtung bereitzustellen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
es des weiteren folgende Schritte aufweist:
Feststellung eines anfänglichen Einlaßregelvorrich tungs-Befehls und eines anfänglichen Auslaßregelvor richtungs-Befehls auf der Grundlage der genannten ge wünschten Luftmenge,
Feststellung eines Einlaßregelvorrichtungs-Befehls auf der Grundlage des genannten anfänglichen Einlaßregel vorrichtungs-Befehls und auf der Grundlage eines Inte gralfehlers zwischen der genannten gewünschten Luftmen ge und der tatsächlichen Luftmenge,
Einstellung der genannten Auslaßregelvorrichtung auf der Grundlage des genannten anfänglichen Auslaßregel vorrichtungs-Befehls und des genannten Integralfehlers zwischen dem genannten vorgewählten Punkt der Auslaßre gelvorrichtung und einem tatsächlichen Auslaßregelvor richtungswert.
Feststellung eines anfänglichen Einlaßregelvorrich tungs-Befehls und eines anfänglichen Auslaßregelvor richtungs-Befehls auf der Grundlage der genannten ge wünschten Luftmenge,
Feststellung eines Einlaßregelvorrichtungs-Befehls auf der Grundlage des genannten anfänglichen Einlaßregel vorrichtungs-Befehls und auf der Grundlage eines Inte gralfehlers zwischen der genannten gewünschten Luftmen ge und der tatsächlichen Luftmenge,
Einstellung der genannten Auslaßregelvorrichtung auf der Grundlage des genannten anfänglichen Auslaßregel vorrichtungs-Befehls und des genannten Integralfehlers zwischen dem genannten vorgewählten Punkt der Auslaßre gelvorrichtung und einem tatsächlichen Auslaßregelvor richtungswert.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Auslaßregelvorrichtung ein variables Noc
kensteuerungssystem ist.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Einlaßregelvorrichtung eine Drosselklappe
ist.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der genannte gewünschte vorgewählte Punkt der Auslaßre
gelvorrichtung auf einem Fahrerbefehl basiert.
12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der genannte gewünschte vorgewählte Punkt der Auslaßre
gelvorrichtung auf Leerlaufbedingungen basiert.
13. Verfahren zur Steuerung eines Motors mit mindestens ei
nem Zylinder, wobei der Motor auch einen Ansaugkrümmer,
eine Auslaßregelvorrichtung zur Steuerung des Stroms
aus dem Ansaugkrümmer in den Zylinder und eine Einlaß
regelvorrichtung zur Steuerung des Stroms in den An
saugkrümmer aufweist, welches Verfahren gekennzeichnet
ist durch:
Erzeugen eines Fahrerbefehls,
Feststellung einer gewünschten in den Zylinder eintre tenden Luftmenge auf der Grundlage des genannten Fahrerbefehls,
Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung auf der Grundlage des genannten Fahrerbefehls,
Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, so daß sowohl die Einlaßregelvorrichtung als auch die Auslaßregelvorrich tung bewirken, daß sich eine tatsächliche Luftmenge schneller der genannten gewünschten Luftmenge annähert, als dies durch die Verwendung nur einer Einlaßregelvor richtung möglich ist, und
Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, so daß sich die Aus laßregelvorrichtung an den genannten gewünschten vorge wählten Punkt der Auslaßregelvorrichtung annähert und gleichzeitig die genannte gewünschte Luftmenge bereit stellt.
Erzeugen eines Fahrerbefehls,
Feststellung einer gewünschten in den Zylinder eintre tenden Luftmenge auf der Grundlage des genannten Fahrerbefehls,
Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung auf der Grundlage des genannten Fahrerbefehls,
Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, so daß sowohl die Einlaßregelvorrichtung als auch die Auslaßregelvorrich tung bewirken, daß sich eine tatsächliche Luftmenge schneller der genannten gewünschten Luftmenge annähert, als dies durch die Verwendung nur einer Einlaßregelvor richtung möglich ist, und
Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, so daß sich die Aus laßregelvorrichtung an den genannten gewünschten vorge wählten Punkt der Auslaßregelvorrichtung annähert und gleichzeitig die genannte gewünschte Luftmenge bereit stellt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Luftmenge ein Motorluftdurchsatz ist.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Luftmenge eine Zylinderluftfüllung ist.
16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die genannte Luftmenge in Zylinderluftdurchsatz ist.
17. Industrieprodukt, das gekennzeichnet ist durch:
ein Computerspeichermedium mit einem dort encodierten Computerprogramm zur Steuerung eines Motors mit minde stens einem Zylinder, wobei der Motor auch einen An saugkrümmer, eine Auslaßregelvorrichtung zur Steuerung des Stroms aus dem Ansaugkrümmer in den Zylinder und eine Einlaßregelvorrichtung für die Strom in den An saugkrümmer aufweist, wobei das genannte Computerspei chermedium umfaßt:
Code zur Feststellung einer gewünschten Luftmenge,
Code zur Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung,
Code zur Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, um die ge nannte Luftmenge bereitzustellen, und
Code zur Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, um, während die tatsächliche Luftmenge nahe der genannten gewünsch ten Luftmenge gehalten wird, den genannten gewünschten vorgewählten Punkt der Auslaßregelvorrichtung bereitzu stellen.
ein Computerspeichermedium mit einem dort encodierten Computerprogramm zur Steuerung eines Motors mit minde stens einem Zylinder, wobei der Motor auch einen An saugkrümmer, eine Auslaßregelvorrichtung zur Steuerung des Stroms aus dem Ansaugkrümmer in den Zylinder und eine Einlaßregelvorrichtung für die Strom in den An saugkrümmer aufweist, wobei das genannte Computerspei chermedium umfaßt:
Code zur Feststellung einer gewünschten Luftmenge,
Code zur Feststellung eines gewünschten vorgewählten Punktes der Auslaßregelvorrichtung,
Code zur Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, um die ge nannte Luftmenge bereitzustellen, und
Code zur Anpassung der genannten Einlaßregelvorrichtung und der genannten Auslaßregelvorrichtung, um, während die tatsächliche Luftmenge nahe der genannten gewünsch ten Luftmenge gehalten wird, den genannten gewünschten vorgewählten Punkt der Auslaßregelvorrichtung bereitzu stellen.
18. Produkt nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
der genannte gewünschte vorgewählte Punkt der Auslaßre
gelvorrichtung auf der Grundlage von Leerlaufbedingun
gen bestimmt wird.
19. Produkt nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
der genannte gewünschte vorgewählte Punkt der Auslaßre
gelvorrichtung auf der Grundlage eines Motordrehmoments
bestimmt wird.
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1999
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