DE10127378A1 - Zylinder-Identifizierungssystem für eine Brennkraftmaschine - Google Patents
Zylinder-Identifizierungssystem für eine BrennkraftmaschineInfo
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Abstract
Ein Zylinderidentifizierungssystem für eine Brennkraftmaschine kann ein kompliziertes Nockensignal-Impulsmuster ohne die Notwendigkeit einer Einstellung von spezifischen Perioden für eine Zylinderidentifikation einrichten, während ein Steuerungsverhalten durch Verringern eines Kurbeldrehwinkels, der für eine Zylinderidentifikation benötigt wird, verbessert wird. Eine Zylinderidentifikations-Einichtung (10) zum unterscheidbaren Identifizieren von einzelnen Zylindern auf der Grundlage eines Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT) und eines Nocken-Impulssignals (SGC) umfasst eine Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung (12) zum Zählen für eine Speicherung von Signalanzahlen von spezifischen Impulsen, die über eine Vielzahl von Subperioden erzeugt werden, die durch Aufteilen einer Zündsteuerungsperiode für jeden der einzelnen Zylinder in mehrere Subperioden definiert werden, und eine Informationsserien-Speichereinrichtung (15) zum Speichern von Informationsserien, die jeweils aus einer Kombination der Signalanzahlen, die jeweils während mehrerer Subperioden erzeugt werden, gebildet sind. Die einzelnen Zylinder werden auf Grundlage der Informationsserien identifiziert.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein
Zylinderidentifizierungssystem für eine Brennkraftmaschine,
die in einem Automobil oder einem Motorfahrzeug angebracht
ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein
Zylinderidentifizierungssystem für eine Brennkraftmaschine,
wobei das System dafür ausgelegt ist, die einzelnen Zylinder
der Brennkraftmaschine innerhalb einer kurzen Zeit selbst auf
ein Starten des Maschinenbetriebs hin in einer
unterscheidbaren Weise zu identifizieren und eine
Ventilsteuerzeit zu ändern, um dadurch ein
Steuerbetriebsverhalten zu verbessern.
Bezüglich des bislang bekannten oder herkömmlichen
Zylinderidentifizierungssystems, welches z. B. ein
Kurbelwinkel-Impulssignal und ein Nocken-Impulssignal in der
Brennkraftmaschine verwendet, die mit einem variablen
Ventilsteuerzeit-Mechanismus (nachstehend auch als der VVT-
Mechanismus bezeichnet) ausgerüstet ist, kann dasjenige
erwähnt werden, welches z. B. in der japanischen nicht
geprüften Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
224620/1995 (JP-A-7-224620) offenbart ist.
In dem Zylinderidentifizierungssystem, welches in der
voranstehend erwähnten Veröffentlichung beschrieben ist, wird
eine Referenzposition, die in Einheiten eines Kurbelwinkels
angegeben wird, auf Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals
erfasst, das ein Referenzsignal enthält. Ein gegebener oder
spezifischer Zylinder kann durch Erfassen einer
Anwesenheit/Abwesenheit eines Nockensignalimpulses in einer
bestimmten oder spezifischen Periode, die der Erfassung der
Referenzposition folgt, in einer unterscheidbaren Weise
bestimmt oder identifiziert werden.
In diesem Fall wird der Nockensignalimpuls für eine
Zylinderidentifikation so eingestellt, dass er dreimal für
eine Drehung einer Nockenwelle (entsprechend zu zwei
Drehungen einer Kurbelwelle) im Hinblick auf die
Steuerbarkeit der variablen Ventilsteuerzeit wegen der
nachstehend beschriebenen Gründe erzeugt oder ausgegeben
wird.
Wenn die Anzahl, wie oft der Nockensignalimpuls ausgegeben
wird, auf einmal für zwei Drehungen der Kurbelwelle
eingestellt wird, kann die VVT-Signalphase nur einmal während
zwei Drehungen der Maschine erfasst werden, was zu einer
Verschlechterung des Phasensteuerungs-Betriebsverhaltens des
VVT-Mechanismus führt.
Wenn andererseits die Anzahl, wie oft die Nockensignalimpulse
ausgegeben werden, auf viermal oder mehr für zwei Drehungen
der Maschine eingestellt wird, wird eine Abweichung in der
Winkelposition des Nocken-Impulssignals relativ zu dem
Kurbelwinkel-Impulssignal unter dem Einfluss einer Änderung
des variablen Bereichs der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase
aufgrund der Steuerung der variablen Ventilsteuerzeit
stattfinden, was zu einer fehlerhaften Identifikation des
Zylinders mit großen Nachteilen führt.
Wenn insbesondere in dem herkömmlichen
Zylinderidentifizierungssystem, welches in der obigen
Veröffentlichung beschrieben ist, sich die
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase aufgrund der Steuerung der
variablen Ventilsteuerzeit ändert, wird die
Zylinderidentifikation innerhalb eines spezifischen
Winkelbereichs des Kurbelwinkel-Impulssignals durchgeführt.
Somit handelt es sich bei einem Nockensignalmuster für die
Zylinderidentifikation um einen relativ einfachen Aufbau.
In der Zylinderidentifikation wird jedoch eine Anwesenheit
oder Abwesenheit des Nockensignalimpulses in einer
unterscheidbaren Weise nach einer Erfassung des
Referenzsignals von dem Kurbelwinkel-Impulssignal bestimmt.
Wenn die Erfassung des Kurbelwinkel-Impulssignals sofort nach
der Erfassung des Referenzsignals gestartet wird, kann
demzufolge das Referenzsignal nicht erfasst werden (d. h.
anders ausgedrückt, die Zylinderidentifikation kann nicht
gestartet werden) ohne das Kurbelwinkel-Impulssignal nach
ungefähr einer Drehung der Maschine zu erfassen.
Wie sich nun aus der vorangehenden Beschreibung entnehmen
lässt, wird in dem herkömmlichen
Zylinderidentifizierungssystem für die Brennkraftmaschine die
Zylinderidentifikation innerhalb eines vorgegebenen Bereichs
des Kurbelwinkels ausgeführt, ohne die Änderung der
Nockenimpuls-Signalphase zu berücksichtigen, die durch die
variable Ventilsteuerzeit-Steuerung hervorgebracht wird.
Ferner wird die Zylinderidentifikation nach einer Erfassung
des Referenzsignals auf Grundlage einer
Anwesenheit/Abwesenheit des Nocken-Impulssignals
durchgeführt, indem auf ein relativ einfaches Nockensignal-
Impulsmuster Bezug genommen wird. Demzufolge wird in dem
schlechtesten Fall, bei dem die Signalerfassung unmittelbar
dem Referenzsignal folgend gestartet wird, eine oder mehrere
Umdrehungen der Maschine benötigt, um die
Zylinderidentifikation abzuschließen, was ein Problem ergibt,
dass das Steuerungs-Betriebsverhalten verschlechtert wird.
Im Hinblick auf den voranstehend beschriebenen Sachstand ist
es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Zylinderidentifizierungssystem für eine Brennkraftmaschine
bereitzustellen, wobei das System ein kompliziertes
Nockensignalmuster einrichten kann, ohne die Notwendigkeit
einer Einstellung von irgendwelchen bestimmten oder
spezifischen Perioden für den Zweck der
Zylinderidentifikation, um dadurch das Maschinensteuerung-
Betriebsverhalten zu verbessern, indem eine
Maschinendrehungsgröße, die für die Zylinderidentifikation
benötigt wird, verringert wird.
Im Hinblick auf die obige und andere Aufgabe, die mit
Fortschreiten der Beschreibung ersichtlich werden, ist gemäß
einem allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung ein
Zylinderidentifizierungssystem für eine Brennkraftmaschine
vorgesehen, wobei das System umfasst: eine
Kurbelwinkelsignal-Erzeugungseinrichtung, die in Zuordnung zu
einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, um
ein Kurbelwinkel-Impulssignal in Synchronisation zu einer
Drehung der Kurbelwelle der Maschine zu erzeugen, eine
Nockensignal-Erzeugungseinrichtung, die in Zuordnung zu einer
Nockenwelle vorgesehen ist, um ein Nocken-Impulssignal zu
erzeugen, welches spezifische Impulse zum Identifizieren von
einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine in Synchronisation
zu einer Drehung der Nockenwelle enthält, die sich bei einer
Geschwindigkeit dreht, die einer Hälfte von derjenigen der
Kurbelwelle entspricht, eine variable Ventilsteuerzeit-
Einrichtung zum variablen Einstellen einer Phase der
Ventilansteuerungs-Steuerzeit jeweils für die einzelnen
Zylinder, in Abhängigkeit von Betriebszuständen der Maschine,
und eine Zylinderidentifizierungs-Einrichtung, die für einen
Betrieb in Synchronisation zu der Phase der Ventilsteuerungs-
Steuerzeit für die einzelnen Zylinder ausgelegt ist, die
durch die variable Ventilsteuerzeit-Einrichtung geändert
wird, um dadurch in einer unterscheidbaren Weise die
einzelnen Zylinder auf Grundlage des Kurbelwinkel-
Impulssignals und des Nocken-Impulssignals zu identifizieren.
In dem voranstehend erwähnten Zylinderidentifizierungssystem
ist die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung gebildet aus
einer Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung zum Zählen der
Speichersignalanzahlen der spezifischen Impulse, die über
eine Vielzahl von Subperioden erzeugt werden, die durch
Aufteilen einer Zündsteuerungsperiode für jeden der einzelnen
Zylinder in mehrere Subperioden definiert sind, und einer
Informationsserien-Speichereinrichtung zum Speichern von
Informationsserien, die aus einer Kombination der
Signalanzahlen der spezifischen Phasen, die während der
mehreren Subperioden erzeugt werden, jeweils gebildet sind,
wobei die einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine auf
Grundlage der Informationsserien identifiziert werden.
Aufgrund der voranstehend beschriebenen Anordnung wird für
eine Brennkraftmaschine das Zylinderidentifizierungssystem
vorgesehen, welches komplizierte Nocken-Impulssignalmuster
ohne die Notwendigkeit einer Einrichtung von irgendwelchen
bestimmten Perioden für die Zylinderidentifikation einstellen
kann und das den Drehwinkel, der für die
Zylinderidentifikation benötigt wird, verkleinern kann, um
dadurch zu ermöglichen, dass die Maschinen-
Steuerungsfähigkeit vergrößert und wesentlich verbessert
wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die
Informationsserien aus vier sukzessiven Signalen, die die
spezifischen Impulse enthalten, gebildet sein.
Wegen des voranstehend beschriebenen Merkmals kann der
Drehwinkel, der für die Zylinderidentifikation benötigt wird,
verkleinert werden, wodurch die Maschinenbetriebs-
Steuerungsfähigkeit verbessert werden kann.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
kann die Informationsserien-Speichereinrichtung so ausgelegt
sein, dass sie eine Vielzahl von Informationsserien
speichert, die innerhalb eines Bereichs variabel sind, in dem
die Phase der Ventilansteuerungs-Steuerzeit von der variablen
Ventilsteuerzeit-Einrichtung geändert wird. Die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung kann vorzugsweise so
ausgelegt sein, dass sie einen gegebenen einen der Zylinder
auf Grundlage von wenigstens einer der mehreren
Informationsserien identifiziert.
Selbst wenn die Phase des Nocken-Impulssignals aufgrund der
Steuerung der variablen Ventilsteuerzeit vorgerückt wird,
kann mit der voranstehend beschriebenen Anordnung der
Drehwinkel, der für die Zylinderidentifikation benötigt wird,
verkleinert werden, wodurch die Maschinenbetriebs-
Steuerungsfähigkeit verbessert werden kann.
In einer noch anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung aus
einer Informationsserien-Lerneinrichtung zum Lernen einer
ersten einen der Informationsserien an einem vorgegebenen
Kurbelwinkel auf Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals
gebildet sein, wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
so angeordnet sein kann, dass sie die einzelnen Zylinder auf
Grundlage eines Vergleichsergebnisses der Informationsserien,
die gegenwärtig erfasst werden, mit den zuerst gelernten
Informationsserien identifiziert.
In einer noch anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung aus
einer Arithmetik-Einrichtung für änderbare Informationsserien
gebildet sein, um arithmetisch eine zweite eine der
Informationsserien, die sich innerhalb eines Bereichs des
vorgegebenen Kurbelwinkels verändern kann, auf Grundlage der
ersten Informationsserien und dem Bereich, in dem die Phase
der Ventilansteuerungs-Steuerzeit mit Hilfe der variablen
Ventilsteuerzeit-Einrichtung verändert werden kann, zu
bestimmen, wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung so
ausgelegt ist, dass sie die einzelnen Zylinder jeweils auf
Grundlage eines Vergleichsergebnisses zwischen den
Informationsserien, die gegenwärtig erfasst werden, und
wenigstens einer der ersten und zweiten Informationsserien
identifiziert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
kann die Informationsserien-Lerneinrichtung so eingerichtet
sein, dass sie die erste Informationsserie zu einem Zeitpunkt
lernt, der einer am weitesten zurück verlegten
Ventilansteuerungs-Steuerungszeit und/oder einer am weitesten
vorgerückten Ventilansteuerungs-Steuerzeit, die von der
variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung eingestellt werden,
entspricht.
In einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann die Informationsserien-Lerneinrichtung so
angeordnet sein, dass sie die erste Informationsserie zu
einem Zeitpunkt lernt, zu dem ein Betrieb der
Brennkraftmaschine gestartet wird.
Aufgrund der Anordnungen des voranstehend beschriebenen
Zylinderidentifizierungssystems kann selbst dann, wenn der
Sensoranbringungsfehler auftreten sollte und/oder sogar dann,
wenn die Phase des Nocken-Impulssignals aufgrund der
Steuerung der variablen Ventilsteuerzeit vorgerückt wird, der
Drehwinkel, der für die Zylinderidentifikation benötigt wird,
verkleinert werden, wodurch die Maschinenbetrieb-
Steuerungsfähigkeit verbessert werden kann.
In einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann das Kurbelwinkel-Impulssignal aus Impulszügen
gebildet sein, die jeweils einen Impuls enthalten, der eine
Referenzposition für jeden der einzelnen Zylinder anzeigt,
wobei die mehreren Subperioden durch Aufteilen der Zünd-
Steuerperiode unter Bezugnahme auf die Referenzposition
eingerichtet werden.
Aufgrund des voranstehend beschriebenen Merkmals kann der
Drehwinkel, der für die Zylinderidentifikation benötigt wird,
verkleinert werden, wodurch die Maschinenbetriebs-
Steuerungsfähigkeit verbessert werden kann.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
kann die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung so angeordnet
werden, dass sie die einzelnen Zylinder wenigstens entweder
während einer vorgegebenen Zeitperiode von einem Startpunkt,
zu dem der Maschinenbetrieb gestartet wird, oder zu einem
Zeitpunkt, der der am weitesten zurückverlegten
Ventilansteuerungs-Steuerzeit, eingestellt durch die variable
Ventilsteuerzeit-Steuereinrichtung, entspricht,
identifiziert.
Wegen der voranstehend beschriebenen Anordnung kann selbst
dann, wenn die Menge der gespeicherten
Informationsseriendaten klein ist, der Drehwinkel, der für
die Zylinderidentifikation benötigt wird, verkleinert werden,
wodurch die Maschinenbetriebs-Steuerungsfähigkeit erhöht
werden kann.
In einer noch anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann das Zylinderidentifizierungssystem für die
interne Verbrennung ferner eine Phasenerfassungs-Einrichtung
zum Erfassen einer Änderung der Ventilansteuerungs-
Steuerzeitphase, die mit Hilfe der variablen Ventil-
Steuerzeit-Einrichtung verschoben wird, auf Grundlage von
gegebenen spezifischen Impulsen, die in dem Nocken-
Impulssignal und der Kurbelwinkelpositions-Information, die
aus dem Kurbelwinkel-Impulssignal abgeleitet wird, enthalten
sind, umfassen.
Mit der voranstehend beschriebenen Anordnung kann der
Drehwinkel, der für die Zylinderidentifikation benötigt wird,
verkleinert werden, wodurch die Maschinenbetriebs-
Steuerungsfähigkeit erhöht werden kann. Ferner kann eine
große Freiheit beim Entwurf sowie eine Kostenreduktion
realisiert werden.
In einer noch anderen bevorzugten Ausfühungsform der
Erfindung, die auf eine Vierzylinder-Brennkraftmaschine
angewendet wird, bei der die Zündsteuerperiode für jeden der
Zylinder so eingestellt sein kann, dass sie einem
Kurbelwinkel von 180° entspricht, sollten die mehreren
Subperioden, die den jeweiligen einzelnen Zylindern
entsprechen, aus einer ersten Subperiode, bzw. einer zweiten
Subperiode gebildet sein, wobei die Anzahl von spezifischen
Impulsen, die in dem Nocken-Impulssignal enthalten sind,
welches während der ersten Subperiode, bzw. der zweiten
Subperiode erzeugt wird, jeweils "1" und "0"; "2" und "1";
"0" und "2"; bzw. "0" und "1" in der sequentiellen
Reihenfolge, in der die Zylinder gesteuert werden, sein
sollten.
Mit der voranstehend beschriebenen Anordnung kann der
Drehwinkel, der für eine Zylinderidentifikation der
Vierzylinder-Maschine benötigt wird, verkleinert werden,
wodurch eine Maschinenbetriebs-Steuerungsfähigkeit verbessert
werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
die auf eine Sechszylinder-Brennkraftmaschine angewendet ist,
bei der die Zündsteuerperiode für jeden der Zylinder so
eingestellt ist, dass sie einem Kurbelwinkel von 120°
entspricht, sollten die mehreren Subperioden, die den
einzelnen Zylindern entsprechen, aus einer ersten Subperiode
bzw. einer zweiten Subperiode gebildet sein, wobei die
Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-
Impulssignal enthalten sind, das während der ersten
Subperiode bzw. der zweiten Subperiode erzeugt wird, jeweils
"1" und "0"; "2" und "0"; "1" und "2"; "0" und "2"; "1" und
"1"; bzw. "0" und "1" in der sequentiellen Reihenfolge, in
der die Zylinder gesteuert werden, sein sollten.
Wegen der voranstehend beschriebenen Anordnung kann der
Drehwinkel, der für die Zylinderidentifikation der
Sechszylinder-Maschine benötigt wird, verkleinert werden,
wodurch eine Maschinenbetriebs-Steuerungsfähigkeit verbessert
werden kann.
In einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung, die auf eine Dreizylinder-Brennkraftmaschine
angewendet ist, bei der die Zündsteuerperiode für jeden der
Zylinder so eingestellt ist, dass sie einem Kurbelwinkel von
240° entspricht, sollten die mehreren Subperioden aus einer
ersten Subperiode, aus einer zweiten Subperiode, einer
dritten Subperiode bzw. einer vierten Subperiode gebildet
sein, wobei die Anzahl der spezifischen Impulse, die in dem
Nocken-Impulssignal während der ersten, zweiten, dritten bzw.
vierten Subperioden enthalten sind, "1", "0", "2" und "0";
"1", "2", "0" und "2"; "1", "1", "0" und "1" in der
sequentiellen Reihenfolge, in der die einzelnen Zylinder
gesteuert werden, sein sollten.
Wegen der voranstehend beschriebenen Anordnung kann der
Drehwinkel, der für eine Zylinderidentifikation der
Dreizylinder-Maschine benötigt wird, verkleinert werden,
wodurch einen Maschinenbetriebs-Steuerungsfähigkeit
verbessert werden kann.
Die obigen und anderen Aufgaben, Merkmale und hervortretenden
Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich durch Lesen
der vorliegenden Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen davon, die nur als ein Beispiel in
Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen angeführt sind,
verstehen.
Im Verlauf der Beschreibung, die folgt, wird auf die
Zeichnungen Bezug genommen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Funktionsblockdiagramm, welches allgemein
und schematisch ein
Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt;
Fig. 2 ein Steuerzeit-Diagramm, welches Signalmuster
eines Kurbelwinkel-Impulssignals bzw. eines
Nocken-Impulssignals in einer Vierzylinder-
Brennkraftmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 3 eine Ansicht zum Illustrieren einer
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Subperioden (a) und (b), auf die im
Zusammenhang mit einem Signalerfassungsmuster
Bezug genommen wird;
Fig. 4 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Subperioden (b) und (a) zeigt, auf die im
Zusammenhang mit dem in Fig. 2 dargestellten
Signalerfassungsmuster Bezug genommen werden
soll.
Fig. 5 ein Steuerzeit-Diagramm zum Illustrieren
eines Zylinderidentifizierungsbetriebs, der
in dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß
der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausgeführt wird;
Fig. 6 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Nockensignal-Impulszügen und erfassten
Signalmustern, die in Fig. 5 gezeigt sind,
zeigt;
Fig. 7 ein Steuerzeit-Diagramm zum Illustrieren
eines Zylinderidentifizierungsbetriebs, der
in dem Zylinderidentifizierungssystem während
eines Betriebs während eines variablen
Ventilsteuerzeit-Systems gemäß der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ausgeführt wird;
Fig. 8 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer
Unterbrechungsverarbeitungsroutine, die von
einer Zylinderidentifizierungs-Einrichtung in
dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß der
ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausgeführt wird;
Fig. 9 ein Flussdiagramm zum Illustrieren einer
Unterbrechungsverarbeitungsroutine, die von
der Zylinderidentifizierungs-Einrichtung in
dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß der
ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausgeführt wird;
Fig. 10 ein Flussdiagramm zum Illustrieren einer
Unterbrechungsverarbeitungsroutine, die von
der Zylinderidentifizierungs-Einrichtung in
dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß der
ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausgeführt wird;
Fig. 11 ein Flussdiagramm zum Illustrieren eines
Betriebs einer Zylinderidentifikations-
Verarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 12 ein Steuerzeit-Diagramm zum Illustrieren
eines Betriebs einer
Phasenerfassungseinrichtung in dem
Zylinderidentifizierungssystem gemäß der
ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 13 ein Steuerzeit-Diagramm zum Illustrieren
eines Zylinderidentifikationsbetriebs mit
Hilfe eine Informationsserien-Lerneinrichtung
in dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß
der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 14 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Nockensignal-Impulszügen S_cam(n-1) und
S_cam(n) gemäß der ersten Ausführungsform der
Erfindung zeigt;
Fig. 15 eine Ansicht, die eine Tabelle zum
Illustrieren von Nockensignal-Impulszügen
S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) und
S_cam(n), die unter Bezugnahme auf Fig. 14
gelernt werden, zeigt;
Fig. 16 ein Steuerzeit-Diagramm zum Illustrieren von
verschiedenen Impulssignalmustern während
eines Betriebs der Steuerung der variablen
Ventilsteuerzeit für den Fall, bei dem ein
Anbringungsfehler eines Nockensignalsensors
in dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß
der ersten Ausführungsform der Erfindung
berücksichtigt wird;
Fig. 17 ein Steuerzeit-Diagramm, welches verschiedene
Impulssignalmuster für den Fall zeigt, dass
der Nockensignalimpuls in dem am meisten
zurückverlegten Zustand ist und bei dem der
Anbringungsfehler eines Nockensignalsensors
in dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß
der ersten Ausführungsform der Erfindung
berücksichtigt wird;
Fig. 18 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
des Impulssignalmusters, welches in Fig. 17
gezeigt ist, zeigt;
Fig. 19 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Nockensignal-Impulszügen S_cam(n-3),
S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n), die
durch Bezugnahme auf die in Fig. 18 gezeigte
Tabelle gelernt werden, zeigt;
Fig. 20 ein Steuerzeit-Diagramm, das
Impulssignalmuster und einen
Zylinderidentifizierungsbetrieb für den Fall
zeigt, bei dem bewirkt wird, dass das Nocken-
Impulssignal durch die Steuerung der
variablen Ventilsteuerzeit vorgerückt wird,
wie in Fig. 17 gezeigt;
Fig. 21 ein Steuerzeit-Diagramm, welches Impulsmuster
zeigt, die in einer Sechszylinder-Maschine
gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erzeugt werden;
Fig. 22 eine Ansicht zum Erläutern einer
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Subperioden (a) und (b), auf die im
Zusammenhang mit dem Signalerfassungsmuster,
welches in Fig. 21 dargestellt ist, Bezug
genommen wird;
Fig. 23 eine Ansicht zum Erläutern von Nockensignal-
Impulszügen S_cam(n-1) und S_cam(n), die zu
dem Zeitpunkt erfasst werden, zu dem die
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase in den
Impulssignalmustern, die in Fig. 21 gezeigt
sind, am meisten zurückverlegt (verzögert)
ist;
Fig. 24 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Nockensignal-Impulszügen S_cam(n-3),
S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n), die auf
Grundlage des in Fig. 23 gezeigten
Erfassungsergebnisses gelernt werden, zeigt;
Fig. 25 ein Steuerzeit-Diagramm, das Impulsmuster
zeigt, die in einer Dreizylinder-Maschine
gemäß einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erzeugt werden;
Fig. 26 eine Ansicht zum Illustrieren einer
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
von Subperioden (a) und (b), auf die im
Zusammenhang mit dem in Fig. 25 gezeigten
Signalerfassungsmuster Bezug genommen wird;
Fig. 27 eine Ansicht zum Illustrieren von
Nockensignal-Impulszügen S_cam(n-1) und
S_cam(n), die erfasst werden, wenn die
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase in den
Impulssignalmustern, die in Fig. 25 gezeigt
sind, am meisten zurückverlegt ist; und
Fig. 28 eine Ansicht, die eine
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage
der Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-3),
S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n), die aus
dem in Fig. 27 gezeigten Erfassungsergebnis
gelernt werden, zeigt.
Die vorliegende Erfindung wird mit näheren Einzelheiten im
Zusammenhang damit beschrieben, was gegenwärtig als
bevorzugte oder typische Ausführungsformen davon angesehen
werden, und zwar unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In der
folgenden Beschreibung bezeichnen die gleichen Bezugszeichen
gleiche oder entsprechende Teile überall in den verschiedenen
Ansichten.
Nun wird das Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1
beschrieben, die schematisch ein Funktionsblockdiagramm einer
allgemeinen Konfiguration des Zylinderidentifizierungssystem
zeigt. Unter Bezugnahme auf die Figur umfasst die
Brennkraftmaschine (nachstehend einfach als die "Maschine"
bezeichnet) eine Kurbelwelle 1 und eine Nockenwelle 2, die
sich bei einer Geschwindigkeit dreht, die gleich zu einer
Hälfte von derjenigen der Kurbelwelle 1 ist.
Eine Kurbelwinkelsignal-Erzeugungseinrichtung 3 ist in
Zuordnung zu der Kurbelwelle 1 vorgesehen, um dadurch
synchron zu der Drehung der Kurbelwelle 1 ein Kurbelwinkel-
Impulssignal SGT in der Form von Impulszügen zu erzeugen, die
jeweils einen Impuls enthalten, der eine Referenzposition
anzeigt. Ferner ist eine Nockensignal-Erzeugungseinrichtung 4
in Zuordnung zu der Nockenwelle 2 vorgesehen, um synchron zu
der Drehung der Nockenwelle 2 ein Nocken-Impulssignal SGC zu
erzeugen, welches bestimmte oder spezifische Impulse zum
Identifizieren der einzelnen Zylinder der Maschine enthält.
Eine variable Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 ist ausgelegt,
um die Phase der Ventilansteuerungs-Steuerzeit für jeden
Zylinder durch Berücksichtigen des Betriebszustands der
Maschine zu verschieben oder variabel einzustellen. In diesem
Fall wird die Größe oder der Betrag der Phasenverschiebung
direkt in dem Nocken-Impulssignal SGC reflektiert.
An dieser Stelle wird der Ausdruck "variable
Ventilsteuerzeit-Steuerung (kurz VVT-Steuerung)" definiert.
Mit diesem Ausdruck wird eine Steuerung zum Vorverlegen der
Steuerzeit zum Öffnen z. B. eines Ansaugventils des
Maschinenzylinders im Hinblick auf eine Verbesserung der
Qualität eines Abgases und des Kraftstoff-Kosten-
Betriebsverhaltens der Maschine bezeichnet. Überdies ist eine
derartige variable Ventilsteuerzeit(VVT)-Steuerung selbst in
dem technischen Gebiet bekannt.
Eine Phasenerfassungs-Einrichtung 6 ist ausgelegt, um die
Änderung der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase (z. B. die
Verschiebung der Ansaugventil-Öffnungssteuerzeit), die von
der variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 bewirkt wird,
auf Grundlage des Ergebnisses der Zylinderidentifikations-
Verarbeitung, die von einer Zylinderidentifizierungs-
Einrichtung 10 ausgeführt wird, die nachstehend noch mit
näheren Einzelheiten beschrieben wird, bei gegebenen
spezifischen Impulsen, die in dem Nocken-Impulssignal SGC
enthalten sind, und einer Kurbelwinkel-Positionsinformation,
die arithmetisch von dem Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
abgeleitet wird, zu erfassen. Das Signal, das die erfasste
Änderung der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase anzeigt, wird
dann an die variable Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5
zurückgeführt.
Die voranstehend erwähnte Zylinderidentifizierungs-
Einrichtung 10, die durch Verwenden einer elektronischen
Steuereinheit implementiert werden kann, ist so angeordnet,
dass sie synchron zu der Phase der Ventilansteuerungs-
Steuerzeit (z. B. der Ansaugventil-Öffnungssteuerzeit) für
jeden Zylinder, die durch die variable Ventilsteuerzeit-
Einrichtung 5 geändert wird, arbeitet, um dadurch jeweils die
einzelnen Zylinder der Maschine zu identifizieren und
gleichzeitig in einer unterscheidbaren Weise die
Referenzpositionen für die einzelnen jeweiligen Zylinder auf
Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT und des Nocken-
Impulssignals SGC zu bestimmen.
Insbesondere umfasst die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
10 eine Impulssignalseguenz-Speichereinrichtung 11 zum
Speichern der sequentiellen Reihenfolge der Impulse und eine
Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung 12 zum Speichern der
Anzahlen von Impulsen, die in dem Kurbelwinkel-Impulssignal
SGT bzw. dem Nocken-Impulssignal SGC enthalten sind, eine
Referenzpositions-Erfassungseinrichtungs 13 zum Holen des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT, das von der
Kurbelwinkelsignal-Erzeugungseinrichtung 3 ausgegeben wird,
um dadurch die voranstehende Referenzposition zu erfassen,
eine Subperioden-Unterscheidungseinrichtung 14 zum Holen der
Ausgangssignale der Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung 12
bzw. der Referenzpositions-Erfassungseinrichtung 13, eine
Informationsserien-Speichereinrichtung 15 und eine
Informationsserien-Lerneinrichtung 16, die in Zuordnung zu
der Subperioden-Unterscheidungseinrichtung 14 vorgesehen
sind, und eine Vergleichseinrichtung 17.
Die Impulssignalsequenz-Speichereinrichtung 11 ist so
ausgelegt, dass sie darin die zeitlich Beziehung zwischen den
Impulszügen, die jeweils Impulse enthalten, die zu jeden 10°
in Einheiten des Kurbelwinkels (d. h. zu jeden 10°CA) erzeugt
werden, die in dem Kurbelwinkel-Impulssignal SGT enthalten
sind, und den spezifischen Impulsen für die
Zylinderidentifikation, wobei diese Impulse in dem Nocken-
Impulssignal SGC enthalten sind, speichert.
Andererseits umfasst die Impulssignalanzahl-
Speichereinrichtung 12 eine Kurbelwinkelsignal-
Speichereinrichtung zum Speichern der Anzahl der Impulse des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT, die seit dem Start des
Maschinenbetriebs erfasst werden, und eine Nocken-
Impulssignal-Speichereinrichtung zum Speichern der Anzahl von
Signalimpulsen des Nocken-Impulssignals (d. h. eines Signals,
welches durch den Sensor erzeugt wird, der in Zuordnung zu
der Nockenwelle vorgesehen ist) SGC, die seit dem Start des
Maschinenbetriebs erzeugt werden, wobei die Anzahl der
Impulse des Kurbelwinkel-Impulssignals SGC und diejenige der
Impulse des Nocken-Impulssignals (Ventilansteuerungs-
Steuerzeitsignal) SGT für eine Speicherung gezählt werden,
beginnend von dem Zeitpunkt, zu dem der Maschinenbetrieb
gestartet wird.
Ferner ist die Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung 12 so
ausgelegt, dass sie für eine Speicherung die Impulsanzahl der
spezifischen Impulse zählt, die über die Vielzahl von
Subperioden erzeugt werden, die durch Aufteilen der
Zündsteuerungsperiode für jeden der einzelnen Zylinder in
eine Vielzahl oder eine vorgegebene Anzahl der Subperioden
bezüglich einer Referenzposition, was nachstehend noch
erläutert wird, definiert werden. Zudem wird für den Fall des
Systems, welches nun betrachtet wird, nur beispielhaft
angenommen, dass die Zündsteuerungsperioden in zwei
Subperioden (a) und (b) aufgeteilt sind, wie nachstehend
deutlich gemacht wird.
Die Referenzpositions-Erfassungseinrichtung 13 ist dafür
ausgelegt, die Referenzposition auf Grundlage des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT zu erfassen, während die
Subperioden-Unterscheidungseinrichtung 14 dafür ausgelegt
ist, die mehreren Subperioden voneinander auf Grundlage von
Kombinationen der Anzahlen der Signalimpulse, die jeweils
während der mehreren Subperioden erzeugt werden, zu
unterscheiden.
Die Informationsserien-Speichereinrichtung 15 ist dafür
ausgelegt, die Informationsserien zu speichern, die aus einer
Kombination der Signalimpulsanzahlen, die gegenwärtig während
der mehreren Subperioden jeweils erfasst werden, gebildet
werden, zu speichern, während die Informationsserien-
Lerneinrichtung 16 dafür ausgelegt ist, eine erste
Informationsserie bei einem vorgegebenen Kurbelwinkel auf
Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT zu lernen.
Ferner ist die Informationsserien-Speichereinrichtung 15 so
angeordnet, dass sie eine Vielzahl von Informationsserien
speichert, die sich innerhalb eines Bereichs ändern können,
in dem die Phase der Ventilansteuerungs-Steuerzeit mit Hilfe
der variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 geändert wird.
In diesem Fall ist die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
10 so ausgelegt, dass sie einen bestimmten oder gegebenen
Zylinder auf Grundlage von wenigstens einer der mehreren
Informationsserien (z. B. eine der voranstehend beschriebenen
ersten und zweiten Informationsserien) identifiziert. Die
Informationsserie kann z. B. aus vier sukzessiven Signalen
gebildet sein, die nachstehend noch beschrieben werden.
Die Informationsserien-Lerneinrichtung 16 ist dafür
ausgelegt, die erste Informationsserie wenigstens an der am
meisten zurückverlegten (verzögerten) Ventilansteuerungs-
Steuerzeit und/oder der am weitesten vorgerückten
(vorverlegten) Ventilansteuerungs-Steuerzeit, die mit Hilfe
der variablen Steuerzeit-Einrichtung 5 eingestellt werden, zu
lernen. Ferner ist die Informationsserien-Lerneinrichtung 16
dafür ausgelegt, die erste Informationsserie auf ein Starten
eines Betriebs der Maschine hin zu lernen.
Die Vergleichseinrichtung 17 ist dafür ausgelegt, die
Informationsserie, die gegenwärtig erfasst wird, mit der
ersten Informationsserie wie gelernt zu vergleichen, um
dadurch das Vergleichsergebnis auszugeben. Die
Zylinderidentifikation soll auf Grundlage des Ergebnisses
dieses Vergleichs ausgeführt werden.
Die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 ist dafür
ausgelegt, um in einer unterscheidbaren Weise die einzelnen
Zylinder auf Grundlage des Vergleichsergebnisses, welches von
der Vergleichseinrichtung 17 ausgeführt wird, sowie der
Informationsserien, die in der Informationsserien-
Speichereinrichtung 15 gespeichert sind, zu bestimmen oder zu
identifizieren.
Die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 kann eine
Arithmetik-Einrichtung (nicht gezeigt) für änderbare
Informationsserien umfassen, um eine zweite
Informationsserie, die innerhalb eines Bereichs eines
vorgegebenen Kurbelwinkels änderbar ist, auf Grundlage der
ersten Informationsserie und des Bereichs, in dem die
Änderung der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase durch die
variable Steuerzeit-Einrichtung 5 durchgeführt werden kann,
arithmetisch zu bestimmen.
In diesem Fall identifiziert die Zylinderidentifizierungs-
Einrichtung 10 die einzelnen Zylinder auf Grundlage des
Vergleichsergebnisses zwischen der Informationsserie, die
gegenwärtig erfasst wird, und wenigstens einer der ersten und
zweiten Informationsserien.
Es sollte hinzugefügt werden, dass die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung die einzelnen Zylinder
innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode, beginnend mit dem
Zeitpunkt, zu dem der Maschinenbetrieb gestartet wird, oder
alternativ an der am meisten zurückverlegten
Ventilansteuerungs-Steuerzeit, die mit Hilfe der variablen
Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 eingestellt wird,
identifiziert.
Fig. 2 ist ein Steuerzeit-Diagramm, welches Signalmuster des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT bzw. des Nocken-Impulssignals
SGC zeigt, die in dem Zylinderidentifizierungssystem gemäß
der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung unter der
Annahme erzeugt werden, dass die betreffende
Brennkraftmaschine z. B. vier Zylinder umfasst.
Bezugnehmend auf Fig. 2 umfasst das Kurbelwinkel-Impulssignal
SGT eine Impulslücke an der Referenzposition A25°CA (d. h. an
einer Position, die dem oberen Totzentrum (TDC) um 25° in
Einheiten des Kurbelwinkels folgt, nachstehend auch einfach
als "Position A25" bezeichnet) für jeden der
Maschinenzylinder #1 bis #4.
Andererseits ist das Nocken-Impulssignal SGC in einem
Impulserzeugungsmuster unter der Annahme gezeigt, dass die
Phase der variablen Ventilsteuerzeit unverändert bleibt (die
variable Ansteuerungs-Steuerzeit ist am meisten
zurückverlegt).
Überdies sind in Fig. 2 die Kurbelwinkel-Positionen für jeden
Zylinder über einen Bereich gezeigt, der sich von einer
Position B95°CA (d. h. einer Position, die um 95° in
Einheiten des Kurbelwinkels oder CA vor dem oberen Totzentrum
ist, nachstehend einfach als "Position B95" bezeichnet bis
ungefähr zu der Position A25 um das Zentrum von ungefähr
B05°CA herum (d. h. einer Position, die um 5° in Einheiten
von CA vor dem oberen Totzentrum liegt, nachstehend einfach
als "Position B05" bezeichnet) erstreckt.
Genauer gesagt ist das Kurbelwinkel-Impulssignal SGT aus
Impulszügen gebildet, die Impulse enthalten, die bei jedem
vorgegebenen Kurbelwinkel (jeweils 10°CA) erzeugt werden,
wobei die Referenzposition A25, an der das Referenzsignal bei
jeweils 180°CA auftritt der Position eines Ringzahnrads
entspricht, bei dem ein Zahn ausgelassen oder abwesend ist,
wobei das Ringzahnrad einen Teil des Kurbelwinkel-Sensors
bildet, wie in dem technischen Gebiet bekannt ist. Demzufolge
entspricht die Referenzposition, die tatsächlich im
Ansprechen auf die Zahnlücke erfasst wird, der Position, die
um 35° in Einheiten des Kurbelwinkels nach dem oberen
Totzentrum (TDC) liegt (nachstehend als "Position A34"
bezeichnet).
Wie sich der Fig. 2 entnehmen lässt, entspricht für den Fall
der Vierzylinder-Brennkraftmaschine die Zündsteuerungsperiode
180°CA, wobei die TDC-Periode (Periode des oberen
Totzentrums) jedes Zylinders, die sich über den Winkelbereich
von 180°CA des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT erstreckt, in
eine Subperiode (a), die von B05°CA bis B95°CA geht und die
Referenzposition A35 (d. h. A35°CA) enthält (entsprechend zu
der Zahnlückenposition), und eine Subperiode (b), die von
B95°CA bis B05°CA geht, die die Referenzposition A35 (A35°CA)
nicht enthält, aufgeteilt ist.
Andererseits umfasst das Nocken-Impulssignal SGC verschiedene
Anzahlen der spezifischen Signalimpulse (Kombinationen von
"0"; "1" und "2") entsprechend jeweils zu den einzelnen
verschiedenen Zylindern.
In diesem Fall werden die Anzahlen der spezifischen Impulse,
die in dem Nocken-Impulssignal SGC enthalten sind, und
während der Subperioden (a) bzw. (b) erzeugt werden, so
eingestellt, dass sie "1" und "0"; "2" und "1"; "0" und "2";
bzw. "0" und "1" sind, in der sequentiellen Reihenfolge, in
der die Zylinder gesteuert werden.
Insbesondere wird unter der Annahme, dass die
Zündsteuerungsperiode (TDC-Periode 180°CA des Kurbelwinkel-
Impulssignals SGT) für jeden der Zylinder in eine Vielzahl
von Subperioden (in dem dargestellten Fall zwei Subperioden)
aufgeteilt wird, das Nocken-Impulssignal SGC so eingestellt
wird, dass die Kombination der Anzahlen ("0" bis "2") der
spezifischen Signalimpulse, die während der Subperioden (a)
bzw. (b) erzeugt werden, sich entsprechend zu den mehreren
Subperioden (Subperioden (a) und (b)) jeweils unabhängig von
dem Zeitpunkt, zu dem der Betrieb der Impulssignalanzahl-
Speichereinrichtung 12 gestartet wird, unterscheiden.
Wegen der voranstehend beschriebenen Anordnung ist die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 in der Lage, die
einzelnen Zylinder der Maschine auf Grundlage des Ergebnisses
einer Bestimmung der Subperioden- und
Entscheidungseinrichtung 14 unabhängig von den
positionsmäßigen Beziehungen zwischen dem
Speicherungsstartpunkt der Impulssignalanzahl-
Speichereinrichtung 12 und den mehreren Subperioden (a) und
(b) zu identifizieren oder in einer unterscheidbaren Weise zu
unterscheiden.
Die Fig. 3 und 4 sind Ansichten, die Tabellen zeigen, um
Entsprechungen zwischen den Impulsanzahlen in den Subperioden
(a) und (b) und den entsprechenden identifizierten Zylindern
darzustellen. Insbesondere zeigt Fig. 3 die Zylinder, die von
den Serien der Impulsanzahlen während der Subperioden (a) und
(b) in dieser Reihenfolge identifiziert werden, während Fig.
4 die Zylinder zeigt, die von den Serien der Impulsanzahlen
während der Subperioden (b) und (a) in dieser Reihenfolge
identifiziert werden.
Wie sich den Fig. 3 und 4 entnehmen lässt, können die
einzelnen Zylinder definitiv durch zwei Impulsserien (d. h.
zwei Impulszüge) des Nocken-Impulssignals SGC während zwei
aufeinanderfolgenden Subperioden unabhängig von der
sequentiellen Reihenfolge dieser Erfassungs-Subperioden (a)
und (b) identifiziert werden.
Anders ausgedrückt, durch Verwendung sowohl des Kurbelwinkel-
Impulssignals SGT als auch des Nocken-Impulssignals SGC, die
in Fig. 2 dargestellt sind, ist der Kurbeldrehwinkel, der
äquivalent zu der Zeit ist, die zum Abschließen der
Zylinderidentifikation benötigt wird, 180°CA minimal und
270°CA maximal. Im Gegensatz dazu ist für den Fall des
herkömmlichen Zylinderidentifizierungssystems der
entsprechende maximale Kurbeldrehwinkel 360°CA. Es lässt sich
somit verstehen, dass in dem Zylinderidentifizierungssystem
gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung, die
Zeit, die für die Zylinderidentifikation benötigt wird, im
Vergleich mit dem herkömmlichen System verkürzt werden kann.
Fig. 5 ist ein Steuerzeit-Diagramm zum Darstellen der
Zylinderidentifizierungs-Betriebsvorgänge in dem
Maschinenbetriebs-Startmodus und dem gewöhnlichen
Maschinenbetriebsmodus. Insbesondere zeigt diese Figur die
Zusammenhänge zwischen dem Kurbelwinkel-Impulssignal SGT, dem
Nocken-Impulssignal SGC, Werte von verschiedenen Flags und
verschiedenen Zählern einerseits und die identifizierten
Zylinder andererseits für den Fall einer Vierzylinder-
Brennkraftmaschine.
Bezug nehmend auf Fig. 5 ist in dem gewöhnlichen
Maschinenbetriebsmodus die variable Ventilsteuerzeit (VVT) am
meisten zurückverlegt (d. h. eine Änderung der
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase = 0).
Eine unbekannte Marke (Flag) F_unk(n) wird zum Erfassen der
Impulsanzahl (der Impulsfolge) des Nocken-Impulssignals SGC
verwendet. Dieses Flag F_unk(n) wird für den Fall, dass es
nicht bekannt ist, ob die Nockensignal-Impulsanzahl "1" oder
"2" ist, auf "EIN" gesetzt.
Ein Null-Flag F_s0 wird verwendet, um die Anzahl von Impulsen
des Nocken-Impulssignals SGC zu erfassen. Dieses Flag wird
auf "EIN" gesetzt, wenn diese Impulsanzahl "0" in dem
vorangehenden Zyklus ist (d. h. wenn die Anzahl von Impulsen
des vorangehenden Nocken-Impulssignals Null ist).
Ein Kurbel-Impulszähler C_sgt wird zum Messen der Anzahl von
Impulsen des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT verwendet, die
zwischen einem gegebenen Impuls und dem nachfolgenden des
Nocken-Impulssignals erzeugt werden, um die Anzahl der
Impulse des Nocken-Impulssignals SGC zu erfassen. Der Zähler
wird jedesmal dann inkrementiert, wenn der Impuls des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT erfasst wird.
Genauer gesagt, der Kurbel-Impulszähler C_sgt wird um "1" bei
jedem Kurbelwinkel von 10°CA inkrementiert, während er um "2"
nur dann inkrementiert wird, wenn der Kurbelwinkel-Impuls A35
unmittelbar nach dem Kurbelwinkel-Referenzsignalimpuls (der
die Lückenzahnposition anzeigt) erfasst wird.
Ein Nocken-Signalimpuls-Zug S_cam(n) zeigt die jüngste Anzahl
der Nocken-Signalimpulse ("0", "1" oder "2"), die zu dem
gegenwärtigen Zeitpunkt beobachtet werden.
Der identifizierte Zylinder Cyld(n) bezeichnet den Zylinder,
der auf Grundlage des gegenwärtigen Nocken-Signalimpulses
S_cam(n) identifiziert wird. Andererseits stellt der
gegenwärtige Zylinder Cylp(n) den Zylinder dar, der die
Steuerung danach durchlaufen soll, und der auf Grundlage
eines gegenwärtig identifizieren Zylinders Cyld(n)
identifiziert werden kann.
Fig. 6 ist eine Ansicht, die eine Tabelle zum Darstellen von
Entsprechungen zwischen Kombinationen der Nocken-
Signalimpuls-Züge (d. h. Impulszüge des Nocken-Impulssignals
SGC) S_cam(n) und den identifizierten Zylindern zeigt. Zudem
wird die Kombination der Nocken-Signalimpuls-Züge auch als
die Informationsserien) bezeichnet.
Nachstehend wird der Zylinderidentifizierungs-Betrieb des
Zylinderidentifizierungs-Systems gemäß der vorliegenden
Ausführungsform der Erfindung sequentiell in der Zeit
basierten Reihenfolge unter Bezugnahme auf Fig. 5 und 6
beschrieben.
Zunächst wird in dem Maschinenstart-Betriebsmodus die
Zylinderidentifikation auf Grundlage der Anzahl von Impulsen
des Nocken-Impulssignals SGC ausgeführt, die während der
Subperioden (a) bzw. (b) erzeugt werden, mit Bezugnahme auf
die in Fig. 3 dargestellte Tabelle.
In dem Maschinenstart-Betriebsmodus ist die Anzahl von
Impulsen, die während der Subperiode (a) erzeugt werden, "1",
während sie in der Subperiode (b) "0" ist. Demzufolge ist der
Zylinder Cyld(n), der zu dem Zeitpunkt t0 (B05 CA)
identifiziert wird, der Zylinder #1, während der Zylinder
Cylp(n), der die Identifikation danach durchlaufen soll, der
Zylinder #3 ist, wie sich der Fig. 3 entnehmen lässt.
Ferner ist der Momentanwert des Nocken-Signalimpuls-Zugs
S_cam(n) "1" an dem Endpunkt (B95) der Subperiode (a) vor dem
oberen Totzentrum des Zylinders #2, während er "0" an dem
Endpunkt (B05) der Subperiode (b) ist, die dem oberen
Totzentrum des Zylinders #1 vorangeht, wie sich der Fig. 5
entnehmen lässt.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 so ausgelegt ist,
dass sie den Zylinder auf Grundlage einer Kombination der
Anzahlen der Impulse des Nocken-Impulssignals SGC
identifiziert, die während der Subperiode (a) und (b) (s.
Fig. 3) erzeugt werden, bis der Zylinder #1 die Position B05
(Zeitpunkt t0) erreicht, wohingegen in dem nachfolgenden
gewöhnlichen Betriebsmodus die Zylinderidentifikation auf
Grundlage des Nockensignal-Impulszugs S_cam(n) durchgeführt
wird.
Wie sich der Fig. 5 entnehmen lässt, ist an der Position B05
(d. h. zu dem Zeitpunkt t0) des Zylinders #1 das unbekannte
Flag F_unk(n) "0", das Null-Flag F_s0 ist "1", und der
Kurbel-Impulszähler C_sgt ist "0".
Danach bleibt der Kurbel-Impulszähler C_sgt in der Periode,
in der der Zustand des Null-Flags F_s0 auf "1" bleibend
fortdauert, in dem Zustand "0", ohne dass heraufgezählt oder
inkrementiert wird.
Auf jede Erfassung des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT hin
wird überprüft, ob das Nocken-Impulssignal SGC während der
Zeitperiode, die von der vorangehenden Erfassung des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT bis zu der gegenwärtigen
Erfassung davon abgelaufen ist, erfasst worden ist oder
nicht.
Beispielsweise wird zum dem Zeitpunkt t1 (d. h. zu dem
Zeitpunkt, zu dem die Referenzposition A35 erfasst wird) ein
Impuls des Nocken-Impulssignals SGC erfasst, der während der
Periode erzeugt worden ist, die sich von dem vorangehenden
Zeitpunkt, zu dem der Impuls des Kurbelwinkelsignals SGT
erfasst wurde (d. h. einer Position A15°CA), zu dem
gegenwärtigen Zeitpunkt einer Erfassung des Impulses des
Kurbelwinkelsignals SGT (d. h. eine Position A35°CA)
erstreckt.
Zu diesem Zeitpunkt ist es noch unbekannt, ob der erfasste
Impuls des Nocken-Impulssignals SGC der erste Impuls des
Doppelimpuls-Zugs, der während einer Subperiode auftritt,
oder der tatsächliche einzige Impuls, der die Einzelimpuls-
Folge selbst bildet, ist. Demzufolge wird das unbekannte Flag
F_unk(n) auf "EIN" gesetzt.
Ferner wird zu dem Zeitpunkt t1 der Kurbel-Impulszähler C_sgt
auf "0" gelöscht, woraufhin der Kurbel-Tmpulszähler C_sgt
danach jedes Mal, wenn das Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
erfasst wird, heraufgezählt oder inkrementiert wird.
Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der
Impulszwischenabstand des Doppelimpuls-Zugs (d. h. einer
Impulsfolge, die zwei Impulse umfasst) auf einen vorgegebenen
Winkelwert (z. B. 3) voreingestellt ist, kann danach
entschieden werden, dass der betreffende Impulszug des
Nocken-Impulssignals SGC der Einzelimpuls-Zug (d. h. ein
Impulszug, der aus einem Impuls besteht) ist, außer wenn der
nachfolgende Impuls des Nocken-Impulssignals SGC zu dem
Zeitpunkt erfasst wird, zu dem der Kurbel-Impulszähler C_sgt
gleich zu "4" in dem Zustand, bei dem das unbekannte Flag
F_unk(n) "1" ist, wird.
Wenn andererseits der nachfolgende Impuls des Nocken-
Impulssignals SGC in dem Zustand erfasst wird, bei dem der
Zählwert des Kurbel-Impulszählers C_sgt gleich oder kleiner
als "4" ist, kann dann bestimmt werden, dass der betreffende
Impulszug des Nocken-Impulssignals der Doppelimpuls-Zug ist
(d. h. ein Impulszug, die aus zwei Impulsen besteht).
Für den Fall des in Fig. 5 dargestellten Beispiels ist ein
Impuls des Nocken-Impulssignals SGC während der Periode
erfasst worden, die sich von dem Zeitpunkt, zu dem der
vorangehende Impuls des Kurbelwinkelsignals SGT erfasst wurde
(d. h. eine Position B125°CA), zu dem Zeitpunkt erstreckt, zu
dem der Impuls des Kurbelwinkelsignals gegenwärtig erfasst
wird (d. h. eine Position B115°CA), wenn der Impuls des
Kurbelwinkelsignals SGT an der Position B115°CA vorübergehend
dem Zeitpunkt t2 folgend erfasst wird. Somit kann entschieden
werden, dass der erfasste Impuls des Nocken-Impulssignals SGC
derjenige des Doppelimpuls-Zugs ist.
Somit wird der gegenwärtige Impulszug Scam(n) des Nocken-
Impulssignas SGC auf "2" gesetzt.
Andererseits wird der Kurbel-Impulszähler C_sgt auf "0"
gelöscht, um danach jedes Mal, wenn der Impuls des
Kurbelwinkel-Impulssignals SGT erfasst wird, inkrementiert zu
werden.
Wenn der nachfolgende Impulszug des Nocken-Impulssignals SGC
"0" ist (d. h. wenn der nachfolgende Impulszug des Nocken-
Impulssignals SGT keinen Impuls enthält) nachdem die
Impulsfolge S_cam(n) von "2" (Doppelimpuls-Zug) bestimmt
worden ist, dann bedeutet dies, dass keine Impulse des
Nocken-Impulssignals SGC während der vorgegebenen Periode
erfasst werden können.
Für den Fall, bei dem kein Impuls des Nocken-Impulssignals
SGC auf Grundlage des voreingestellten Impulszwischen-
Winkelabstandswerts an dem Zeitpunkt erfasst wird, zu dem der
Kurbel-Impulszähler C_sgt gleich zu "8" wird, würde
demzufolge dann entschieden, dass der relevante Impulszug des
Nocken-Impulssignals SGC "0" ist.
Wenn im Gegensatz dazu der Impuls des Nocken-Impulssignals
SGC zu dem Zeitpunkt erfasst wird, zu dem der Kurbel-
Impulszähler C_sgt gleich oder kleiner als "8" nach einer
Bestimmung der Impulsfolge S_cam(n) wird, wird entschieden,
dass der betreffende Impuls der erste oder führende Impuls
der Doppelimpuls-Folge oder der tatsächliche Impuls der
Einzelimpuls-Folge ist.
Bezugnehmend auf Fig. 5 wird zu dem Zeitpunkt t3 (d. h. zu
der Position B55°CA des Zylinders #3) das unbekannte Flag
F_unk(n) auf "EIN" gesetzt, wobei der Kurbel-Impulszähler
C_sgt auf "NULL" gelöscht worden ist, weil der Impuls der
nicht bekannten Impulsfolge des Nocken-Impulssignals SGC in
dem Zustand erfasst worden ist, bei dem der Zählwert des
Kurbel-Impulszählers C_sgt "6" ist.
In ähnlicher Weise wird zu dem Zeitpunkt t4 (entsprechend der
Position B15°CA des Zylinders #3) die Impulsfolge S_cam(n)
des Nocken-Impulssignals SGC auf "1" gesetzt (d. h. bestimmt
die Einzelimpuls-Folge zu sein), wobei der Kurbel-
Impulszähler C_sgt auf "0" gelöscht wird, weil kein Impuls
des Nocken-Impulssignals SGC bis zu dem Zeitpunkt erfasst
worden ist, wenn der Kurbel-Impulszähler C_sgt auf "4" in dem
Zustand, bei dem das unbekannte Flag F_unk(n) auf "1" gesetzt
ist, inkrementiert wird.
Demzufolge wird zu dem Zeitpunkt tA (Position B05) die
Zylinderidentifikation ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt sind
vier Impulsfolgen S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) und
S_cam(n) des Nocken-Impulssignals SGC, die die Kombination
der Informationsserien darstellen, "1" (Einzelimpuls-Folge),
"0" (Null-Impulsfolge), "2" (Doppelimpuls-Folge) bzw. "1"
(Einzelimpuls-Folge) und durch Bezugnahme auf die in Fig. 6
gezeigte Tabelle kann bestimmt werden, dass der gegenwärtig
identifizierte Zylinder Cyld(n) der Zylinder #3 ist, und dass
der Zylinder Cylp(n), der als nächstes identifiziert werden
soll, gegenwärtig der Zylinder #4 ist.
Als nächstes ist zu dem Zeitpunkt t5, der in Fig. 5 gezeigt
ist, das unbekannte Flag F_unk(n) "0", und kein Impuls des
Nocken-Impulssignals SGC wird erfasst, bis der Kurbel-
Impulszähler C_sgt auf "8" herauf inkrementiert wird.
Demzufolge wird die Impulsfolge S_cam(n) des Nocken-
Impulssignals SGC auf "0" gesetzt und zu der gleichen Zeit
wird das Null-Flag F_s0 auf "1" gesetzt.
Danach bleibt während der Periode von dem Zeitpunkt t5 zu dem
Zeitpunkt t6 das Null-Flag F_s0 auf "1" gesetzt. Demzufolge
wird der Kurbel-Impulszähler C_sgt nicht inkrementiert. Zudem
werden Null-Impulse danach in dem Nocken-Impulssignal SGC
nicht angeordnet. Dies bedeutet, dass die Impulsfolge, die
der Null-Impulsfolge folgt, notwendigerweise die
Einzelimpuls-Folge oder die Doppelimpuls-Folge ist.
Als nächstes wird zu dem Zeitpunkt t6 der führende Impuls der
Doppelimpuls-Folge oder dadurch ein Impuls, der die
Einzelimpuls-Folge bildet, erfasst. Somit wird das Null-Flag
F_s0 gelöscht, wohingegen das unbekannte Flag F_unk(n)
gesetzt wird.
Zu dem Zeitpunkt t7 wird der Impuls des Nocken-Impulssignals
SGC erfasst, wenn der Kurbel-Impulszähler C_sgt gleich zu "3"
ist. Demzufolge wird die Impulsfolge S_cam(n) des Nocken-
Impulssignals SGC auf "2" gesetzt, wobei das unbekannte Flag
F_unk(n) gelöscht ist.
Danach wird zu dem Zeitpunkt tB (Zeitpunkt für die
Zylinderidentifikation) bestimmt, dass vier Impulszüge
S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n) des Nocken-
Impulssignals SGC "2" (Doppelimpuls-Folge), "1"
(Einzelimpuls-Folge), "0" (Nullimpuls-Folge) bzw. "2"
(Doppelimpuls-Folge) sind. Somit kann auf Grundlage der in
Fig. 6 gezeigten Datentabelle bestimmt werden, dass der
gegenwärtig betreffende Zylinder Cyld(n) der Zylinder #4 ist
und dass der als nächstes zu identifizierende Zylinder
Cylp(n) gegenwärtig der Zylinder #2 ist.
In ähnlicher Weise werden zu den Zeitpunkten t8 bis t11 und
zu dem Zeitpunkt tC der Zylinderidentifikation
Verarbeitungen, die ähnlich wie diejenigen sind, die
voranstehend beschrieben wurden, wiederholt ausgeführt, wobei
vier Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) und
S_cam(n) des Nocken-Impulssignals SGC zu "0" (Nullimpuls-
Folge), "2" (Doppelimpuls-Folge), "0" (Nullimpuls-Folge) bzw.
"1" (Einzelimpuls-Folge) bestimmt werden. Somit kann durch
Bezugnahme auf die in Fig. 6 gezeigte Datentabelle bestimmt
werden, dass der gegenwärtige betreffende Zylinder Cyld(n)
der Zylinder #12 ist und dass der Zylinder Cylp(n), der als
nächstes identifiziert werden soll, gegenwärtig der Zylinder
#1 ist.
Zudem sind die Signalmuster, die in Fig. 5 gezeigt sind,
unter der Annahme dargestellt, dass keine Änderung der
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase aufgrund der variablen
Ventilsteuerzeit-Steuerung auftritt. Es sei jedoch darauf
hingewiesen, dass die Zylinderidentifikation in ähnlicher
Weise sogar für den Fall ausgeführt werden kann, dass die
Änderung der Ventilansteuerungs-Steuerzeit aufgrund der
variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung in dem gewöhnlichen
Betriebsmodus stattfindet.
Fig. 7 ist ein Steuerzeit-Diagramm zum Darstellung des
Zylinderidentifizierungs-Betriebs für den Fall, bei dem eine
Änderung in der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase aufgrund
der variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung stattfindet. In der
Figur sind die Verarbeitungsoperationen, die zu den
Zeitpunkten t1 bis t14 jeweils ausgeführt werden, ähnlich zu
denjenigen, die voranstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5
beschrieben wurden. Mit anderen Worten, eine Bestimmung der
Impulszüge des Nocken-Impulssignals SGC sowie die
Zylinderidentifikation kann durch die voranstehend
beschriebene Prozedur realisiert werden.
Als nächstes werden unter Bezugnahme auf die in den Fig. 8
bis 11 gezeigten Flussdiagramme die Verarbeitungsoperationen
beschrieben, die von der Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
10 ausgeführt werden, die in das Zylinderidentifizierungs-
System gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung eingebaut ist.
Fig. 8 zeigt eine Unterbrechungsverarbeitungsroutine
(nachstehend auch als die Unterbrechungsbehandlungsroutine
bezeichnet), die im Ansprechen auf das Nocken-Impulssignal
SGC aktiviert wird. Die Fig. 9 und 10 zeigen jeweils
Unterbrechungsverarbeitungsroutinen, die im Ansprechen auf
das Kurbelwinkel-Impulssignal SGT aktiviert werden, und Fig.
11 zeigt eine Zylinderidentifikations-Verarbeitungsroutine,
die einen Teil der in Fig. 9 gezeigten Prozedur bildet.
Bezugnehmend auf Fig. 8 bezeichnet ein Bezugssymbol "P_sgc"
eine Anzahl von Impulsen des Nocken-Impulssignals SGC, die
während einer Periode erfasst werden, die zwischen zwei
Impulsen des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT liegt.
Andererseits bezeichnet ein Bezugssymbol "TR(n)", welches in
Fig. 9 gezeigt ist, das Verhältnis einer Periode des
gegenwärtigen Kurbelwinkel-Impulssignals SGT zu derjenigen
der vorangehenden.
Bezugnehmend nun auf Fig. 8 sprechen die Impulssignalseguenz-
Speichereinrichtung 11 und die Impulssignalanzahl-
Speichereinrichtung 12, die in die Zylinderidentifizierungs-
Einrichtung 10 eingebaut sind, auf eine Erzeugung eines
Impulses des Nocken-Impulssignals SGC an, um die erzeugte
Impulsanzahl P_sgc (auf "1" gesetzt) des Nocken-Impulssignals
SGC in Entsprechung oder in Kombination mit der
Impulserfassungsperiode des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT
(Schritt S1) zu speichern.
Andererseits führt unter Bezugnahme auf Fig. 9 die
Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung 12 eine Entscheidung
dahingehend durch, ob das Null-Flag F_s0, welches anzeigt,
dass die vorangehende Nockensignal-Impulsanzahl "0" (Null)
ist, gesetzt ist (d. h. F_s0 = "1") oder nicht, in einem
Schritt S10. Wenn in dem Schritt S10 entschieden wird, dass
F_s0 = "1" ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S10 zu
der Bestätigung "JA" führt), dann geht die Verarbeitung zu
einem Schritt S14, der später beschrieben wird.
Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S10 entschieden wird,
dass F_s0 = "0" ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S10
zu der Negation "NEIN" führt), wird mit Hilfe der
Referenzpositions-Erfassungseinrichtung 13 entschieden, ob
die gegenwärtige Kurbelwinkelposition der Lückenzahnposition
entspricht oder nicht, indem entschieden wird, ob das
Impulsperiodenverhältnis TR(n) zwischen den vorangehenden und
gegenwärtigen Kurbelwinkel-Impulssignalen SGT gleich oder
größer als ein vorgegebener Wert Kr ist oder nicht (Schritt
S11).
Wenn im Schritt S11 entschieden wird, dass das
Impulsperiodenverhältnis TR(n) gleich oder größer als der
vorgegebene Wert Kr ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt
S11 zu "JA" führt), dann wird der Kurbel-Impulszähler C_sgt
zum unterscheidbaren Bestimmen der Kurbelwinkelposition um
"2" inkrementiert (Schritt S12). Wenn im Gegensatz dazu in
dem Schritt S11 entschieden wird, dass das
Impulsperiodenverhältnis TR(n) kleiner als der vorgegebene
Wert Kr ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S11 zu
"NEIN" führt), dann wird der Kurbel-Impulszähler C_sgt um "1"
inkrementiert (Schritt S13), woraufhin die Verarbeitung zu
dem Schritt S14 fortschreitet.
Danach nimmt die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 auf
die Daten, die in der Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung
12 gespeichert ist, Bezug, um eine Entscheidung darüber zu
treffen, ob die Anzahl P_sgc der erzeugten Impulse des
Nocken-Impulssignals SGC "1" ist oder nicht (Schritt S14).
Wenn in dem Schritt S14 entschieden wird, dass die erzeugte
Impulsanzahl P_sgc des Nocken-Impulssignals SGC nicht gleich
zu "1" ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S14 zu "NEIN"
führt), dann springt die Verarbeitung zu einem Schritt S21,
der in Fig. 10 gezeigt ist, wobei dieser Schritt später noch
beschrieben wird.
Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S14 entschieden wird,
dass die erzeugte Impulsanzahl P_sgc des Nocken-Impulssignals
SGC gleich zu "1" ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt
S14 zu "JA" führt), dann wird in einem Schritt S15 eine
Entscheidung getroffen, ob das unbekannte Flag F_unk bereits
gesetzt worden ist oder nicht (d. h. ob F_unk(n) = "1" ist).
Wenn im Schritt S15 entschieden wird, dass das unbekannte
Flag F_unk gleich zu "0" (Null) ist (d. h. wenn der
Entscheidungsschritt S15 zu "NEIN" führt), dann wird das
unbekannte Flag F_unk in einem Schritt S16 auf "1" gesetzt,
woraufhin die Verarbeitung zu einem Schritt S18
fortschreitet, der später noch beschrieben wird.
Wenn ferner in dem Schritt S15 entschieden wird, dass das
unbekannte Flag F_unk gleich zu "1" ist (d. h. wenn der
Entscheidungsschritt S15 zu "JA" führt), dann werden die vier
Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-2), S_cam(n-1), S_cam(n) und
"2" (Doppelimpuls-Folge) zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt um
einen arithmetischen Betriebszyklus verschoben, um dadurch zu
ermöglichen, dass die vorangehenden Impulszüge S_cam(n-3),
S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n) in einem Schritt S17
wiederaufgenommen werden. (Die Ausdrücke "Impulszug" und
"Impulsfolge" werden hier wechselseitig verwendet).
Danach wird der Kurbel-Impulszähler C_sgt auf "0" (Null) in
dem Schritt S18 gelöscht, wobei die erzeugte Impulsanzahl
P_sgc des Nocken-Impulssignals SGC auch auf "0" in einem
Schritt S19 gelöscht wird, dem dann eine Ausführung der in
Fig. 11 gezeigten Zylinderidentifikations-
Verarbeitungsroutine in einem Schritt S20 folgt, woraufhin
die Kurbelwinkelsignal-Unterbrechungsverarbeitung, die in
Fig. 9 gezeigt ist, zu einem Ende kommt.
Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S14 entschieden wird,
dass die erzeugte Impulsanzahl P_sgc des Nocken-Impulssignals
SGC nicht gleich zu "1" ist (d. h. wenn der
Entscheidungsschritt S14 zu "NEIN" führt), dann geht die
Verarbeitung zu dem Schritt S21, der in Fig. 10 gezeigt ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 10 wird in dem Schritt S21 zunächst
entschieden, ob das unbekannte Flag F_unk "1" ist oder nicht.
Wenn in dem Schritt S21 entschieden wird, dass F_unk(n) = "1"
ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S21 zu "JA" führt),
wird dann in einem Schritt S22 entschieden, ob der
Kurbelwinkelzähler C_sgt "4" in einem Schritt S22 ist oder
nicht.
Wenn in dem Schritt S22 entschieden wird, dass der
Kurbelwinkelzähler C_sgt nicht gleich zu "4" ist (d. h. wenn
der Entscheidungsschritt S22 zu "NEIN" führt), dann springt
die Verarbeitung einmal zu dem Schritt S19, der in Fig. 9
gezeigt ist. Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S22
entschieden wird, dass der Kurbel-Impulszähler C_sgt gleich
zu "4" ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S22 zu "JA"
führt), dann werden die vier Nocken-Signalimpulszüge S_cam(n-
2), S_cam(n-1), S_cam(n) und "1" (Einzelimpuls-Folge) zu dem
gegenwärtigen Zeitpunkt auf die vorangehenden Impulsfolge-
Werte S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) bzw. S_cam(n) in
einem Schritt S23 verschoben, woraufhin die Verarbeitung zu
dem Schritt S18 fortschreitet, der in Fig. 9 gezeigt ist.
Wenn andererseits in dem Schritt S21 entschieden wird, dass
das unbekannte Flag F_unk nicht gleich zu "1" oder F_unk 1
ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S21 zu "NEIN"
führt), wird dann eine Entscheidung dahingehend getroffen, ob
der Kurbel-Impulszähler C_sgt gleich zu "8" in einem Schritt
S24 ist oder nicht. Wenn entschieden wird, dass C_sgt 8 ist
(d. h. wenn der Entscheidungsschritt S24 zu "NEIN" führt),
dann geht die Verarbeitung unmittelbar zu dem in Fig. 9
gezeigten Schritt S19.
Wenn in dem Schritt S24 entschieden wird, dass der Kurbel-
Impulszähler C_sgt gleich zu "8" ist (d. h. wenn der
Entscheidungsschritt 524 zu "JA" führt), dann werden ferner
die vier Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-2), S_cam(n-1),
S_cam(n) und "0" (Null-Impulsfolge) zu dem gegenwärtigen
Zeitpunkt auf die Werte der vorangehenden Folge S_cam(n-3),
S_cam(n-2), S_cam(n-1) bzw. S_cam(n) in einem Schritt S25
verschoben, woraufhin die Verarbeitung zu dem Schritt S18,
der in Fig. 9 gezeigt ist, fortschreitet.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf das Steuerzeit-
Diagramm, welches in Fig. 12 gezeigt ist, eine Beschreibung
des Betriebs der Phasen-Erfassungseinrichtung 6 beschrieben,
die zum Erfassen der Phasenverschiebungsgröße oder des
Betrags der variablen Ventilsteuerzeit ausgelegt ist, indem
die Impulszüge des Nocken-Impulssignals SGC verwendet werden.
In Fig. 12 sind entsprechend zu dem Kurbelwinkel-Impulssignal
SGT ein Muster des Nocken-Impulssignals SGT, wenn die
variable Ventilsteuerzeit in der am meisten zurückverlegten
(verzögerten) Phase (d. h. dem Zustand, bei dem die Phase
keine Änderung durchläuft) und ein Muster davon, wenn sich
die Phase des Nocken-Impulssignals SGC (Ventilansteuerungs-
Steuerzeit) ändert, dargestellt.
Bezugnehmend auf Fig. 12 werden einige Impulse des Nocken-
Impulssignals SGC, d. h. Impulse A, B, C und D in dem
dargestellten Beispiel, für die Erfassung der
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase verwendet. Die Größen oder
Beträge 1, 2, 3 und 4 der Änderungen der
Kurbelwinkelposition, die mit Impulsen A', B', C' und D' des
Nocken-Impulssignals SGC auf eine Änderung der Phase der
Ventilansteuerungs-Steuerzeit angezeigt werden, entsprechen
den Größen oder Beträgen der Phasenverschiebung, die durch
die variable Ventilsteuerzeit-(WT) Einrichtung 5
hervorgebracht werden.
Die Phasenerfassungseinrichtung 6 ist dafür ausgelegt, um
vorher die Kurbelwinkelpositionen (d. h. die Position B55 des
Zylinders #1, die Position A35 des Zylinders #3, die Position
B55 des Zylinders #4 und die Position B45 des Zylinders #2)
auf eine Erfassung der Impulse A, B, C und D in dem Zustand,
bei dem das Nocken-Impulssignal SGC (Ventilansteuerungs-
Steuerzeit) in der am weitesten zurückverlegten Phase ist,
festzustellen.
Wenn sich die Phase des Nocken-Impulssignals SGC aufgrund der
variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung ändert, bestimmt die
Phasenerfassungs-Einrichtung 6 arithmetisch Differenzen 1, 2,
3 und 4 zwischen den Kurbelwinkelpositionen (d. h. B115 des
Zylinders #1, B25 des Zylinders #3, B115 des Zylinders #4 und
B105 des Zylinders #2), die mit den Impulsen A', B', C' und
D' angezeigt werden, bzw. die Kurbelwinkelpositionen, die von
den Impulsen A, B, C und D angezeigt werden, um dadurch
jeweils diese Differenzen als die Phasenänderungsgrößen des
Nocken-Impulssignals SGC zu erfassen.
In Fig. 12 sind die Phasenänderungsgrößen 1, 2, 3 und 4
dargestellt, wenn die Phase des Nocken-Impulssignals SGC
aufgrund der variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung am
weitesten vorverlegt (um ca. 60°CA) ist. Die Nocken-
Impulssignal-Phasenänderungsgrößen 1 bis 4 wie erfasst werden
an die variable Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 zurückgeführt,
um zum geeigneten Bewirken der variablen Ventilsteuerzeit-
Steuerung verwendet zu werden.
In diesem Fall kann die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
10 ein kompliziertes Nocken-Signalimpulsmuster erzeugen,
welches ermöglicht, dass die Zylinderidentifikation so früh
wie möglich durchgeführt wird, wobei die
Zylinderidentifikation auf Grundlage der Nocken-
Signalimpulsanzahl-Züge, die voranstehend beschrieben wurden,
realisiert wird. Selbst wenn sich die Phase des Nocken-
Impulssignals aufgrund der variablen Ventilsteuerzeit-
Steuerung in der Brennkraftmaschine, die mit der variablen
Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 (dem sogenannten
VVT-Mechanismus) ausgerüstet ist, ändert, kann demzufolge die
Zylinderidentifikations-Verarbeitung schnell abgeschlossen
werden, was zu einer Erhöhung und Verbesserung des
Startbetriebsverhaltens der Maschine beiträgt.
Als nächstes richtet sich die Beschreibung unter Bezugnahme
auf Fig. 13 auf den Zylinderidentifizierungs-Betrieb, der mit
Hilfe der Informationsserien-Lerneinrichtung 16 ausgeführt
wird.
Fig. 13 zeigt Impulsmuster für den Zustand, bei dem die Phase
des Nocken-Impulssignals aufgrund der variablen
Ventilsteuerzeit-Steuerung am meisten zurückverlegt ist, und
zeigt die Zylinderidentifikations-Verarbeitung, bei der
gelernte Impulszüge (d. h. Impulszüge, bei denen ein
Anbringungsfehler des Nockensignalsensors berücksichtigt
wird) auf Grundlage der Impulszüge des Kurbelwinkel-
Impulssignals SGT (Kurbelwinkelposition) und des Nocken-
Impulssignals SGC verwendet werden.
Die Informationsserien-Lerneinrichung 16 ist dafür ausgelegt,
die Impulszüge des Nocken-Impulssignals SGC in dem Zustand,
bei dem die Phase des Nocken-Impulssignals am weitesten
zurückverlegt ist (ohne überhaupt vorverlegt zu sein)
aufgrund der variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung ist. Da die
Phase des Nocken-Tmpulssignals SGC am weitesten zurückverlegt
ist, erscheinen Anzahlen von Impulsen des Kurbelwinkel-
Impulssignals SGT, die voranstehend unter Bezugnahme auf die
in Fig. 3 und 4 gezeigten Tabellen beschrieben wurden, in den
Subperioden (a) bzw. (b) auf.
Die Zylinderidentifikation kann auf Grundlage einer
Kombination (von Kombinationen) der Impulsanzahlen des
Nocken-Impulssignals, die während der Subperioden (a) bzw.
(b) erfasst werden, ausgeführt werden. Gleichzeitig führt die
Informationsserien-Lerneinrichtung 16 ein Lernen der
Nockensignal-Impulszüge aus, um die Maschinenzylinder durch
Verwendung der gelernten Impulszüge zu identifizieren, wenn
sich die Phase des Nocken-Impulssignals aufgrund der
variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung ändert.
Bezugnehmend auf Fig. 13 wird angenommen, dass die
Zeitsteuerungsoperationen des unbekannten Flags F_unk(n), des
Kurbel-Impulszählers C_sgt, des Nockensignal-Impulszugs
S_cam(n), des identifizierten Zylinders Cyld(n) bzw. des
gegenwärtigen Zylinders Cylp(n) die gleichen wie diejenigen
sind, die voranstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 7
beschrieben wurden.
Zunächst identifiziert zu dem Zeitpunkt tA die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 einen "Zylinder #1"
auf Grundlage der Impulsanzahlen "1" und "0" in den
Subperioden (a) bzw. (b) durch Bezugnahme auf die in Fig. 3
gezeigte Tabelle. Gleichzeitig holt die Informationsserien-
Lerneinrichtung 10 für eine Speicherung die Impulszüge
S_cam(n-1) und S_cam(n) von "1" und "1" des Nocken-
Impulssignals jeweils als die gelernten Impulszüge.
Ferner identifiziert die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
10 zu dem Zeitpunkt tB einen "Zylinder #3" auf Grundlage der
Impulsanzahlen "2" und "1" in den Subperioden (a) bzw. (b)
durch Bezugnahme durch die in Fig. 3 gezeigte Tabelle.
Gleichzeitig holt die Informationsserien-Lerneinrichtung 16
für eine Speicherung die Impulszüge S_cam(n-1) und S_cam(n)
von "0" und "2" des Nocken-Impulssignals jeweils als die
gelernten Impulszüge.
Ferner identifiziert zu dem Zeitpunkt tC die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 einen "Zylinder #4"
auf Grundlage der Impulsanzahlen "0" und "2" in den
Subperioden (a) bzw. (b) durch Bezugnahme durch die in Fig. 3
gezeigte Tabelle. Gleichzeitig holt die Informationsserien-
Lerneinrichtung 16 für eine Speicherung die Impulszüge
S_cam(n-1) und S_cam(n) von "0" und "2" des Nocken-
Impulssignals jeweils als die gelernten Impulszüge.
Abgesehen davon identifiziert die Zylinderidentifizierungs-
Einrichtung 10 zu dem Zeitpunkt tD einen "Zylinder #2" auf
Grundlage der Impulsanzahlen "0" und "1" in den Subperioden
(a) und (b) jeweils durch Bezugnahme auf die in Fig. 3
gezeigte Tabelle. Gleichzeitig holt die Informationsserien-
Lerneinrichtung 16 für eine Speicherung die Impulszüge
S_cam(n-1) und S_cam(n) von "0" und "2" des Nocken-
Impulssignals jeweils als die gelernten Impulszüge.
Fig. 14 zeigt eine Zylinderidentifikations-Tabelle auf
Grundlage der Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-2) und
S_cam(n), die an den Kurbelwinkelpositionen jeweils
entsprechend zu den Zeitpunkten tA bis tD erfasst werden.
Diese Figur entspricht der voranstehend erwähnten Fig. 3.
Fig. 15 zeigt eine Tabelle zum Darstellen von SGC-Impulszügen
S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n) zu den
Zylinderidentifikations-Kurbelwinkelpositionen, die wie
voranstehend beschrieben durch Bezugnahme auf Fig. 14 gelernt
werden.
Bezugnehmend auf Fig. 15 stellen die SGC-Impulszüge, die a1,
b1, c1 bzw. d1 entsprechen, die Informationsserien in dem
Zustand dar, bei dem die Phase der variablen Ventilsteuerzeit
am weitesten zurückverlegt ist, während die SGC-Impulszüge,
die a2, b2, c2 bzw. d2 entsprechen, die Informationsserien
für den Fall darstellen, dass die Phase der
Ventilansteuerungs-Steuerzeit unter der Wirkung der variablen
Ventilsteuerzeit-Steuerung am weitesten vorverlegt ist.
Von den in Fig. 15 gezeigten Informationsserien stellen die
zwei Impulszüge S_cam(n-1) und S_cam(n) die Impulszüge
S_cam(n-1) und S_cam(n) von "1" bzw. "1" für den in Fig. 14
gezeigten Zylinder #1 dar.
Ferner nehmen die übrigen Nockenimpulse S cam(n-3) und
S_cam(n-2) der Informationsserie a1 notwendigerweise die
Werte (Impulsanzahlen) auf Grundlage der in Fig. 13 gezeigten
Wellenformen an, wenn die gelernten Werte für den Zylinder #1
durch S_cam(n-1) = "1" bzw. S_cam(n) = "1" gegeben werden.
Andererseits ist in der Informationserie a2, die in der am
weitesten vorverlegten Phase des Nocken-Tmpulssignals
auftreten kann, die Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase, die
unter der Wirkung der variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung
vorgerückt ist, in der Größenordnung von 60°CA maximal.
Demzufolge werden die Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-3),
S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n) zum Beispiel wie folgt
sein.
Die Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) der
Informationsserie a2 nimmt die Werte "0", "1" und "1" der
Impulszüge S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n) der
Informationsserie a1 an, während der Impulszug S_cam(n) der
Serie a2 notwendigerweise den Wert "0" entsprechend zu den
Impulszügen S_cam(n-3), S_cam(n-2) und S_cam(n-1) für den
Zylinder #1 annehmen wird.
Durch Bezugnahme auf die in Fig. 15 gezeigte Tabelle, die
sich aus der voranstehend erwähnten Lernprozedur ergibt, kann
identifiziert werden, dass der gegenwärtige Zylinder Cyld(n)
der "Zylinder #1" ist, und dass der Zylinder Cylp(n) der als
nächstes idenfiziziert werden soll, gegenwärtig der "Zylinder
#3" ist, weil die SGC-Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2),
S_cam(n-1) und S_cam(n) "2", "0", "1" und "1" (oder
alternativ "0", "1", "1" und "0") jeweils sind.
Voranstehend wurde die Lernverarbeitung nur für die
Informationsserie a1 und a2 stellvertretend durch Bezugnahme
auf Fig. 5 beschrieben. Es sei jedoch darauf hingewiesen,
dass die Lernverarbeitungen für die anderen
Informationsserien b1, b2, c1, c2, d1 und d2 durch eine
ähnliche Prozedur ausgeführt werden.
Fig. 16 ist ein Steuerzeit-Diagramm zum Darstellen von
verschiedenen Impulssignalmustern für den Fall, dass die
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase (SGC-Phase) aufgrund der
variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung in dem Kurbelwinkel-
Impulssignal SGT und dem Nocken-Impulssignal SGC, bei denen
die Phasendifferenzdispersion (Anbringungsfehler des
Nockensensorsignals) berücksichtigt wird, wie voranstehend
unter Bezugnahme auf Fig. 13, am weitesten vorverlegt ist. In
diesem Fall wird die Zylinderidentifikations-
Verarbeitungsoperation in der ähnlichen Weise wie
voranstehend beschrieben ausgeführt. Demzufolge wird eine
wiederholte Beschreibung davon nicht erforderlich sein.
Fig. 17 ist ein Steuerzeit-Diagramm, welches die
verschiedenen Impulssignalmuster für den Fall zeigt, bei den
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase unter der Wirkung der
variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung am weitesten
zurückverlegt ist, wobei eine Phasendispersion des Nocken-
Tmpulssignals SGC relativ zu dem Kurbelwinkel-Impulssignal
SGT maximal auf der vorgerückten Seite verschoben ist.
Bezugnehmend auf Fig. 17 sind die Nockensignal-Impulszüge
S_cam(n-1) und S_cam(n), die bei jeder Position B05 der
einzelnen Zylinder erfasst werden, derart wie in der
Zylinderidentifikations-Tabelle der Fig. 18 gezeigt, wie für
den Fall, der voranstehend unter Bezugnahme auf Fig. 13
erwähnt wurde.
Durch Ausführung der Lernverarbeitung für die vier
sukzessiven Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2),
S_cam(n-1) und S_cam(n) durch Bezugnahme auf die in Fig. 18
gezeigte Tabelle, die auf dem in Fig. 17 dargestellten
Impulsmuster basiert, kann demzufolge die
Zylinderidentifikations-Tabelle erhalten werden, die in Fig.
19 gezeigt ist.
Fig. 20 zeigt ein Steuerzeit-Diagramm, welches
Impulssignalmuster für den Fall zeigt, bei dem bewirkt wird,
dass das Nocken-Impulssignal SGC, das eine maximale
Phasenverschiebung relativ zu dem Kurbelwinkel-Impulssignal
SGT durchlaufen hat, unter der Wirkung der variablen
Ventilsteuerzeit-Steuerung vorgerückt wird, wie in Fig. 17
gezeigt. Diese Figur zeigt auch die Zylinderidentifikations-
Verarbeitungsoperation, die durch Verwenden des Kurbelwinkel-
Impulssignals SGT und des Nocken-Impulssignals SGC ausgeführt
wird, ähnlich wie die voranstehend beschriebenen Fälle.
Durch Ausführen der Nockensignal-Impulszug-Lernverarbeitung
in den spezifischen Betriebszuständen, wie voranstehend unter
der Bezugnahme auf die Fig. 13 bis 20 beschrieben, ist es
möglich, die Änderungen der Nockensignal-Impulszüge (SGC-
Impulszüge), die hervorgebracht werden, wenn bewirkt wird,
dass sich die Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase durch die
variable Ventilsteuerzeit-Steuerung ändert, zu lernen,
wodurch die Zylinderidentifikation mit hoher Genauigkeit
ausgeführt werden kann, selbst wenn sich die erfasste
Phasendifferenz des Nocken-Impulssignals SGC relativ zu dem
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT für die Fälle wie den
Anbringungsinstallationsfehler des Nockenwellensensors oder
dergleichen verändern oder abweichen sollte.
Da die Informationsserien-Speichereinrichtung 15 dafür
ausgelegt ist, um zwei Typen von Informationsserien zu
speichern, die jeweils aus den vier sukzessiven Nockensignal-
Impulszügen innerhalb des Bereichs bestehen, in dem sich die
Steuerzeit des Nocken-Impulssignals SGC ändert, kann ferner
die spezifische Zylinderidentifikation selbst dann realisiert
werden, wenn sich die Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase
unter der Wirkung der Ventilsteuerzeit-Steuerung ändern
sollte (in Richtung auf die am weitestens vorverlegte
Position). In diesem Fall kann die Information der
Nockensignal-Impulszüge in einer gegebenen Anzahl von Malen
(mehr als viermal inklusive davon) gespeichert werden.
Obwohl die voranstehende Beschreibung unter der Annahme
durchgeführt worden ist, dass die Lernverarbeitung ausgeführt
wird, wenn die Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase (SGC-Phase)
aufgrund der variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung am
weitesten zurückverlegt ist, sei darauf hingewiesen, dass die
Lernverarbeitung nicht nur ausgeführt werden kann, wenn die
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase am weitesten zurückverlegt
ist, sondern auch dann, wenn die Ventilansteuerungs-
Steuerzeitphase am weitesten vorgerückt ist, oder alternativ,
wenn der Maschinenbetrieb gestartet wird.
Durch die Anordnung, dass die Zylinderidentifizierungs-
Einrichtung 10 so ausgelegt ist, dass sie die Kurbelwinkel-
Position aus dem Kurbelwinkel-Impulssignal SGT zu jedem
vorgegebenen Kurbelwinkel (10°CA) einschließlich der
Referenzposition A35 erfasst und eine Zylinderidentifikation
auf Grundlage einer Kombination der Impulsausgabeanzahlen des
Nocken-Impulssignals SGC während der mehreren Subperioden (a)
und (b) der Zünd-TDC-Periode ausführt, kann ferner die
Zylinderidentifikation schnell und zügig erreicht werden,
wenn der Betrieb der Brennkraftmaschine gestartet wird.
Mit anderen Worten, durch das Merkmal, dass die
Zylinderidentifikation auf Grundlage der Nockensignal-
Impulszüge realisiert werden kann, die in den komplizierten
Mustern eingestellt werden können, kann die
Zylinderidentifikation ausgeführt werden, ohne auf irgendeine
bestimmte Erfassungsperiode beschränkt zu sein, was wiederum
bedeutet, dass die Zeit äquivalent zu dem Drehwinkel, die für
die Zylinderidentifikation benötigt wird, verkleinert werden
kann, wodurch das Maschinenstartverhalten wesentlich
verbessert werden kann.
In diesem Zusammenhang sei auch darauf hingewiesen, dass die
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 in einer
unterscheidbaren Weise die einzelnen Zylinder wenigstens
während einer vorgegebenen Periode von dem Maschinenstart
und/oder wenn die Ventilsteuerzeit durch die variable
Ventilsteuerzeit-Einrichtung 5 am meisten zurückverlegt ist,
identifizieren kann. In diesem Fall besteht keine
Notwendigkeit, die Änderung oder Verschiebung der Phase
aufgrund der variablen Ventilsteuerzeit-Steuerung zu
berücksichtigen. Somit kann die Zylinderidentifikation genau
ausgeführt werden, vorausgesetzt, dass die
Informationsserien-Speichereinrichtung 5 darin nur die
einzelne Nockensignal-Impulsfolge speichert.
Da die Phasenerfassungs-Einrichtung 6 zum Erfassen der
Phasenänderung, die durch die variable Ventilsteuerzeit-
Steuerung hervorgebracht wird auf Grundlage des Kurbelwinkel-
Impulssignals SGT, des Nocken-Impulssignals SGC und der
Informationsserien, in Zuordnung zu der
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung 10 vorgesehen ist, sei
ferner hinzugefügt, dass keine Notwendigkeit besteht, den
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphasensensor in der Nähe der
Nockenwelle 2 vorzusehen. Aufgrund dieses Merkmals kann die
Systemkonfiguration vereinfacht werden, wobei eine hohe
Freiheit beim Entwurf sichergestellt wird. Abgesehen davon
kann das Zylinderidentifizierungssystem bei geringen Kosten
implementiert werden.
Die vorangehende Beschreibung, die sich auf die erste
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung richtet, wurde
unter der Annahme durchgeführt, dass die Erfindung auf eine
Vierzylinder-Brennkraftmaschine angewendet ist. Eine zweite
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft das
Zylinderidentifizierungssystem, welches auf eine
Sechszylinder-Brennkraftmaschine mit im Wesentlichen den
gleichen vorteilhaften Effekten angewendet werden kann.
Fig. 21 ist ein Steuerzeit-Diagramm, welches
Impulserzeugungsmuster des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT und
des Nocken-Impulssignals SGC zeigt, die in dem
Zylinderidentifizierungssystem gemäß der zweiten
Ausführungsform der Erfindung, angewendet auf die
Sechszylindermaschine, erzeugt werden.
Bezugnehmend auf Fig. 21 wird die Zahnlückenposition für
jeden Zylinder auf die Kurbelposition A25, wie für den Fall
der ersten Ausführungsform, eingestellt. In der
Sechszylinder-Brennkraftmaschine erstreckt sich jedoch die
TDC-Periode (d. h. die Zündsteuerungsperiode) über 120°CA.
Demzufolge liegt die Subperiode (a) in einem Bereich von B05
bis B65, während die Subperiode (b) in einem Bereich von B65
bis B05 ist.
Zudem werden die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in
dem Nocken-Impulssignal SGC enthalten sind, und die während
der Subperioden (a) bzw. (b) erzeugt werden, so eingestellt,
dass sie "1" und "0"; "2" und "0"; "1" und "2"; "0" und "2";
"1" und "1"; bzw. "0" und "1", in der sequentiellen
Reihenfolge, in der die einzelnen Zylinder gesteuert werden,
sind.
In diesem Fall wird in dem Kurbelwinkel-Impulssignal SGT die
Referenzposition oder das Signal (eine Lückenzahnposition)
für jeweils 120°CA eingestellt, und die Impulszüge des
Nocken-Impulssignals SGC werden entsprechend zu den
Subperioden (a) und (b) angeordnet.
Fig. 22 ist eine Ansicht zum Erläutern einer
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage von
Kombinationen der Anzahlen der Nockensignal-Impulse, die
während der Subperioden (a) bzw. (b) erzeugt werden.
Durch Bezugnahme auf die in Fig. 22 gezeigte Datentabelle im
Zusammenhang mit den Impulssignalmustern, die in Fig. 21
dargestellt sind, kann die Zylinderidentifikation bei dem
Kurbeldrehwinkel von 120°CA minimal und 180°CA maximal
realisiert werden.
Fig. 23 ist eine Ansicht zum Darstellen der Nockensignal-
Impulszüge S_cam(n-1) und S_cam(n), die zu dem Zeitpunkt
erfasst werden, zu dem die Phase des Nocken-Impulssignals
oder die Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase in den
Impulssignalmustern, die in Fig. 21 gezeigt sind, am meisten
zurückverlegt sind.
In diesem Fall sind die Erfassungsverarbeitungen für die
Nockensignal-Impulszüge auch ähnlich zu denjenigen, die
voranstehend beschrieben wurden. Demzufolge wird eine
wiederholte Beschreibung davon nicht erforderlich sein. Da
das Kurbelwinkelintervall der Periode des oberen Totpunkts
(des oberen Totzentrums) (von B05 bis B05) abweicht,
unterscheiden sich die Bedingungen für den Kurbel-
Impulszähler C_sgt zum unterscheidbaren Bestimmen des
Nockensignal-Impulszuges jedoch von denjenigen, die
voranstehend beschrieben wurden.
Fig. 24 ist eine Ansicht zum Darstellen einer
Zylinderidentifikations-Tabelle auf Grundlage der
Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1)
und S_cam(n), die aus dem Erfassungsergebnis gelernt werden,
welches in Fig. 23 dargestellt ist.
Wie sich der Fig. 24 entnehmen lässt, kann die
Zylinderidentifikation auf Grundlage der Nockensignal-
Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1) und S_cam(n)
realisiert werden, selbst wenn bewirkt wird, dass die
Nockenimpuls-Signalphase sich unter der Wirkung der variablen
Ventilsteuerzeit-Steuerung in der Sechszylindermaschine, die
das variable Ventil-Steuerzeitsystem verwendet, ändert.
Für den Fall der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird das Zylinderidentifizierungssystem auf die
Sechszylinder-Brennkraftmaschine angewendet. Eine dritte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist auf das
Zylinderidentifizierungssystem gerichtet, welches auf eine
Dreizylinder-Brennkraftmaschine angewendet ist, um die
ähnlichen vorteilhaften Effekte wie diejenigen, die
voranstehend beschrieben wurden, zu realisieren.
Fig. 25 ist ein Steuerzeit-Diagramm, welches
Impulserzeugungsmuster des Kurbelwinkel-Impulssignals SGT und
des Nocken-Impulssignals SGC zeigt, die in dem
Zylinderidentifizierungssystem gemäß der dritten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, angewendet auf
die Dreizylindermaschine, erzeugt werden.
In diesem Fall wird eine Referenzposition
(Impulslückenposition) bei jeden 120°CA in dem Kurbelwinkel-
Impulssignal SGT gesetzt, ähnlich wie für den Fall der
Sechszylindermaschine, wobei die Referenzsignale zweimal
während der Periode (240°CA) des oberen Totzentrums (TDC)
erzeugt werden.
Obwohl die Periode des oberen Totzentrums der
Dreizylindermaschine 240°CA beträgt, wird ein gleiches
Kurbelwinkelsignal SGT bei jeder Drehung der Maschine
(360°CA) erzeugt. Somit können die Referenzsignale während
einer Periode, die zwei Maschinenumdrehungen (720°CA)
entspricht, nich 10305 00070 552 001000280000000200012000285911019400040 0002010127378 00004 10186t dreimal ausgegeben werden.
Eine unterscheidende Bestimmung der Subperioden (a) und (b)
kann auf Grundlage der Anwesenheit/Abwesenheit des
Referenzsignals in jeder der Subperioden durchgeführt werden,
die sich aus der Aufteilung der Periode, die sich von B05 bis
B05 des Nocken-Impulssignals SGC erstreckt, durch vier (d. h.
entsprechend der Unterteilung der Referenzsignalperiode von
120°CA durch zwei) ergibt. Die Nocken-Impuls-(SGC-)Züge der
Impulsanzahl "0", "1" oder "2" werden in den beschriebenen
einzelnen Subperioden (a) bzw. (b) ähnlich wie bei den
voranstehenden Fällen angeordnet.
Für den Fall der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung
werden die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem
Nocken-Impulssignal SGC enthalten sind und während der
Subperioden (a) bzw. (b) erzeugt werden, so eingestellt, dass
sie "1", "0", "2" und "0"; "1", "2", "0" bzw. "2"; "1", "1"
"0" und "1" in der sequentiellen Reihenfolge, in der die
Zylinder gesteuert werden, sind.
Fig. 26 ist eine Ansicht, die eine Zylinderidentifikations-
Tabelle für den Fall des Zylinderidentifizierungssystems
zeigt, welches auf die Dreizylinder-Brennkraftmaschine
angewendet ist, die derjenigen entspricht, die in der
voranstehend beschriebenen Fig. 22 gezeigt ist.
Durch Bezugnahme auf die Tabellendaten der Fig. 26 auf
Grundlage einer Kombination der Nockensignal-Impulszüge in
den einzelnen Perioden (a) und (b) an dem Endpunkt der
Subperiode (b), die in Fig. 25 gezeigt ist, werden der
spezifische Zylinder und die spezifische Kurbelwinkelposition
in einer unterscheidbaren Weise bestimmt.
Fig. 27 ist eine Ansicht zum Illustrieren der Nockensignal-
Impulszüge S_cam(n-1) und S_cam(n), die an dem Endpunkt der
Subperiode (b) zu dem Zeitpunkt erfasst werden, zu dem die
Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase in den
Impulssignalmustern, die in Fig. 25 gezeigt sind, am
weitesten zurückverlegt ist. Diese Figur entspricht
denjenigen, die in Fig. 23 gezeigt sind.
Die Erfassungsverarbeitungen für die Nockensignal-Impulszüge
S_cam(n-1) und S_cam(n), die in Fig. 27 gezeigt sind, sind
ähnlich wie die voranstehend beschriebenen.
Fig. 28 ist eine Ansicht zum Darstellen einer
Zylinderidentifikationstabelle auf Grundlage der
Nockensignal-Impulszüge S_cam(n-3), S_cam(n-2), S_cam(n-1)
und S_cam(n), die aus dem Ergebnis einer Erfassung, die in
Fig. 23 gezeigt ist, gelernt werden. Diese Figur entspricht
derjenigen, die in Fig. 24 gezeigt ist.
Überdies kann die Zylinderidentifikation zu den Steuerzeiten
entsprechend zu der Position B05 der einzelnen Zylinder auch
in der Dreizylindermaschine, die mit dem variablen
Ventilsteuerzeit-Mechanismus ausgerüstet ist, realisiert
werden.
Bezugnehmend auf Fig. 28 entsprechen die Impulse S_cam(n-3)
und S_cam(n-2) der gelernten Informationsserie a1 den
Impulszügen S_cam(n-1) und S_cam(n) (d. h. einer Null-
Impulsfolge bzw. einer Einzel-Impulsfolge) an der Position
B125 des Zylinders #1, der in Fig. 27 gezeigt ist, während
die Impulszüge S_cam(n-1) und S_cam(n) der gelernten
Nockenimpuls-Informationsserie a1 und den Impulszügen
S_cam(n-1) und S_cam(n) (d. h. einem Einzel-Impulszug bzw.
einem Null-Impulszug) an der Position B05 des Zylinders #1,
der in Fig. 27 gezeigt ist, entsprechen.
Ferner entspricht der Impuls S_cam(n-3) der gelernten
Informationsserie a2, die in Fig. 28 gezeigt ist, dem
Impulszug S_cam(n) (d. h. einem Einzel-Impulszug) an der
Position B125 des Zylinders #1, der in Fig. 27 gezeigt ist,
die Impulszüge S_cam(n-2) und S_cam(n-1) der gelernten
Informationsserie a2 entsprechen den Impulszügen S_cam(n-1)
und S_cam(n) (d. h. einem Einzel-Impulszug bzw. einem Null-
Impulszug) an der Position B05 des Zylinders #1 der Fig. 27
und der Impulszug S_cam(n) der gelernten Informationsserie a2
entspricht dem Impulszug S_cam(n-1) (d. h. einem Doppel-
Impulszug) an der Position B125 des Zylinders #3, der in Fig.
27 gezeigt ist. Das gleiche gilt für die anderen gelernten
Informationsserien b1, b2, c1 und c2.
Viele Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung und es ist
somit mit den beigefügten Ansprüchen beabsichtigt, sämtliche
derartigen Merkmale und Vorteile des Systems, die in den
wahren Grundgedanken und den Umfang der Erfindung fallen,
abzudecken. Da zahlreiche Modifikationen und Kombinationen
einem Durchschnittsfachmann naheliegen werden, ist nicht
beabsichtigt, die Erfindung auf die exakte Konstruktion und
den Betrieb, die dargestellt und beschrieben wurden, zu
beschränken. Demzufolge kann auf sämtliche geeignete
Modifikationen und Äquivalente zurückgegriffen werden, die in
den Grundgedanken und den Umfang der Erfindung fallen.
1
Kurbelwelle
2
Nockenwelle
3
Kurbelwinkelsignal-Erfassungseinrichtung
4
Nockensignal-Erfassungseinrichtung
5
Variable Ventil-Steuerzeiteinrichtung
10
Zylinderidentifizierungs-Einrichtung
11
Speichereinrichtung für die sequentielle Reihenfolge von
Impulssignalen
12
Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung
13
Referenzpositions-Erfassungseinrichtung
6
Phasenerfassungseinrichtung
15
Informationsserien-Speichereinrichtung
14
Subperioden-Unterscheidungseinrichtung
17
Vergleichseinrichtung
16
Informationsserien-Lerneinrichtung
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Zylinderidentifikation auf einen Maschinenstart hin
Zylinderidentifikation bei einem gewöhnlichen Maschinenbetrieb
Nocken-Impulssignal SGC
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Zylinderidentifikation auf einen Maschinenstart hin
Zylinderidentifikation bei einem gewöhnlichen Maschinenbetrieb
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
Null-Flag F_s0
Kurbelimpuls-Zähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
Null-Flag F_s0
Kurbelimpuls-Zähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal-Unterbrechung
ENDE
ENDE
Kurbelwinkel-Impulssignal-Unterbrechung
S10 Null-Flag F_S0 = 1
JA, NEIN
S11 Zahnlückenposition TR(n) ≧ Kr?
JA, NEIN
S14 NEIN, JA, zum Schritt S21 (
S10 Null-Flag F_S0 = 1
JA, NEIN
S11 Zahnlückenposition TR(n) ≧ Kr?
JA, NEIN
S14 NEIN, JA, zum Schritt S21 (
Fig.
10)
S15 NEIN, JA
S18 Löschen von C_sgt auf NULL
S19 Löschen von P_sgc auf NULL
S20 Zylinderidentifikation
ENDE
S15 NEIN, JA
S18 Löschen von C_sgt auf NULL
S19 Löschen von P_sgc auf NULL
S20 Zylinderidentifikation
ENDE
Vom Schritt S14 (
Fig.
9)
S21 JA, NEIN
S22 NEIN, JA
S24 JA, NEIN
Zum Schritt S18 (
S21 JA, NEIN
S22 NEIN, JA
S24 JA, NEIN
Zum Schritt S18 (
Fig.
9)
Zum Schritt S19 (
Zum Schritt S19 (
Fig.
9)
Zylinderidentifikation
S100 Identifizieren eines Zylinders (von Zylindern) auf Grundlage von Impulszügen S_cam(n-3) bis Scam(n) durch Bezugnahme auf eine Tabelle (
S100 Identifizieren eines Zylinders (von Zylindern) auf Grundlage von Impulszügen S_cam(n-3) bis Scam(n) durch Bezugnahme auf eine Tabelle (
Fig.
8)
S101 Aktualisieren von Cyld(n)
Aktualisieren von CylP(n)
ENDE
S101 Aktualisieren von Cyld(n)
Aktualisieren von CylP(n)
ENDE
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC (am weitesten zurück verlegt)
Nocken-Impulssignal SGC (auf eine Phasenänderung hin)
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC (am weitesten zurück verlegt)
Nocken-Impulssignal SGC (auf eine Phasenänderung hin)
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
Unbekanntes Flag F_unk(n)
NULL-Flag F_s0
Kurbelimpulszähler
SGC Impulszug
Identifizierter Zylinder
Gegenwärtiger Zylinder
TDC von #2
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #2
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Nocken-Impulssignal SGC (vorgerückt durch den VVT)
TDC von #1
TDC von #2
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #5
TDC von #6
TDC von #1
Nocken-Impulssignal SGC
Nocken-Impulssignal SGC (vorgerückt durch den VVT)
TDC von #1
TDC von #2
TDC von #3
TDC von #4
TDC von #5
TDC von #6
TDC von #1
Kurbelwinkel-Impulssignal SGT
Nocken-Impulssignal SGC
Nocken-Impulssignal SGC (vorgerückt durch den VVT)
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #2
Nocken-Impulssignal SGC
Nocken-Impulssignal SGC (vorgerückt durch den VVT)
TDC von #1
TDC von #3
TDC von #2
Claims (13)
1. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine, umfassend:
eine Kurbelwinkelsignal-Erzeugungseinrichtung (3), die in Zuordnung zu einer Kurbelwelle (1) der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, zum Erzeugen eines Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT) in Synchronisation zu einer Drehung der Kurbelwelle (1) der Maschine;
eine Nockensignal-Erzeugungseinrichtung (4), die in Zuordnung zu einer Nockenwelle (2) vorgesehen ist, zum Erzeugen eines Nocken-Impulssignals (SGC), welches spezifische Impulse zum Identifizieren von einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine enthält, in Synchronisation zu einer Drehung der Nockenwelle (2), die sich bei einer Geschwindigkeit dreht, die einer Hälfte von derjenigen der Kurbelwelle (1) entspricht;
eine variable Ventil-Steuerzeiteinrichtung (5) zum variablen Einstellen einer Phase einer Ventilansteuerungs-Steuerzeit jeweils für die einzelnen Zylinder, in Abhängigkeit von Betriebszuständen der Maschine;
eine Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10), die für einen Betrieb in Synchronisation zu der Phase der Ventilansteuerungs-Steuerzeit für die einzelnen Zylinder, die durch die variable Ventilsteuerzeit- Einrichtung (5) verändert wird, ausgelegt ist, um dadurch in einer unterscheidbaren Weise die einzelnen Zylinder auf Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT) und des Nocken-Impulssignals (SGC) zu identifizieren,
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) umfasst:
eine Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung (12) zum Zählen für eine Speicherung von Signalanzahlen der spezifischen Impulse, die über eine Vielzahl von Subperioden erzeugt werden, die durch Aufteilen einer Zündsteuerperiode für jeden der einzelnen Zylinder in mehrere Subperioden definiert sind; und
eine Informationsserien-Speichereinrichtung (15) zum Speichern von Informationsserien, die aus einer Kombination der Signalanzahlen der spezifischen Phasen, die während der mehreren Subperioden erzeugt werden, jeweils gebildet sind;
wobei die einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine auf Grundlage der Informationsserien identifiziert werden.
eine Kurbelwinkelsignal-Erzeugungseinrichtung (3), die in Zuordnung zu einer Kurbelwelle (1) der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, zum Erzeugen eines Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT) in Synchronisation zu einer Drehung der Kurbelwelle (1) der Maschine;
eine Nockensignal-Erzeugungseinrichtung (4), die in Zuordnung zu einer Nockenwelle (2) vorgesehen ist, zum Erzeugen eines Nocken-Impulssignals (SGC), welches spezifische Impulse zum Identifizieren von einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine enthält, in Synchronisation zu einer Drehung der Nockenwelle (2), die sich bei einer Geschwindigkeit dreht, die einer Hälfte von derjenigen der Kurbelwelle (1) entspricht;
eine variable Ventil-Steuerzeiteinrichtung (5) zum variablen Einstellen einer Phase einer Ventilansteuerungs-Steuerzeit jeweils für die einzelnen Zylinder, in Abhängigkeit von Betriebszuständen der Maschine;
eine Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10), die für einen Betrieb in Synchronisation zu der Phase der Ventilansteuerungs-Steuerzeit für die einzelnen Zylinder, die durch die variable Ventilsteuerzeit- Einrichtung (5) verändert wird, ausgelegt ist, um dadurch in einer unterscheidbaren Weise die einzelnen Zylinder auf Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT) und des Nocken-Impulssignals (SGC) zu identifizieren,
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) umfasst:
eine Impulssignalanzahl-Speichereinrichtung (12) zum Zählen für eine Speicherung von Signalanzahlen der spezifischen Impulse, die über eine Vielzahl von Subperioden erzeugt werden, die durch Aufteilen einer Zündsteuerperiode für jeden der einzelnen Zylinder in mehrere Subperioden definiert sind; und
eine Informationsserien-Speichereinrichtung (15) zum Speichern von Informationsserien, die aus einer Kombination der Signalanzahlen der spezifischen Phasen, die während der mehreren Subperioden erzeugt werden, jeweils gebildet sind;
wobei die einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine auf Grundlage der Informationsserien identifiziert werden.
2. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
wobei die Informationsserie aus vier sukzessiven
Signalen, die die spezifische Impulse enthalten,
gebildet ist.
3. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Informationsserien-Speichereinrichtung (15) so
ausgelegt ist, dass sie eine Vielzahl von
Informationsserien speichert, die innerhalb eines
Bereichs variabel sind, in dem die Phase der
Ventilansteuerungs-Steuerzeit durch die variable
Ventilsteuerzeit-Einrichtung (5) verändert wird, und
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) einen gegebenen einen der Zylinder auf Grundlage von wenigstens einer der mehreren Informationsserien identifiziert.
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) einen gegebenen einen der Zylinder auf Grundlage von wenigstens einer der mehreren Informationsserien identifiziert.
4. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei die Zylinderidentifizierungseinrichtung (10)
umfasst:
eine Informationsserien-Lerneinrichtung (16) zum Lernen einer ersten einen der Informationsserien bei einem vorgegebenen Kurbelwinkel auf Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT),
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) so angeordnet ist, dass sie die einzelnen Zylinder auf Grundlage eines Ergebnisses eines Vergleichs der Informationsserien, die gegenwärtig erfasst werden, mit der ersten gelernten Informationsserie identifiziert.
eine Informationsserien-Lerneinrichtung (16) zum Lernen einer ersten einen der Informationsserien bei einem vorgegebenen Kurbelwinkel auf Grundlage des Kurbelwinkel-Impulssignals (SGT),
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) so angeordnet ist, dass sie die einzelnen Zylinder auf Grundlage eines Ergebnisses eines Vergleichs der Informationsserien, die gegenwärtig erfasst werden, mit der ersten gelernten Informationsserie identifiziert.
5. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4,
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10)
umfasst:
eine Arithmetik-Einrichtung für änderbare Informationsserien, zum arithmetischen Bestimmen einer zweiten der Informationsserien, die sich innerhalb eines Bereichs des vorgegebenen Kurbelwinkels ändern können, auf Grundlage der ersten Informationsserie und des Bereichs, in dem die Phase der Ventilansteuerungs- Steuerzeit mit Hilfe der variablen Ventilsteuerzeit- Einrichtung (5) geändert werden kann und
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) so angeordnet ist, dass sie die einzelnen Zylinder jeweils auf Grundlage eines Ergebnisses eines Vergleichs zwischen der Informationsserie, die gegenwärtig erfasst wird, und wenigstens einer der ersten und zweiten Informationsserien zu identifizieren.
eine Arithmetik-Einrichtung für änderbare Informationsserien, zum arithmetischen Bestimmen einer zweiten der Informationsserien, die sich innerhalb eines Bereichs des vorgegebenen Kurbelwinkels ändern können, auf Grundlage der ersten Informationsserie und des Bereichs, in dem die Phase der Ventilansteuerungs- Steuerzeit mit Hilfe der variablen Ventilsteuerzeit- Einrichtung (5) geändert werden kann und
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) so angeordnet ist, dass sie die einzelnen Zylinder jeweils auf Grundlage eines Ergebnisses eines Vergleichs zwischen der Informationsserie, die gegenwärtig erfasst wird, und wenigstens einer der ersten und zweiten Informationsserien zu identifizieren.
6. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4 oder 5,
wobei die Informationsserien-Lerneinrichtung (16) so
angeordnet ist, dass sie die erste Informationsserie zu
einem Zeitpunkt lernt, der wenigstens einer am meisten
zurückverlegten Ventilansteuerungs-Steuerzeit und/oder
einer am meisten vorgerückten Ventilansteuerungs-
Steuerzeit, die von der variablen Ventilsteuerzeit-
Einrichtung (5) eingestellt wird, entspricht.
7. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4 oder 5,
wobei die Informationsserien-Lerneinrichtung (16)
angeordnet ist, um die erste Informationsserie zu einem
Zeitpunkt zu lernen, zu dem ein Betrieb der
Brennkraftmaschine gestartet wird.
8. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei das Kurbelwinkel-Impulssignal (SGT) aus Impulszügen gebildet ist, die jeweils einen Impuls enthalten, der eine Referenzposition für jeden der einzelnen Zylinder anzeigt,
wobei die mehreren Subperioden durch Aufteilen der Zündsteuerungsperioden unter Bezugnahme auf die Referenzposition eingerichtet werden.
wobei das Kurbelwinkel-Impulssignal (SGT) aus Impulszügen gebildet ist, die jeweils einen Impuls enthalten, der eine Referenzposition für jeden der einzelnen Zylinder anzeigt,
wobei die mehreren Subperioden durch Aufteilen der Zündsteuerungsperioden unter Bezugnahme auf die Referenzposition eingerichtet werden.
9. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 8,
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) so angeordnet ist, dass sie die einzelnen Zylinder wenigstens entweder während einer vorgegebenen Zeitperiode von einem Zeitpunkt, zu dem der Maschinenbetrieb gestartet wird, oder zu einem Zeitpunkt, der der am meisten zurückverlegten Ventilansteuerungs-Steuerzeit entspricht, die von der variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung (5) eingestellt wird, identifiziert.
wobei die Zylinderidentifizierungs-Einrichtung (10) so angeordnet ist, dass sie die einzelnen Zylinder wenigstens entweder während einer vorgegebenen Zeitperiode von einem Zeitpunkt, zu dem der Maschinenbetrieb gestartet wird, oder zu einem Zeitpunkt, der der am meisten zurückverlegten Ventilansteuerungs-Steuerzeit entspricht, die von der variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung (5) eingestellt wird, identifiziert.
10. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
ferner umfassend:
eine Phasenerfassungseinrichtung (6) zum Erfassen einer Änderung der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase, die mit Hilfe der variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung (5) verschoben wird, auf Grundlage von gegebenen spezifischen Impulsen, die in dem Nocken-Impulssignal (SGC) enthalten sind und eine Kurbelwinkel- Positionsinformation, die von dem Kurbelwinkel- Impulssignal (SGT) abgeleitet wird.
eine Phasenerfassungseinrichtung (6) zum Erfassen einer Änderung der Ventilansteuerungs-Steuerzeitphase, die mit Hilfe der variablen Ventilsteuerzeit-Einrichtung (5) verschoben wird, auf Grundlage von gegebenen spezifischen Impulsen, die in dem Nocken-Impulssignal (SGC) enthalten sind und eine Kurbelwinkel- Positionsinformation, die von dem Kurbelwinkel- Impulssignal (SGT) abgeleitet wird.
11. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
wobei die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine 4 ist und die Zündsteuerungsperiode für jeden der Zylinder so eingestellt ist, dass sie einem Kurbelwinkel von 180° entspricht,
wobei die mehreren Subperioden, die jedem der einzelnen Zylinder entsprechen, durch eine erste Subperiode (a) bzw. eine zweite Subperiode (b) gebildet sind, und
wobei die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-Impulssignal (SGC) enthalten sind und während der ersten Subperiode (a) bzw. der zweiten Subperiode (b) erzeugt werden, "1" und "0"; "2" und "1"; "0" und "2"; bzw. "0" und "1" sind, in der sequentiellen Reihenfolge, in der die Zylinder gesteuert werden.
wobei die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine 4 ist und die Zündsteuerungsperiode für jeden der Zylinder so eingestellt ist, dass sie einem Kurbelwinkel von 180° entspricht,
wobei die mehreren Subperioden, die jedem der einzelnen Zylinder entsprechen, durch eine erste Subperiode (a) bzw. eine zweite Subperiode (b) gebildet sind, und
wobei die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-Impulssignal (SGC) enthalten sind und während der ersten Subperiode (a) bzw. der zweiten Subperiode (b) erzeugt werden, "1" und "0"; "2" und "1"; "0" und "2"; bzw. "0" und "1" sind, in der sequentiellen Reihenfolge, in der die Zylinder gesteuert werden.
12. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
wobei die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine sechs ist und die Zündsteuerungsperiode für jeden der Zylinder so eingestellt wird, dass sie einem Kurbelwinkel von 120° entspricht,
wobei die mehreren Subperioden, die den einzelnen Zylindern entsprechen, durch eine erste Subperiode (a) bzw. (b) eine zweite Subperiode (b) gebildet sind, und
wobei die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-Impulssignals (SGC) enthalten sind und während der ersten Subperiode (a) bzw. der zweiten Subperiode (b) erzeugt werden, "1" und "0", "2" und "0", "1" und "2", "0" und "2, "1" und "1" bzw. "0" und "1" sind, in der Reihenfolge, in der die Zylinder gesteuert werden sollen.
wobei die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine sechs ist und die Zündsteuerungsperiode für jeden der Zylinder so eingestellt wird, dass sie einem Kurbelwinkel von 120° entspricht,
wobei die mehreren Subperioden, die den einzelnen Zylindern entsprechen, durch eine erste Subperiode (a) bzw. (b) eine zweite Subperiode (b) gebildet sind, und
wobei die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-Impulssignals (SGC) enthalten sind und während der ersten Subperiode (a) bzw. der zweiten Subperiode (b) erzeugt werden, "1" und "0", "2" und "0", "1" und "2", "0" und "2, "1" und "1" bzw. "0" und "1" sind, in der Reihenfolge, in der die Zylinder gesteuert werden sollen.
13. Zylinderidentifizierungssystem für eine
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
wobei die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine drei ist und die Zündsteuerungsperiode für jeden der Zylinder so eingestellt ist, dass sie einem Kurbelwinkel von 240° entspricht,
wobei die mehreren Subperioden durch eine erste Subperiode, eine zweite Subperiode, eine dritte Subperiode bzw. eine vierte Subperiode gebildet sind,
wobei die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-Impulssignal (SGC) während der ersten, zweiten, dritten bzw. vierten Subperioden enthalten sind, "1", "0", "2" und "0"; "1", "2", "0" und "2"; bzw. "1", "1", "0" und "1" sind, in der sequentiellen Reihenfolge, in der die einzelnen Zylinder gesteuert werden.
wobei die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine drei ist und die Zündsteuerungsperiode für jeden der Zylinder so eingestellt ist, dass sie einem Kurbelwinkel von 240° entspricht,
wobei die mehreren Subperioden durch eine erste Subperiode, eine zweite Subperiode, eine dritte Subperiode bzw. eine vierte Subperiode gebildet sind,
wobei die Anzahlen der spezifischen Impulse, die in dem Nocken-Impulssignal (SGC) während der ersten, zweiten, dritten bzw. vierten Subperioden enthalten sind, "1", "0", "2" und "0"; "1", "2", "0" und "2"; bzw. "1", "1", "0" und "1" sind, in der sequentiellen Reihenfolge, in der die einzelnen Zylinder gesteuert werden.
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