DE10133555A1 - Verfahren zum zylinderindividuellen Abgleich der Einspritzmenge bei Brennkraftmaschinen - Google Patents
Verfahren zum zylinderindividuellen Abgleich der Einspritzmenge bei BrennkraftmaschinenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zylinderindividuellen Abgleichen der Einspritzmenge bei Brennkraftmaschinen sowie eine Brennkraftmaschine, mit der das Verfahren durchgeführt werden kann. Die Wirkung der einem orthogonalen Versuchsplan folgenden gezielten Veränderung der von der Motorsteuerung vorgegebenen Einspritzmenge je Zylinder auf die Luftzahl lambda wird analysiert und erlaubt die Aufstellung eines Regressionspolynoms zur Ermittlung hinsichtlich einer optimalen Verbrennung zylinderindividuell einstellbarer Korrekturen der Einspritzmenge.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem Kraftstoff in die Zylinder der Brennkraftmaschine eingespritzt wird, bei dem die in die einzelnen Zylinder einzuspritzende Kraftstoffmenge abgeglichen wird, und bei dem ein lambda-Wert im Abgasrohr der Brennkraftmaschine ermittelt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Brennkraftmaschine.
- Es ist bekannt, dass zur Schadstoffminimierung bei der katalytischen Nachbehandlung von Abgasen mit Hilfe eines geregelten Dreiwegekatalysators das Luft-Kraftstoff-Gemisch ein bestimmtes Massenverhältnis aufweisen muss. Dieses Verhältnis wird durch die sogenannte Luftzahl lambda angegeben und kann durch eine im Abgasrohr befindliche Lambdasonde ermittelt werden.
- Bekannte Verfahren führen die Messwerte der Lambdasonde einem Regelkreis zu, der während des Betriebs der Brennkraftmaschine die Einspritzmengen der einzelnen Zylinder in Abhängigkeit des lambda-Werts regelt.
- Bei einer einzelnen im Abgasrohr befindlichen Lambdasonde liegt dieser Regelung allerdings nur der über die einzelnen Zylinder gemittelte lambda-Wert zugrunde.
- Gemischunterschiede in den einzelnen Zylindern, die sich trotz gleicher Einspritzmenge bzw. gleichen Vorgabewerten eines Steuergeräts für die Einspritzmengen aufgrund von Bauteiltoleranzen und Alterungseffekten ergeben, können nicht erfasst und hinsichtlich der Bemessung der zylinderindividuellen Einspritzmenge ebenfalls nicht berücksichtigt werden.
- Verbesserte Verfahren sehen eine zeitliche Zuordnung der das Abgasrohr durchströmenden Abgase und deren lambda- Werten zu den einzelnen Zylindern vor. Prinzipiell ist damit eine zylinderindividuelle Regelung der Einspritzmenge mit einer einzelnen Lambdasonde möglich, jedoch wird die Messgenauigkeit durch Vermischungseffekte und Verwirbelungen zeitlich direkt aufeinanderfolgender Abgasmengen unterschiedlicher Zylinder im Abgasrohr beeinträchtigt.
- Lösungen, bei denen jedem Zylinder eine Lambdasonde zugeordnet wird, sind technisch sehr aufwendig.
- Aufgabe und Vorteile der Erfindung
- Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum zylinderindividuellen Abgleichen der Einspritzmenge bei Brennkraftmaschinen mit einer im Abgasrohr angeordneten Lambdasonde bereitzustellen.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum zylinderindividuellen Abgleichen der Einspritzmenge bei Brennkraftmaschinen gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 11 gelöst.
- Das Verfahren nach Anspruch 1 bedient sich einer Methode aus der statistischen Versuchsplanung, um den Einfluss der den einzelnen Zylindern zugemessenen Einspritzmengen auf die im Abgasrohr gemessene, über alle Zylinder gemittelte Luftzahl zu ermitteln.
- Dabei werden die von einem Steuergerät vorgegebenen Einspritzmengen einem orthogonalen Versuchsplan folgend schrittweise zylinderindividuell verändert. Nach jedem Schritt des Versuchsplans wird der lambda-Wert im Abgasrohr, der sich in Folge der Veränderung der Einspritzmenge ergibt, erfasst, und mit diesen erfassten Werten wird nach Ablauf des Versuchsplans für jeden Zylinder ein Korrekturwert für die Einspritzmenge individuell ermittelt.
- Diese Korrekturwerte werden für nachfolgende Einspritzvorgänge zum Abgleich der Einspritzmengen zylinderindividuell verwendet, so dass sich in jedem Zylinder stets das optimale Luft-Kraftstoff-Gemisch einstellt.
- Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass unter Verwendung einer einzigen Lambdasonde die optimale Einspritzmenge für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine ermittelt werden kann.
- Dies wird durch eine mathematische Modellierung des lambda- Werts erreicht. Dazu wird mittels eines Polynomansatzes für die abhängige Variable lambda der Einfluss mehrerer unabhängiger Variablen auf den Wert von lambda bestimmt.
- Die unabhängigen Variablen entsprechen den jedem Zylinder individuell zugemessenen Einspritzmengen, so dass das mathematische Modell lambda als Funktion der Einspritzmengen der einzelnen Zylinder liefert, wobei Koeffizienten des Polynoms eine Gewichtung des Einflusses der Einspritzmengen der Zylinder wiedergeben.
- Diese Koeffizienten können z. B. aus den im Rahmen des orthogonalen Versuchsplans erfassten Werten ermittelt werden. Es ist auch möglich, Koeffizienten zu schätzen oder durch Plausibilitätsbetrachtungen festzulegen.
- Je nach Grad des für den Ansatz gewählten Polynoms können auch Wechselwirkungen zwischen Einspritzmengen mehrerer Zylinder ermittelt werden.
- Ein auf diese Weise gewonnenes mathematisches Modell für lambda erlaubt unter Verwendung einer Sollwertvorgabe für lambda, wie z. B. lambda = 1, und Lösung der sich ergebenden Gleichung die Berechnung der Einspritzmengen für jeden Zylinder, bei denen sich der angegebene Sollwert einstellt.
- Die mit dem Modell berechneten Einspritzmengen weichen i. a. von den durch das Steuergerät vorgegebenen Einspritzmengen ab. Diese Differenz beruht im Wesentlichen auf unterschiedlichen Verbrennungsbedingungen sowie Toleranzen in der Ventilansteuerung bzw. bei den Ventilen der einzelnen Zylinder und bildet den Korrekturwert zum Abgleich der Einspritzmenge.
- Ein weiterer bedeutender Vorteil ist die Möglichkeit, Einspritzventile mit weitaus größeren Toleranzen zu verwenden.
- In herkömmlichen Einspritzsystemen sind die Anforderungen an die Durchflusstoleranz bei Einspritzventilen sehr hoch, was zu entsprechenden Ausschussmengen bei deren Herstellung führt.
- Das erfindungsgemäße Abgleichverfahren ermöglicht auch bei stark unterschiedlichen Durchflusseigenschaften verschiedener Einspritzventile einen entsprechenden Abgleich der Einspritzmengen der einzelnen Zylinder, wodurch der für eine Abgasnachbehandlung optimale lambda- Wert eingestellt werden kann.
- Somit ist das vorgeschlagene Verfahren auch geeignet, die Herstellungskosten entsprechender Einspritzsysteme bei gleichzeitiger Verbesserung des Emissionsverhaltens zu reduzieren, indem kostengünstigere Einspritzventile mit größeren Toleranzen verwendet und die Einflüsse dieser Toleranzen auf den lambda-Wert durch das erfindungsgemäße Verfahren eliminiert werden.
- Darüberhinaus besitzt das erfindungsgemäße Abgleichverfahren den Vorteil, nicht während der gesamten Betriebszeit der Brennkraftmaschine bzw. des sie regelnden Steuergeräts ablaufen zu müssen. Dadurch ergeben sich Einsparungen in der Zykluszeit der Prozessormittel des Steuergeräts, die anderweitig verwendet werden können.
- Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, die ermittelten Korrekturwerte im Steuergerät zu speichern und diese beim nächsten Fahrzeugstart abzurufen. Damit ist es möglich, in regelmäßigen Zeitabständen wie z. B. bei der Wartung des Fahrzeugs, einen neuen Abgleich vorzunehmen, und die neu ermittelten Korrekturwerte für den weiteren Fahrzeugbetrieb zur Verfügung zu stellen.
- Die periodische Ermittlung der Korrekturwerte im Fahrbetrieb ist ebenfalls denkbar, wodurch das System auch auf kurzfristige Änderungen der Eigenschaften der Einspritzventile, wie z. B. Verschmutzung einer Düse reagieren und die Einspritzmengen zylinderindividuell der neuen Situation anpassen kann.
- Besonders zweckmäßig ist ein bereits beim Hersteller unmittelbar nach der Fertigung des Kraftfahrzeugs durchgeführter Abgleich.
- Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Breitband-Lambdasonde verwendet wird, die es gestattet, den lambda-Wert in einem Intervall von 0,7 < lambda < 4 wertekontinuierlich zu erfassen.
- Eine weitere, ganz besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht den Einsatz einer sog. Sprungsonde, einer Lambdasonde mit Kennliniensprung vor. Bei der Verwendung dieses kostengünstigen Sondentyps muss eine Veränderung des lambda-Werts in Folge einer Veränderung der Einspritzmenge indirekt z. B. aus der Regelabweichung eines lambda-Reglers bestimmt werden, weil die Sprungsonde nur einen Kennliniensprung bei lambda = 1 aufweist, d. h. im Gegensatz zur Breitband-Lambdasonde keine wertekontinuierliche Erfassung von lambda zulässt.
- Eine andere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Ordnung eines dem orthogonalen Versuchsplan zugrunde liegenden Regressionspolynoms in Abhängigkeit von lambda gewählt wird. Falls nach einem Abgleichvorgang mit einem Regressionspolynom geringerer Ordnung der gewünschte Wert von lambda nicht hinreichend genau eingeregelt werden kann, ist es bei dieser Ausführungsform möglich, ein Regressionspolynom höherer Ordnung zu wählen, um die Genauigkeit des Abgleichverfahrens zu verbessern.
- Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Computerprogramms, das für ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen ist. Dabei ist das Computerprogramm insbesondere auf einem Mikroprozessor ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet. In diesem Fall wird also die Erfindung durch das Computerprogramm realisiert, sodass dieses Computerprogramm in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Computerprogramm geeignet ist. Das Computerprogramm kann auf einem elektrischen Speichermedium abgespeichert sein, beispielsweise auf einem Flash-Memory oder einem Read-Only-Memory.
- Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
- Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine,
- Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
- Fig. 3 zeigt einen Teil eines orthogonalen Versuchsplans mit vier Einflussgrößen.
- In Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt, bei der ein Kolben 2 in einem Zylinder 3 hin- und herbewegbar ist. Der Zylinder 3 ist mit einem Brennraum 4 versehen, der unter anderem durch den Kolben 2, ein Einlassventil 5 und ein Auslassventil 6 begrenzt ist. Mit dem Einlassventil 5 ist ein Ansaugrohr 7 und mit dem Auslassventil 6 ist ein Abgasrohr 8 gekoppelt.
- Im Bereich des Einlassventils 5 und des Auslassventils 6 ragen ein Einspritzventil 9 und eine Zündkerze 10 in den Brennraum 4. Es ist auch möglich, das Einspritzventil 9 im Ansaugrohr 7 anzuordnen.
- Über das Einspritzventil 9 kann Kraftstoff in den Brennraum 4 eingespritzt werden. Mit der Zündkerze 10 kann der Kraftstoff in dem Brennraum 4 entzündet werden.
- In dem Ansaugrohr 7 ist eine drehbare Drosselklappe 11 untergebracht, über die dem Ansaugrohr 7 Luft zuführbar ist. Die Menge der zugeführten Luft ist abhängig von der Winkelstellung der Drosselklappe 11. Die Abgasstutzen der einzelnen Zylinder 3 laufen vor dem Katalysator 12 zusammen und bilden das Abgasrohr 8, in dem eine Lambdasonde 13 angebracht ist. Der Katalysator 12 dient der Reinigung der durch die Verbrennung des Kraftstoffs entstehenden Abgase und die Lambdasonde 13 erfasst das Luft-Kraftstoff- Verhältnis im Abgasrohr 8.
- Im Betrieb der Brennkraftmaschine 1 wird Kraftstoff über die Einspritzventile 9 der einzelnen Zylinder 3 in die zugehörigen Brennräume 4 eingespritzt. Mit Hilfe der Zündkerzen 10 werden Verbrennungen in den Brennräumen 3 erzeugt, durch die die Kolben 2 in eine Hin- und Herbewegung versetzt werden. Diese Bewegungen werden auf eine nicht-dargestellte Kurbelwelle übertragen und üben auf diese ein Drehmoment aus.
- Ein Steuergerät 15 ist von Eingangssignalen 16beaufschlagt, die mittels Sensoren gemessene Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 darstellen. Beispielsweise ist das Steuergerät 15 mit einem Luftmassensensor, einem Drehzahlsensor und der Lambdasonde 13 verbunden. Des Weiteren ist das Steuergerät 15 mit einem Fahrpedalsensor verbunden, der ein Signal erzeugt, das die Stellung eines von einem Fahrer betätigbaren Fahrpedals und damit das angeforderte Drehmoment angibt. Das Steuergerät 15 erzeugt Ausgangssignale 17, mit denen über Aktoren bzw. Stellern das Verhalten der Brennkraftmaschine 1 beeinflusst werden kann. Beispielsweise ist das Steuergerät 15 mit dem Einspritzventil 9, der Zündkerze 10 und der Drosselklappe 11 und dergleichen verbunden und erzeugt die zu deren Ansteuerung erforderlichen Signale.
- Unter anderem ist das Steuergerät 15 dazu vorgesehen, die Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 zu steuern und/oder zu regeln. Beispielsweise wird die von dem Einspritzventil 9 in den Brennraum 4 eingespritzte Kraftstoffmasse von dem Steuergerät 15 insbesondere im Hinblick auf einen geringen Kraftstoffverbrauch und/oder eine geringe Schadstoffentwicklung gesteuert und/oder geregelt. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 15 mit einem Mikroprozessor versehen, der in einem Speichermedium, insbesondere in einem Flash-Memory ein Computerprogramm abgespeichert hat, das dazu geeignet ist, die genannte Steuerung und/oder Regelung durchzuführen.
- In der Fig. 2 ist ein Ablaufdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum zylinderindividuellen Abgleichen der Einspritzmenge bei einer Brennkraftmaschine dargestellt, das drei Verfahrensschritte a), b), c) enthält.
- Der Verfahrensschritt a) der Fig. 2 umfasst die Abarbeitung eines orthogonalen Versuchsplans, von dem die ersten vier Schritte a1 bis a4 beispielhaft in der Tabelle der Fig. 3 abgebildet sind.
- Der gesamte Versuchsplan weist N Schritte (nicht gezeigt) auf und beinhaltet entsprechend der Zylinderzahl einer beispielhaft gewählten vierzylindrigen Brennkraftmaschine 1 vier Einflussgrößen Z1 bis Z4, die jeweils auf eine zugehörige Ausgangsgröße L_ai (i = 1, . . ., N) wirken.
- Die Einflussgröße Zk (k = 1, . . ., 4) bezeichnet die Einspritzmenge des Zylinders k, d. h. die Kraftstoffmenge, die dem Zylinder k im Rahmen des Versuchsplans zugemessen wird.
- Die Ausgangsgröße L_ai entspricht dem über eine hinreichend lange Zeit gemittelten, von einer Lambdasonde 13 im Abgasrohr 8 gemessenen lambda-Wert des Schrittes i (i = 1, . . ., N) des orthogonalen Versuchsplans.
- Zweck des orthogonalen Versuchsplans ist es, in möglichst wenigen Schritten eine analytische Beziehung zwischen dem lambda-Wert im Abgasrohr 8 und den Einspritzmengen der einzelnen Zylinder 3 zu ermitteln.
- Dazu wird eine quadratische Regressionsfunktion unter Verwendung eines Polynomansatzes gebildet, die lambda als Funktion der Einspritzmengen modellieren soll.
- Ein Teil eines quadratischen Regressionspolynoms für den lambda-Wert im Abgasrohr 8 als Funktion der Einspritzmengen der vier Zylinder 3 ist nachstehend aufgeführt, wobei zwecks Übersichtlichkeit von den Termen höherer Ordnung nur diejenigen dargestellt sind, die den Faktor Z1 enthalten:
lambda(Z1, Z2, Z3, Z4) = b0 + b1.Z1 + b2.Z2 + b3.Z3 + b4.Z4 + b11.Z1.Z1 + b12.Z1.Z2 + b13.Z1.Z3 + b14.Z1.Z4 + . . . - Um die unbekannten Koeffizienten bi (i = 0, . . ., N), bij (i, j = 1, . . ., N, i<j) und bii (i = 1, . . ., N) bestimmen zu können, müssen N + 1 Schritte des Versuchsplans durchgeführt werden.
- Ein Schritt ai besteht darin, die Einspritzmengen für die vier Zylinder 3 dem in Fig. 3 gezeigten Schema Z1, Z2, Z3, Z4 folgend zu verändern. Danach wird der sich in Folge dieser Veränderung einstellende lambda-Wert L_ai erfasst.
- Die Veränderung der Einspritzmenge wird durch '+' bzw. '-' symbolisiert, wobei '+' eine Erhöhung der Einspritzmenge des entsprechenden Zylinders 3 um z. B. 4% und '-' eine Verringerung um denselben Wert beschreibt. Als Ausgangswert für diese Veränderung der Einspritzmenge ist jeweils der für den Normalbetrieb der Brennkraftmaschine 1 von dem Steuergerät 15 vorgegebene Wert zu verwenden.
- Beispielsweise werden die ersten drei Zylinder in Schritt a1 aus Fig. 3 mit einer Einspritzmenge von lediglich 96% beschickt, während der vierte Zylinder 104% erhält. Der zugehörige lambda-Wert L_a1 wird beispielsweise zu 1,03 ermittelt. Dies führt auf folgende Gleichung:
L_a1 = 103% = b0 + b1.96% + b2.96% + b3.96% + b4.104% + O(Z.Z)
- Der Übersicht halber sind die Terme der Ordnung Z.Z zu dem Summanden O(Z.Z) zusammengefasst.
- Bei einer hinreichend großen Zahl N + 1 an Versuchsschritten, die N + 1 Gleichungen der o. g. Art liefern, können die Koeffizienten bi, bij, bii des Regressionspolynoms ermittelt werden.
- Üblicherweise können sogar mehrere Koeffizienten, insbesondere Koeffizienten der Terme höherer Ordnung, vernachlässigt werden, wodurch der Rechenaufwand verringert wird, d. h. dass nicht alle N Versuchsschritte zur Ermittlung der Koeffizienten durchgeführt werden müssen.
- Unter Kenntnis der Koeffizienten des Regressionspolynoms lambda(Z1, Z2, Z3, Z4) können in dem Verfahrensschritt b) der Fig. 2 des erfindungsgemäßen Abgleichverfahrens Korrekturwerte für die Einspritzmenge jedes Zylinders 3 ermittelt werden. Diese Korrekturwerte entsprechen der Differenz aus den als Lösung der Gleichung lambda(Z1, Z2, Z3, Z4) = 1 ermittelten Einspritzmengen und den von dem Steuergerät 15 vorgegebenen Einspritzmengen.
- Verfahrensschritt c) der Fig. 2 sieht für jeden Zylinder 3 einen Abgleich der vom Steuergerät 15 vorgegebenen Einspritzmenge unter Verwendung der Korrekturwerte vor.
- Durch diesen Abgleich ist es möglich, kostengünstigere Einspritzventile mit weitaus größeren Toleranzen zu verwenden, da auch extreme Abweichungen der Eigenschaften eines Einspritzventils über die Korrektur der jeweiligen Einspritzmenge ausgeglichen werden können.
- Die Genauigkeit des Abgleichs kann noch gesteigert werden, indem ein Regressionspolynom höherer Ordnung gewählt wird. Außerdem erfolgt die Auswahl der Ordnung des Regressionspolynoms in Abhängigkeit des Regelungsverhaltens des lambda-Reglers.
- Die Messung des lambda-Werts erfolgt mit einer Breitband- Lambdasonde 13, die eine wertekontinuierliche Erfassung von lambda in einem Intervall zwischen lambda = 0,7 und lambda = 4 erlaubt.
- Die Messung des lambda-Werts kann auch mit einer Sprungsonde erfolgen, deren Kennlinie einen Sprung bei lambda = 1 aufweist. Sie erlaubt keine wertekontinuierliche Erfassung von lambda, sondern nur die Erfassung des Übergangs von lambda < = 0 zu lambda > 0 und umgekehrt.
- Um lambda mit einer solchen Sprungsonde zu ermitteln, muss beispielsweise von einem ersten lambda-Wert im sogenannten Magerbetrieb (lambda > 1) ausgehend die Einspritzmenge solange erhöht werden, bis der nächste lambda-Sprung auftritt, d. h. bis der Wechsel von lambda > 1 nach lambda < 1 stattfindet.
- Die dafür nötige Erhöhung der Einspritzmenge ist ein Maß für den ersten lambda-Wert.
- Die in Verfahrensschritt b) der Fig. 2 des erfindungsgemäßen Abgleichverfahrens bestimmten Korrekturwerte werden im Steuergerät 15 gespeichert und können bei dem Start des Kraftfahrzeugs abgerufen und zur Korrektur der Einspritzmengen verwendet werden.
- Die Korrekturwerte können z. B. in einem EEPROM-Speicher abgelegt werden, der häufig zur Speicherung von Betriebsgrößen bei Steuergeräten eingesetzt wird.
- Eine erste Durchführung des Abgleichverfahrens kann direkt nach der Fertigung des Kraftfahrzeugs erfolgen; es ist auch möglich, das Abgleichverfahren periodisch im Fahrbetrieb oder bei der Wartung durchzuführen, um kurzfristige Änderungen im Einspritzsystem beim Abgleich berücksichtigen zu können.
Claims (11)
1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1)
insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem Kraftstoff in
die Zylinder (3) der Brennkraftmaschine (1) eingespritzt
wird, bei dem die in die einzelnen Zylinder (3)
einzuspritzende Kraftstoffmenge abgeglichen wird, und bei
dem ein lambda-Wert im Abgasrohr (8) der Brennkraftmaschine
ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
a) von einem Steuergerät (15) vorgegebene
Einspritzmengen einem orthogonalen Versuchsplan folgend für
die einzelnen Zylinder (3) verändert werden und nach jedem
Schritt des Versuchsplans der lambda-Wert des Abgases
ermittelt wird,
b) nach Ablauf des Versuchsplans aus den ermittelten
lambda-Werten Korrekturwerte für die Einspritzmengen jedes
Zylinders (3) bestimmt werden, und dass
c) die Korrekturwerte zum Abgleich der von dem
Steuergerät (15) vorgegebenen Einspritzmengen herangezogen
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Korrekturwerte im Steuergerät (15) gespeichert,
beim Start des Kraftfahrzeugs abgerufen und für den Betrieb
der Brennkraftmaschine (1) verwendet werden.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturwerte direkt nach
der Fertigung des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturwerte periodisch
im Fahrbetrieb ermittelt werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Breitband-Lambdasonde
(13) verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch
gekennzeichnet, dass eine Sprungsonde (13) verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ordnung eines dem
orthogonalen Versuchsplan zugrunde liegenden
Regressionspolynoms in Abhängigkeit des lambda-Werts
gewählt wird.
8. Computerprogramm für ein Steuergerät (15) einer
Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines Kraftfahrzeugs,
dadurch gekennzeichnet, dass das Computerprogramm zur
Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis
7 geeignet ist.
9. Computerprogramm nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass das Computerprogramm auf einem
elektrischen Speichermedium, insbesondere auf einem Flash-
Memory oder einem Read-Only-Memory abgespeichert ist.
10. Steuergerät für eine Brennkraftmaschine (1)
insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei Kraftstoff in die
Zylinder (3) der Brennkraftmaschine (1) einspritzbar ist,
wobei die in die einzelnen Zylinder (3) einzuspritzende
Kraftstoffmenge abgleichbar ist, und wobei ein lambda-Wert
im Abgasrohr (8) der Brennkraftmaschine (1) ermittelbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Steuergerät (15)
vorgegebene Einspritzmengen einem orthogonalen Versuchsplan
folgend veränderbar sind, dass nach jedem Schritt des
Versuchsplans der lambda-Wert des Abgases ermittelbar ist,
dass nach Ablauf des Versuchsplans aus den ermittelten
lambda-Werten Korrekturwerte für die Einspritzmengen jedes
Zylinders (3) bestimmbar sind, und dass die Korrekturwerte
zum Abgleich der von dem Steuergerät (15) vorgegebenen
Einspritzmengen heranziehbar sind.
11. Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines
Kraftfahrzeugs, wobei Kraftstoff in die Zylinder (3) der
Brennkraftmaschine (1) einspritzbar ist, wobei die in die
einzelnen Zylinder (3) einzuspritzende Kraftstoffmenge
abgleichbar ist, und wobei ein lambda-Wert im Abgasrohr (8)
der Brennkraftmaschine ermittelbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass von dem Steuergerät (15) vorgegebene
Einspritzmengen einem orthogonalen Versuchsplan folgend
veränderbar sind, dass nach jedem Schritt des Versuchsplans
der lambda-Wert des Abgases ermittelbar ist, dass nach
Ablauf des Versuchsplans aus den ermittelten lambda-Werten
Korrekturwerte für die Einspritzmengen jedes Zylinders (3)
bestimmbar sind, und dass die Korrekturwerte zum Abgleich
der von dem Steuergerät (15) vorgegebenen Einspritzmengen
heranziehbar sind.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10133555A DE10133555A1 (de) | 2001-07-11 | 2001-07-11 | Verfahren zum zylinderindividuellen Abgleich der Einspritzmenge bei Brennkraftmaschinen |
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