DE10139784B9 - Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs und eine zugehörige Vorrichtung - Google Patents

Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs und eine zugehörige Vorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE10139784B9
DE10139784B9 DE10139784A DE10139784A DE10139784B9 DE 10139784 B9 DE10139784 B9 DE 10139784B9 DE 10139784 A DE10139784 A DE 10139784A DE 10139784 A DE10139784 A DE 10139784A DE 10139784 B9 DE10139784 B9 DE 10139784B9
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
fuel
correction value
amount
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE10139784A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10139784B4 (de
DE10139784A1 (de
Inventor
Hyung-Kee Kim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of DE10139784A1 publication Critical patent/DE10139784A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10139784B4 publication Critical patent/DE10139784B4/de
Publication of DE10139784B9 publication Critical patent/DE10139784B9/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/10Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1409Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using at least a proportional, integral or derivative controller
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413Controller structures or design
    • F02D2041/1422Variable gain or coefficients

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs, wobei eine Regeleinheit (160), die eine Grundkraftstoffmenge berechnet, eine Ausgangsspannung von einem O2-Sensor (140) empfängt und dann berechnet: einen P-Anteil einer PI-Regelung auf der Grundlage einer Spannungsdifferenz zwischen einer Ausgabespannung und einer vorgegebenen Referenzspannung, einen I-Anteil der PI-Regelung auf der Grundlage eines integrierten Wertes der Spannungsdifferenz, und einen Kurzzeit- und einen Langzeit-Korrekturwert auf der Grundlage des I-Anteils und des P-Anteils, mit den Schritten: Ermitteln (S210), ob das Fahrzeug beschleunigt wird, Ermitteln (S235), ob der I-Anteil in einem vorgegebenen Bereich liegt, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug beschleunigt wird, Modifizieren (S240) des I-Anteils und des P-Anteils, wenn festgestellt wird, dass der I-Anteil außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegt, Berechnen (S255) einer zusätzlichen Kraftstoffmenge, wenn eine gemessene Inversionszeit (S245) eine vorgegebene Inversionszeit überschreitet, Berechnen (S260) eines Langzeitkorrekturwertes auf der Basis des modifizierten I-Anteils und des modifizierten P-Anteils, wobei die Grundkraftstoffmenge mit dem...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs und eine zugehörige Vorrichtung und insbesondere ein Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr, so dass beim Beschleunigen eine angemessene Kraftstoffzuführung schnell erzielt wird und gleichzeitig schädliche Abgase reduziert werden und die Nutzleistung des Motors erhöht wird.
  • Stand der Technik
  • Fahrzeugmotoren nach dem Stand der Technik sind mit einer elektronischen Regeleinheit (nachfolgend mit ECU bezeichnet) versehen, wobei die ECU, welche Daten der Betriebszustände wie Fahrzeuggeschwindigkeit und Motordrehzahl als Eingangsgrößen hat, die Kraftstoffzufuhr für den Motor regelt, indem sie die Einspritzventile regelt, mit denen der Kraftstoff in den Motor eingespritzt wird.
  • Wenn ein Motor mittels Änderung der Drosselklappenstellung von geschlossener Drosselklappe zu geöffneter Drosselklappe beschleunigt wird, bestimmt die ECU eine angemessene Kraftstoffmenge, die beim Beschleunigen zuzuführen ist, und regelt die Einspritzventile, um die ermittelte Kraftstoffmenge einzuspritzen, wobei die zuzuführende Kraftstoffmenge mittels Rückkopplungsgrößen berechnet wird.
  • Die Rückkopplungsgrößen weisen auf: einen Proportional-Anteil einer PI-Regelung (nachfolgend als P-Anteil bezeichnet), der proportional zu einem Eingangssignal eines O2-Sensors ist, und einen Integral-Anteil der PI-Regelung (nachfolgend als I-Anteil bezeichnet), der proportional zu einem integrierten Wert des Eingangssignals des O2-Sensors ist. Beim Beschleunigen werden diese Rückkopplungsgrößen auch berücksichtigt, um im Abgas enthaltene schädliche Gase zu verringern.
  • Detaillierter betrachtet wird die beim Beschleunigen zuzuführende Kraftstoffmenge berechnet, indem zu einer Grundkraftstoffmenge ein Beschleunigungskorrekturwert addiert wird, multipliziert mit einem Kurzzeitkorrekturwert und einem Langzeitkorrekturwert, wobei der Beschleunigungskorrekturwert mittels eines vorgegebenen Prozesses bestimmt wird.
  • Die Grundkraftstoffmenge ist eine Kraftstoffmenge entsprechend einem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis, wenn eine Rückkopplungsgröße nicht berücksichtigt wird. Der Kurzzeitkorrekturwert ist ein Korrekturwert, der auf der Basis des Echtzeit-I-Anteils und -P-Anteils des O2-Sensors berechnet wird. Der Langzeitkorrekturwert ist ein Korrektur wert, der auf der Grundlage des Betrages berechnet wird, wenn ein tiefpassgefiltertes Signal des Kurzzeitkorrekturwertes außerhalb eines vorgegebenen Bereiches liegt.
  • Der Beschleunigungskorrekturwert ist ein Korrekturwert, der proportional zu einer Motorlaständerung ist.
  • Wenn die Drosselklappe des Motors geschlossen ist, werden, um zu verhindern, dass sich die zuzuführende Kraftstoffmenge stark ändert und um dadurch zu verhindern, dass sich die Stabilität des Motorbetriebes verschlechtert, der I-Anteil und der P-Anteil niedriger gesetzt, als wenn die Motor-Drosselklappe geöffnet ist.
  • Wenn daher bei einer anfangs geschlossenen Drosselklappe beschleunigt wird, kann es einen Zeitraum geben, in dem mageres Abgas vorliegt, weil der I-Anteil, welcher mittels des Integrierbeiwertes berechnet wird, erst langsam ansteigt.
  • 4 zeigt eine Grafik, die den Betriebszustand eines Motors gemäß dem Stand der Technik zeigt, wenn ausgehend von einer geschlossenen Drosselklappe bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 20 km/h beschleunigt wird.
  • Wie in 4 dargestellt, zeigt ein O2-Sensor normalerweise einen Fett-Zustand an, wenn der Motor mit geschlossener Drosselklappe gefahren wird. Dies liegt daran, dass eine hohe Grundkraftstoffmenge verwendet wird, um eine ungleichmäßige Verbrennung zu kompensieren, die dadurch verursacht wird, dass die Motordrehzahl hoch und die Motorlast sehr klein ist.
  • In einem solchen Zustand mit geschlossener Drosselklappe wird der für die Berechnung des Korrekturwertes verwendete I-Anteil mit einem niedrigen Betrag versehen.
  • Wenn sich daher der Motorzustand in einen Zustand ändert, in dem die Drosselklappe geöffnet wird, erfasst der O2-Sensor mageres Abgas, weil nicht genügend Kraftstoff zugeführt wird, obwohl ein Beschleunigungskorrekturwert berücksichtigt wird, da der I-Anteil anfangs sehr niedrig gesetzt ist.
  • Außerdem bleibt das Abgas mager, bis der erst allmählich ansteigende I-Anteil auf einen genügend hohen Betrag angestiegen ist.
  • Ferner wird der Zeitraum verlängert, in dem das Abgas mager ist und in dem viele Stickoxide (NOx) ausgestoßen werden, weil der I-Anteil nur allmählich ansteigt, und in diesem Zeitraum ist die Nutzleistung des Motors reduziert.
  • Zusätzlich tritt besonders anfangs nach dem Starten des Motors ein Verzögerungsphänomen auf, wodurch der Motor beim Beschleunigen nahezu stehen bleibt, weil Kraftstoff auf den Wänden des Luftansaugsystems einen weiteren Mangel an zugeführtem Kraftstoff verursacht.
  • Aus US 5 094 214 A ist ein Diagnosesystem für ein Kraftstoffzuführsystem bekannt, wobei eine Regeleinheit eine Grundkraftstoffmenge berechnet, das Luft/Treibstoff-Gemisch überwacht wird, ein Kurzzeitkorrekturwert und ein Langzeitkorrekturwert berechnet werden und auf Basis des Langzeitkorrekturwertes die gesamte zuzuführende Kraftstoffmenge berechnet wird und die Einspritzanlage auf Grundlage der berechneten gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge betrieben wird.
  • Aus DE 195 16 239 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung eines P- und I-Anteils eines PI-Reglers bekannt, wobei der P- und der I-Anteil in Abhängigkeit von einem Lambdamittelwert und einem Sollwert berechnet werden.
  • Aus DE 44 20 947 A1 ist ein Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr mit adaptiver Wandfilmkorrektur bekannt, wobei ebenfalls eine Grundkraftstoffmenge berechnet und ein P- und I-Anteil bestimmt wird, und zur Wandfilmkompensation ein Kurzzeit- und ein Langzeitkorrekturwert bestimmt wird.
  • Wie aus den vorstehenden Ausführungen ersichtlich wird, besteht hier allgemein der Bedarf, in Bezug auf die Emission schädlicher Abgase und die Abgabe nutzbarer Leistung beim Beschleunigen Verbesserungen zu erzielen.
  • Aufgabenstellung
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels denen die Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugs beim Beschleunigen derart regelbar ist, dass die gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs zuzuführende Kraftstoffmenge schnell geändert werden kann, indem die Beträge von Rückkopplungsgrößen modifiziert werden, und um eine zusätzliche Kraftstoffmenge zu bestimmen, wenn der Zeitraum, in dem mageres Abgas vorliegt, einen vorgegebenen Zeitraum überschreitet.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und mit einer Vorrichtung gemäß Patentanspruch 7 gelöst.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Regeln der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs, bei dem eine Regeleinheit eine Grundkraftstoffmenge berechnet, eine Ausgangsspannung eines O2-Sensors empfängt und dann einen P-Anteil einer PI-Regelung an Hand einer Spannungsdifferenz zwischen der Ausgangsspannung und einer vorgegebenen Referenzspannung, einen I-Anteil der PI-Regelung auf Basis eines integrierten Wertes der Spannungsdifferenz und einen Kurzzeit- und einen Langzeit-Korrekturwert auf der Basis des I-Anteils und des P-Anteils berechnet, wird ermittelt, ob das Fahrzeug beschleunigt wird, und wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug beschleunigt wird, wird ermittelt, ob der I-Anteil in einem vorgegebenen Bereich liegt, werden, wenn festgestellt wird, dass der I-Anteil und der P-Anteil außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegen, der I-Anteil und der P-Anteil modifiziert, wird eine zusätzliche Kraftstoffmenge berechnet, wenn eine gemessene Inversionszeit eine vorgegebene Inversionszeit überschreitet, ein Langzeitkorrekturwert auf der Basis des modifizierten I-Anteils und P-Anteils berechnet, wobei die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann die zusätzliche Kraftstoffmenge und der Beschleunigungskorrekturwert hinzuaddiert wird, der proportional zu einem Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist, die Gesamtmenge des zuzuführenden Kraftstoffes auf Basis des Langzeitkorrekturwertes berechnet, und die Einspritzeinrichtung auf Basis der berechneten Gesamtmenge des zuzuführenden Kraftstoffes betrieben.
  • Vorzugsweise wird im Schritt des Modifizierens des I-Anteils und des P-Anteils der I-Anteil dadurch modifiziert, dass die Differenz zwischen dem I-Anteil und des Referenz-I-Anteils it einem ersten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert und dann der Referenz-I-Anteil hinzuaddiert wird, und wird der P-Anteil dadurch modifiziert, dass die Differenz zwischen dem P-Anteil und dem Referenz-P-Anteil mit einem zweiten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-P-Anteil hinzuaddiert wird.
  • Der Schritt der Berechnung der gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge umfasst das Multiplizieren der Grundkraftstoffmenge mit dem modifizierten I-Anteil und mit dem modifizierten P-Anteil und dann ein Hinzuaddieren eines Beschleunigungskorrekturwertes, der proportional zu einem Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist.
  • Die zusätzliche Kraftstoffmenge wird berechnet als das Produkt aus der Inversionszeit und einem vorgegebenen Konversionsfaktor, wobei das Vorzeichen des Konversionsfaktors gemäß der Art der Inversion bzw. Umkehrung vom Mager- in den Fett-Zustand oder vom Fett- in den Mager-Zustand gebildet wird.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Regeln der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs weist auf: einen Fahr zeuggeschwindigkeitsmesser, einen Motordrehzahlmesser, um die Drehzahl des Motors zu messen, einen Drosselklappen-Öffnungswinkelmesser, einen O2-Sensor, um den Mager-/Fett-Zustand des Abgases zu detektieren, eine Einspritzeinrichtung, um Kraftstoff in den Motor einzuspritzen, und eine Regeleinheit, die von den Messvorrichtungen und dem O2-Sensor Signale empfängt und eine zuzuführende Kraftstoffmenge regelt, indem sie die Einspritzeinrichtung auf der Basis der empfangenen Signale regelt, wobei die Regeleinheit das erfindungsgemäße Verfahren zum Regeln der Kraftstoffzufuhr durchführt.
  • Ausführungsbeispiel
  • Die Erfindung wird im Folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Regelung einer Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
  • 3 eine konzeptionelle Darstellung, die den Betrieb einer Regeleinheit einer Vorrichtung zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 4 ein Diagramm, das den Motorbetrieb nach dem Stand der Technik darstellt, wenn bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 20 km/h von einem Zustand mit geschlossener Drosselklappe heraus beschleunigt wird.
  • Wie aus 1 ersichtlich, weist eine Vorrichtung für die Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs gemäß der Erfindung auf: einen Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser 110, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu messen, einen Motordrehzahlmesser 120, um die Umdrehungszahl des Motors zu messen, einen Drosselklappen-Öffnungswinkelmesser 130, um den Öffnungswinkel der Drosselklappe zu messen, einen O2-Sensor 140, um den Mager-/Fett-Zustand des Abgases zu messen, eine Einspritzeinrichtung 150, um Kraftstoff in den Motor einzuspritzen, und eine Regeleinheit 160, die Signale von den Messvorrichtungen 110130 und dem O2-Sensor 140 empfängt und eine zuzuführende Kraftstoffmenge regelt, indem sie die Einspritzeinrichtung 150 auf der Basis der empfangenen Signale regelt.
  • Die Regeleinheit 160 ist vorzugsweise eine übliche elektronische Regeleinheit ECU (Electronic Control Unit).
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • Die Regeleinheit 160 ermittelt bei Schritt S210, ob das Fahrzeug beschleunigt wird.
  • Der Zustand der Fahrzeugbeschleunigung kann auf der Basis einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt werden. Vorzugsweise wird die Fahrzeugbeschleunigung jedoch auf der Basis einer Änderung des Drosselklappenzustandes vom Schließin den Öffnungszustand an Hand des Eingangssignals vom Drosselklappen-Öffnungswinkelmesser 130 ermittelt.
  • Das Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs gemäß der Erfindung kommt zum Abschluss, wenn bei Schritt S210 bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht beschleunigt wird.
  • Wenn bei Schritt S210 bestimmt wird, dass das Fahrzeug beschleunigt, erfasst die Regeleinheit 160 bei Schritt S215 die Fahrzeuggeschwindigkeit und den Öffnungswinkel der Drosselklappe und berechnet bei Schritt S220 auf der Grundlage der erfassten Daten die zuzuführende Grundkraftstoffmenge.
  • Nach dem Erfassen der Ausgangsspannung des O2-Sensors 140 bei Schritt S225 berechnet die Regeleinheit 160 zusätzlich auf der Grundlage der erfassten Ausgangsspannung die Rückkopplungsgrößen, welche den I-Anteil und P-Anteil umfassen, und berechnet ferner bei Schritt S230 den Kurzzeitkorrekturwert. Die Grundkraftstoffmenge und der Kurzzeitkorrekturwert werden auf übliche Art und Weise nach dem Stand der Technik berechnet.
  • Weil der I-Anteil ein integrierter Wert der Differenz zwischen einer Referenzspannung und der Ausgangsspannung des O2-Sensors 140 ist, wird bei magerem Abgas der Betrag des I-Anteils allmählich abgesenkt und bei fettem Abgas der Betrag des I-Anteils allmählich angehoben.
  • Nach der Berechnung des Kurzzeitkorrekturwertes bestimmt die Regelungseinheit 160 bei Schritt S235, ob der Betrag des I-Anteils in einem vorbestimmten Bereich um eine Referenzgröße vorliegt.
  • Die Referenzgröße ist als ein solcher Wert vorgegeben, dass die Grundkraftstoffmenge nicht korrigiert wird, wenn der I-Anteil gleich der Referenzgröße ist.
  • Der vorbestimmte Bereich kann beliebig derart eingestellt sein, dass auf der Grundlage des I-Anteils die Korrekturwirkung signifikant wird, das heißt, wenn der I-Anteil außerhalb des Bereiches liegt, werden, wenn nicht korrigiert wird, schädliche Abgase wie Stickoxide ausgestoßen. Zum Beispiel wird der Bereich auf 5% um die Referenzgröße herum festgesetzt.
  • Bei Schritt 240 werden von der Regeleinheit 160 der I-Anteil und der P-Anteil modifiziert, wenn der Betrag des I-Anteils außerhalb des Bereiches liegt.
  • Die Modifikation des I-Anteils und des P-Anteils kann jede Art von Modifikation sein, welche die Anstiegs- oder Abfallsgeschwindigkeit des I-Anteils und des P-Anteils erhöht, wobei sich der Anstieg oder der Abfall des Betrages des I-Anteils und des P-Anteils aus dem Mager- oder Fett-Zustand des Abgases ergibt.
  • Zum Beispiel wird der I-Anteil zu einem Wert modifiziert, indem die Differenz zwischen dem I-Anteil und dem Referenz-I-Anteil mit einem ersten vorbestimmten Koeffizienten multipliziert wird und das Produkt anschließend zum Referenz-I-Anteil addiert wird. Das heißt, der modifizierte I-Anteil wird nach einer Gleichung berechnet zu
    "(I-Anteil)mod = (I-Anteil – Referenz-I-Anteil)·(erster Koeffizient) + (Referenz-I-Anteil)". Der "erste Koeffizient" in diesem Beispiel ist als Zahl größer als 1 vorbestimmt.
  • Die Modifikation des P-Anteils wird genauso wie die Modifikation des I-Anteils in obigem Beispiel durchgeführt.
  • Wenn die Modifikation des I-Anteils und des P-Anteils durchgeführt worden ist, misst bei Schritt S245 die Regeleinheit 160 die Inversionszeit des Ausgangssignals vom O2-Sensor 140 nach Beginn der Beschleunigung, wobei mit Inversion zum Beispiel die Umkehrung vom Fett- in den Mager-Abgaszustand beschrieben wird.
  • Anschließend bestimmt bei Schritt S250 die Regeleinheit, ob die Inversionszeit eine vorgegebene Zeit überschreitet.
  • Die vorgegebene Zeit ist eine beliebige Zeitspanne, die als Kriterium verwendet werden kann, wenn die Korrektur der zugeführten Kraftstoffmenge nicht ausreicht, weil der Invertier-Zustand des Abgases für eine größere Zeitspanne beibehalten wird, wenn die Korrektur der zugeführten Kraftstoffmenge nicht ausreicht.
  • Wenn daher bei Schritt S250 festgestellt wird, dass die momentane Inversionszeit die vorgegebene Inversionszeit überschreitet, berechnet die Regeleinheit bei Schritt S255 eine zusätzliche Kraftstoffmenge.
  • Die zusätzliche Kraftstoffmenge wird aus der Multiplikation der Inversionszeit mit einem vorgegebenen Konversionsfaktor berechnet. Das Vorzeichen des Konversionsfaktors wird positiv gesetzt, wenn die Umkehrung des Abgaszustandes von fett zu mager erfolgt, und negativ gesetzt, wenn die Umkehrung des Abgaszustandes von mager zu fett erfolgt.
  • Bei Schritt S260 berechnet die Regeleinheit 160 einen Langzeitkorrekturwert, wenn bei Schritt S250 festgestellt wird, dass die Inversionszeit die vorgegebene Zeit nicht überschreitet, wenn bei Schritt S255 die zusätzliche Kraftstoffmenge berechnet wird, oder wenn bei Schritt S235 festgestellt wird, dass der Betrag des I-Anteils im vorgegebenen Bereich liegt. Der Langzeitkorrekturwert wird auf die übliche Art und Weise nach dem Stand der Technik berechnet.
  • Weiterhin berechnet bei Schritt S265 die Regeleinheit 160 einen Beschleunigungskorrekturwert auf die übliche Art und Weise nach dem Stand der Technik, zum Beispiel proportional zum Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels.
  • Wenn der Langzeitkorrekturwert berechnet worden ist, wird bei Schritt S270 die vollständige zuzuführende Kraftstoffmenge auf der Grundlage des Kurzzeitkorrekturwertes, des Langzeitkorrekturwertes, des Beschleunigungskorrekturwertes und der zusätzlichen Kraftstoffmenge berechnet.
  • Die vollständige Kraftstoffmenge wird berechnet, indem die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann die zusätzliche Kraftstoffmenge und der Beschleunigungskorrekturwert, der proportional dem Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist, hinzu addiert werden.
  • 3 zeigt schematisch die Funktionsweise der Regeleinheit 160.
  • Die Regeleinheit 160 erfasst jeweils die Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser 110, die Motordrehzahl mit dem Motordrehzahlmesser 120, den Drosselklappenöffnungswinkel mit dem Drosselklappen-Öffnungswinkelmesser 130 und empfängt Ausgangsspannungssignale vom O2-Sensor 140.
  • Auf der Grundlage der erfassten Parameter und des empfangenen Signals regelt die Regeleinheit die Kraftstoffzufuhr. Die Regeleinheit stellt fest, ob der I-Anteil außerhalb des vorgegebenen Berei ches liegt, wenn sich die Fahrzeugantriebsbedingung auf Beschleunigen ändert, und sie modifiziert den I-Anteil und den P-Anteil und regelt die Kraftstoffzufuhr auf der Grundlage der modifizierten Größen, wenn der I-Anteil außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegt.
  • Nach der Messung der Inversionszeit des O2-Sensors 140 berechnet die Regeleinheit 160 weiterhin eine zusätzliche zuzuführende Kraftstoffmenge, wenn die gemessene Inversionszeit eine vorgegebene Zeitspanne überschreitet.
  • Gemäß der Erfindung werden die Parameter für die Korrektur der Kraftstoffzufuhr auf der Grundlage der Ausgangsspannung des O2-Sensors schnell modifiziert, wenn das Fahrzeug beschleunigt. Folglich verringert die Erfindung die Zeitspanne, in der das Abgas schädliche Gase enthält, weil ein geeignetes Luft-Kraftstoff-Verhältnis schneller wiederhergestellt wird.
  • Weiterhin wird aus dem gleichen Grunde die Nutzleistung des Motors beim Beschleunigen erhöht.
  • Zusätzlich wird wegen der schnellen Wiederherstellgeschwindigkeit des geeigneten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses das Verzögerungsphänomen vermieden, das eventuell auftritt, wenn ein Motor kurz zuvor angelassen worden ist.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs, wobei eine Regeleinheit (160), die eine Grundkraftstoffmenge berechnet, eine Ausgangsspannung von einem O2-Sensor (140) empfängt und dann berechnet: einen P-Anteil einer PI-Regelung auf der Grundlage einer Spannungsdifferenz zwischen einer Ausgabespannung und einer vorgegebenen Referenzspannung, einen I-Anteil der PI-Regelung auf der Grundlage eines integrierten Wertes der Spannungsdifferenz, und einen Kurzzeit- und einen Langzeit-Korrekturwert auf der Grundlage des I-Anteils und des P-Anteils, mit den Schritten: Ermitteln (S210), ob das Fahrzeug beschleunigt wird, Ermitteln (S235), ob der I-Anteil in einem vorgegebenen Bereich liegt, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug beschleunigt wird, Modifizieren (S240) des I-Anteils und des P-Anteils, wenn festgestellt wird, dass der I-Anteil außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegt, Berechnen (S255) einer zusätzlichen Kraftstoffmenge, wenn eine gemessene Inversionszeit (S245) eine vorgegebene Inversionszeit überschreitet, Berechnen (S260) eines Langzeitkorrekturwertes auf der Basis des modifizierten I-Anteils und des modifizierten P-Anteils, wobei die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann die zusätzliche Kraftstoffmenge (S255) und der Beschleunigungskorrekturwert (S265) hinzuaddiert werden, der proportional zu einem Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist, Berechnen (S270) der gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge auf der Grundlage des Langzeitkorrekturwertes und Betreiben (S275) der Einspritzeinrichtung (150) auf der Grundlage der berechneten gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei im Schritt (S240) des Modifizierens des I-Anteils und P-Anteils der I-Anteil derart modifiziert wird, dass eine Differenz zwischen dem I-Anteil und einem Referenz-I-Anteil mit einem ersten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-I-Anteil hinzuaddiert wird, und der P-Anteil derart modifiziert wird, dass eine Differenz zwischen dem P-Anteil und einem Referenz-P-Anteil mit einem zweiten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-P-Anteil hinzuaddiert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei im Schritt (S270) des Berechnens der gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und mit dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann ein Beschleunigungskorrekturwert hinzuaddiert wird, der proportional zum Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zusätzliche Kraftstoffmenge (S255) berechnet wird als Produkt der Inversionszeit (S245) und eines vorgegebenen Konversionsfaktors, wobei das Vorzeichen des Konversionsfaktors gemäß der Art der Inversion von Mager-Fett-Inversion oder von Fett-Mager-Inversion definiert ist.
  5. Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs, wobei eine Regeleinheit (160), die eine Grundkraftstoffmenge berechnet, eine Ausgangsspannung vom O2-Sensor (140) empfängt und dann berechnet: einen P-Anteil einer PI-Regelung auf der Basis einer Spannungsdifferenz zwischen einer Ausgangsspannung und einer vorgegebenen Referenzspannung, einen I-Anteil der PI-Regelung auf der Basis eines integrierten Wertes der Spannungsdifferenz, und einen Kurzzeit- und einen Langzeit-Korrekturwert auf der Basis des I-Anteils und des P-Anteils, mit folgenden Schritten: Ermitteln (S210), ob das Fahrzeug beschleunigt wird, Berechnen (S255) einer zusätzlichen Kraftstoffmenge, wenn eine gemessene Inversionszeit (S245) eine vorgegebene Inversionszeit überschreitet, Berechnen (S270) einer gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge auf der Basis des Langzeitkorrekturwertes und Betreiben (S275) einer Einspritzeinrichtung auf der Basis der berechneten, gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei im Schritt (S270) des Berechnens der gesamten zuzuführenden Kraftstoffmenge die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und mit dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann ein Beschleunigungskorrekturwert hinzuaddiert wird, der proportional zum Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist.
  7. Vorrichtung zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs, welche aufweist: einen Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser (110), einen Motordrehzahlmesser (120) für die Erfassung der Motordrehzahl, einen Drosselklappen-Öffnungswinkelmesser (130), einen O2-Sensor (140) für das Erfassen eines Mager-/Fett-Zustandes des Abgases, eine Einspritzeinrichtung (150) zum Einspritzen des Kraftstoffs in den Motor und eine Regeleinheit (160), die Signale von den Messeinrichtungen (110130) und dem O2-Sensor (140) empfängt und die zuzuführende Kraftstoffmenge regelt, indem sie die Einspritzeinrichtung (150) auf der Basis der empfangenen Signale betreibt, wobei die Regeleinheit (160) eine vorgegebene Grundkraftstoffmenge berechnet und, nach der Bestimmung (S270), ob ein I-Anteil einer PI-Regelung in einem vorgegebenen Bereich liegt, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, der I-Anteil und der P-Anteil modifiziert wird, wenn festgestellt worden ist, dass der I-Anteil außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegt, und, nach der Berechnung (S260) des Langzeitkorrekturwertes auf der Basis des modifizierten I-Anteils und des modifizierten P-Anteils, eine gesamte Kraftstoffmenge auf der Basis des Langzeitkorrekturwertes berechnet (S270) und die Einspritzeinrichtung (150) auf der Basis der berechneten, gesamten, zuzuführenden Kraftstoffmenge betreibt, wobei die Regeleinheit (160) außerdem die zusätzliche Kraftstoffmenge berechnet, wenn eine erfasste Inversionszeit eine vorgegebene Inversionszeit überschreitet, wobei die zusätzliche Kraftstoffmenge berechnet wird als Produkt aus der Inversionszeit und einem vorgegebenen Konversionsfaktor, wobei das Vorzeichen des Konversionsfaktors gemäß der Art der Inversion von Mager-Fetter-Inversion oder von Fetter-Mager-Inversion definiert wird, wobei die Modifikation des I-Anteils berechnet wird, indem die Differenz zwischen dem I-Anteil und einem Referenz-I-Anteil mit einem ersten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-I-Anteil hinzuaddiert wird, wobei die Modifikation des P-Anteils berechnet wird, indem die Differenz zwischen dem P-Anteil und dem Referenz-P-Anteil mit einem zweiten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-P-Anteil hinzuaddiert wird, und die gesamte zuzuführende Kraftstoffmenge berechnet wird, indem die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und mit dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann der Beschleunigungskorrekturwert hinzuaddiert wird, der proportional zum Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Modifikation des I-Anteils berechnet wird, indem die Differenz zwischen dem I-Anteil und einem Referenz-I-Anteil mit einem ersten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-I-Anteil hinzuaddiert wird, wobei die Modifikation des P-Anteils berechnet wird, indem die Differenz zwischen dem P-Anteil und dem Referenz-P-Anteil mit einem zweiten vorgegebenen Koeffizienten multipliziert wird und dann der Referenz-P-Anteil hinzuaddiert wird, und wobei die gesamte zuzuführende Kraftstoffmenge berechnet wird, indem die Grundkraftstoffmenge mit dem Kurzzeitkorrekturwert und dem Langzeitkorrekturwert multipliziert wird und dann der Beschleunigungskorrekturwert hinzuaddiert wird, der proportional zum Änderungsbetrag des Drosselklappenöffnungswinkels ist.
DE10139784A 2000-11-20 2001-08-14 Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs und eine zugehörige Vorrichtung Expired - Fee Related DE10139784B9 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR00-68911 2000-11-20
KR10-2000-0068911A KR100373031B1 (ko) 2000-11-20 2000-11-20 가속시 연료 제어방법 및 시스템

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE10139784A1 DE10139784A1 (de) 2002-05-23
DE10139784B4 DE10139784B4 (de) 2005-06-09
DE10139784B9 true DE10139784B9 (de) 2006-02-09

Family

ID=19700022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10139784A Expired - Fee Related DE10139784B9 (de) 2000-11-20 2001-08-14 Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs und eine zugehörige Vorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6513510B2 (de)
JP (1) JP2002155786A (de)
KR (1) KR100373031B1 (de)
DE (1) DE10139784B9 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100394638B1 (ko) * 2000-12-27 2003-08-14 현대자동차주식회사 자동차용 엔진의 가속시 연료량 제어방법
KR100405727B1 (ko) * 2001-08-31 2003-11-14 현대자동차주식회사 차량의 연료량 제어방법 및 그 시스템
KR20040008980A (ko) * 2002-07-20 2004-01-31 현대자동차주식회사 연료량 제어 방법
ITBO20050789A1 (it) * 2005-12-23 2007-06-24 Ferrari Spa Metodo per il controllo dell'anticipo di accensione in un motore a combustione interna.
TWI414675B (zh) * 2010-09-24 2013-11-11 Sanyang Industry Co Ltd Engine control system and method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5094214A (en) * 1991-06-05 1992-03-10 General Motors Corporation Vehicle engine fuel system diagnostics
DE4420946A1 (de) * 1994-06-16 1995-12-21 Bosch Gmbh Robert Steuersystem für die Kraftstoffzumessung bei einer Brennkraftmaschine
DE19516239A1 (de) * 1995-05-03 1996-11-07 Siemens Ag Verfahren zur Parametrierung eines linearen Lambdareglers für eine Brennkraftmaschine

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3039436C3 (de) * 1980-10-18 1997-12-04 Bosch Gmbh Robert Regeleinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem einer Brennkraftmaschine
JPH01313641A (ja) * 1988-06-14 1989-12-19 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の空燃比制御装置
KR0142549B1 (ko) * 1992-12-24 1998-08-17 전성원 내연기관의 연료 분사 시간 결정방법
DE69527503T2 (de) * 1995-02-25 2002-11-14 Honda Motor Co Ltd Kraftstoffmesssteuerungssystem für eine Brennkraftmaschine
KR100302704B1 (ko) * 1995-12-29 2001-11-30 이계안 산소량감지신호에의한연료분사량피드백보정장치및그방법
US5765533A (en) * 1996-04-18 1998-06-16 Nissan Motor Co., Ltd. Engine air-fuel ratio controller
JP3819494B2 (ja) * 1996-10-18 2006-09-06 本田技研工業株式会社 内燃機関の燃料供給制御装置
JPH10227245A (ja) * 1997-02-12 1998-08-25 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置
KR100290394B1 (ko) * 1997-08-30 2001-06-01 이계안 연료피이드백제어방법
KR100287695B1 (ko) * 1997-12-30 2001-05-02 이계안 가속시 연료량 보상 방법
US6006725A (en) * 1998-01-12 1999-12-28 Ford Global Technologies, Inc. System and method for controlling camshaft timing, air/fuel ratio, and throttle position in an automotive internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5094214A (en) * 1991-06-05 1992-03-10 General Motors Corporation Vehicle engine fuel system diagnostics
DE4420946A1 (de) * 1994-06-16 1995-12-21 Bosch Gmbh Robert Steuersystem für die Kraftstoffzumessung bei einer Brennkraftmaschine
DE19516239A1 (de) * 1995-05-03 1996-11-07 Siemens Ag Verfahren zur Parametrierung eines linearen Lambdareglers für eine Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE10139784B4 (de) 2005-06-09
KR100373031B1 (ko) 2003-02-25
US6513510B2 (en) 2003-02-04
KR20020039034A (ko) 2002-05-25
US20020059923A1 (en) 2002-05-23
JP2002155786A (ja) 2002-05-31
DE10139784A1 (de) 2002-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3423144C2 (de) Verfahren zum Steuern der Zufuhr von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine bei Beschleunigung
DE3410403C2 (de) Verfahren zum Steuern der einer Brennkraftmaschine nach Beendigung einer Kraftstoffabsperrung zugeführten Kraftstoffmenge
DE3714151A1 (de) Steuereinrichtung fuer die drosselklappe eines verbrennungsmotors
WO2008009499A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur diagnose der zylinderselektiven ungleichverteilung eines kraftstoff-luftgemisches, das den zylindern eines verbrennungsmotors zugeführt wird
DE19606848A1 (de) Luft/Brennstoffverhältnis-Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102011085115A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Adaption einer Lambdaregelung
DE4115211A1 (de) Elektronisches steuersystem fuer die kraftstoffzumessung bei einer brennkraftmaschine
DE3812289A1 (de) Leerlaufdrehzahlregelvorrichtung fuer eine brennkraftmaschine
DE19640403A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung
DE3940385C2 (de)
DE102008040737A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Dynamiküberwachung einer Breitband-Lambdasonde
DE19581053B4 (de) Verfahren und Vorrichtung für eine adaptive Kraftstoffzumessung bei Zweitaktmotoren
DE10139784B9 (de) Verfahren zur Regelung der Kraftstoffzufuhr eines Fahrzeugmotors beim Beschleunigen des Fahrzeugs und eine zugehörige Vorrichtung
DE19709955C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine
DE19612453A1 (de) Verfahren zum Bestimmen der in das Saugrohr oder in den Zylinder einer Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmasse
DE10361368B4 (de) Verfahren zum Steuern des Heizens eines Sauerstoffsensors eines Fahrzeugmotors
DE10221337B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur einer Kraftstoffmenge, die einer Brennkraftmaschine zugeführt wird
DE3248745A1 (de) Regelsystem fuer eine brennkraftmaschine
DE3438429A1 (de) Verfahren zur regelung einer betriebsgroesse einer regelanordnung fuer eine verbrennungskraftmaschine
EP0757168A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE4205399C2 (de) Fehlerdiagnosegerät für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE3832270C2 (de)
DE102013215179B4 (de) Regelsystem zur Optimierung des Luft-Kraftstoff-Gemisches in einem Verbrennungsmotor
DE3627308A1 (de) Elektronisch gesteuertes gemischbildungssystem
EP1506348B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung der einzuspritzenden kraftstoffmenge einer selbstzündenden brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8364 No opposition during term of opposition
8397 Reprint of erroneous patent document
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110301