DE102004005532A1

DE102004005532A1 - Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor und Verfahren davon

Info

Publication number: DE102004005532A1
Application number: DE102004005532A
Authority: DE
Inventors: Hajime Atsugi Hosoya
Original assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-02-04
Filing date: 2004-02-04
Publication date: 2004-08-26
Also published as: US20040154387A1; US6978667B2

Abstract

Erfassungssignale von einem Luftdurchflußmesser, welcher Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung der Ansaugluft eines Motors voneinander verschieden sind, werden in Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umgewandelt, und ein Versetzungsbetrag wird von den Ansaugluftmengendaten, welche durch den Umwandlungsvorgang erhalten werden, subtrahiert, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, wobei die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung durch positives und negatives Vorzeichen voneinander unterschieden werden.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung und ein Verfahren davon zum Erfassen einer Ansaugluftmenge eines Motors durch Unterscheiden zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung.
Stand der Technik
Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung der Nr. 11-182318 offenbart einen Luftdurchflußmesser, welcher eine Spannung von 1 V bei einem Zustand, wobei eine Ansaugluftmenge 0 beträgt, ausgibt, eine größere Spannung als 1 V ausgibt, wenn eine Luftmenge in einer Vorwärtsrichtung vergrößert wird, und eine niedrigere Spannung als 1 V ausgibt, wenn eine Luftmenge in einer Rückwärtsrichtung vergrößert wird.
In dem Fall, daß eine Zylinder-Ansaugluftmenge unter Verwendung des Luftdurchflußmessers erhalten wird, ist es notwendig, zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung zu unterscheiden.
Als Verfahren zum Unterscheiden zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung gibt es ein Verfahren des Anzeigens beispielsweise der Vorwärtsströmung durch ein positives Vorzeichen und der Rückwärtsströmung durch ein negatives Vorzeichen in einer Umwandlungstabelle, welche die Ausgangsspannung des Luftdurchflußmessers in Ansaugluftmengendaten umwandelt.
Bei der oben erwähnten Umwandlungstabelle wird die Hälfte eines ausdrückbaren numerischen Bereichs zum Ausdrücken der Luftmenge auf der Seite des negativen Vorzeichens verwendet.
Es entsteht jedoch das Problem, daß aufgrund der Tatsache, daß der Bereich einer Änderung der Durchflußmenge auf der Seite der Rückwärtsströmung schmaler als der auf der Seite der Vorwärtsströmung ist, eine Umwandlungstabelle in der Lage ist, eine große rückwärts strömende Menge auszudrücken, welche niemals tatsächlich erzeugt wird, was dazu führt, daß die Auflösung für die Ansaugluftmengenerfassung vermindert wird.
Dabei wird es, wenn die Anzahl der Bits bei den Ansaugluftmengendaten vergrößert wird, möglich, die notwendige Auflösung zu gewährleisten, jedoch entsteht das Problem eines hohen Speicherkapazitätsbedarfs.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung dient der Aufgabe, eine Erfassung einer Ansaugluftmenge mit hoher Auflösung zu ermöglichen, wobei die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung davon voneinander unterschieden werden, wobei die Anzahl der Bits bei den Ansaugluftmengendaten begrenzt wird.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, ist die vorliegende Erfindung derart aufgebaut, daß Erfassungssignale von einem Ansaugluftmengendetektor, welcher Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung der Motoransaugluft voneinander verschieden sind, in Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umgewandelt werden und ein Versetzungsbetrag von den Ansaugluftmengendaten, welche durch den Umwandlungsvorgang erhalten werden, subtrahiert wird, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, bei welchen die Vorwärts strömung und die Rückwärtsströmung durch die Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
Kurze Erläuterung der Zeichnung
1 ist ein Systemaufbau eines Motors bei einem Ausführungsbeispiel.
2 ist ein Kreisdiagramm eines Luftdurchflußmessers bei dem Ausführungsbeispiel.
3 ist ein Flußdiagramm, welches ein erstes Ausführungsbeispiel eines Erfassungsvorgangs einer Ansaugluftmenge darstellt.
4 ist ein Flußdiagramm, welches ein zweites Ausführungsbeispiel eines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge darstellt.
5 ist ein Flußdiagramm, welches ein drittes Ausführungsbeispiel eines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge darstellt.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 stellt einen Motor bei einem Ausführungsbeispiel und ein Steuersystem dafür dar.
In 1 wird Luft durch ein Luftfilter 2, ein Ansaugrohr 3, eine Drosselkammer 4 und einen Ansaugkrümmer 5 in einen Motor 1 gesaugt.
Ein Luftdurchflußmesser 6 ist in dem Ansaugrohr 3 angeordnet.
Der Luftdurchflußmesser 6 gibt Erfassungssignale aus, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung voneinander verschieden sind, um eine Ansaugluftmenge Q als Massendurchfluß zu erfassen.
2 stellt eine Schaltungsstruktur eines Luftdurchflußmessers 6 dar.
In 2 sind auf einem Trägerelement 61, welches in dem Ansaugrohr 3 vorgesehen ist, ein erster Erfassungswiderstand 63 und ein zweiter Erfassungswiderstand 64 mit einem Heizelement 62 dazwischen angeordnet.
Hierbei ist der erste Erfassungswiderstand 63 vor dem Heizelement 62 angeordnet, während der zweite Erfassungswiderstand 64 hinter dem Heizelement 62 angeordnet ist.
Eine Heizelement-Steuerschaltung 65 steuert die Energieversorgung des Heizelements 62.
Sowohl der erste als auch der zweite Erfassungswiderstand 63 und 64 weisen eine Kennlinie auf, wobei ein Widerstandswert davon in Abhängigkeit von einer Temperatur geändert wird.
Der erste und der zweite Erfassungswiderstand 63 und 64 sind mit einem Festwiderstand 66 bzw. 67 verbunden, um eine Brückenschaltung auszubilden.
Das Potential an dem Verbindungspunkt des ersten Erfassungswiderstands 63 und des Festwiderstands 66 sowie das Potential an dem Verbindungspunkt des zweiten Erfassungswiderstands 64 und dem Festwiderstand 67 werden in einen negativen Pol bzw. einen positiven Pol eines Verstärkers 68 eingegeben.
Eine Ausgangsspannung Us des Verstärkers 68 wird als Erfassungssignal des Luftdurchflußmessers zu einem AD-Wandler 12a ausgegeben, in welchem die Ausgangsspannung Us in einen digitalen Wert umgewandelt wird.
Hierbei wird die Ausgangsspannung Us des Verstärkers 68 derart festgelegt, daß diese bei einem Zustand, wobei die Ansaugluftmenge 0 beträgt, 1 V ist.
Wenn die Ansaugluft in einer Vorwärtsrichtung fließt, wird der erste Erfassungswiderstand nicht erwärmt, da dieser vor dem Heizelement 62 angeordnet ist.
Demgegenüber wird der zweite Erfassungswiderstand 64 erwärmt, da dieser hinter dem Heizelement 62 angeordnet ist.
Dies führt dazu, daß eine Temperaturdifferenz zwischen dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 63 und 64 erzeugt wird.
Ferner wird, wenn die Ansaugluftmenge vergrößert wird, eine Wärmemenge, welche durch den zweiten Erfassungswiderstand 64 über die Ansaugluft empfangen wird, vergrößert, und daher wird die Temperaturdifferenz zwischen dem zweiten Erfassungswiderstand 64 und dem ersten Erfassungswiderstand 63 groß.
Sodann wird eine Differenz der Widerstandswerte zwischen dem ersten Erfassungswiderstand 63 und dem zweiten Erfassungswiderstand 64 in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz groß. Dies führt dazu, daß eine Eingangspotentialdifferenz des Verstärkers 68 groß wird und ferner die Ausgangsspannung Us des Verstärkers 68 vergrößert wird, wenn die Ansaugluftmenge der Vorwärtsströmung vergrößert wird.
Demgegenüber werden, wenn die Ansaugluft in einer Rückwärtsrichtung fließt, aufgrund der Tatsache, daß der erste Erfassungswiderstand 63 erwärmt wird, die entgegengesetzte Temperaturdifferenz und die entgegengesetzte Differenz der Widerstandswerte zu denen, wenn die Ansaugluft in der Vorwärtsrichtung fließt, erzeugt.
Somit wird, wenn die Ansaugluft in der Rückwärtsrichtung fließt, die Ausgangsspannung Us verkleinert, verglichen mit der bei dem Zustand, daß die Ansaugluftmenge 0 beträgt.
Infolgedessen zeigt eine Ausgangsspannung Us (V) des Luftdurchflußmessers 6 eine Ausgangskennlinie, wie in 2 dargestellt.
Der Luftdurchflußmesser 6 gibt nämlich das Erfassungssignal für die Vorwärtsströmung aus, wenn die Ausgangsspannung davon größer als 1 (V) ist, während das Erfassungssignal für die Rückwärtsströmung ausgegeben wird, wenn die Ausgangsspannung dort kleiner als 1 (V) ist.
Eine Drosselklappe 7 ist in der Drosselkammer 4 angeordnet.
Der Ansaugkrümmer 5 umfaßt einen Sammlerabschnitt 5a hinter der Drosselklappe 7 und einen Abzweigungsabschnitt 5b, welcher für jeden Zylinder auf der weiteren Hinterseite abzweigt.
Der Abzweigungsabschnitt 5b ist mit einem Kraftstoffeinspritzventil 8 versehen.
Das Kraftstoffeinspritzventil 8 wird mit Kraftstoff versorgt, welcher von einer Kraftstoffpumpe gepumpt wird, wobei eine Einstellung auf einen vorbestimmten Druck durch einen Druckregler erfolgt, und dieses spritzt den Kraftstoff in einer Menge ein, welche proportional zu der Ventilöffnungsdauer ist.
Ferner sind ein Kurbelwinkelsensor 9, welcher einen Kurbelwinkel erfaßt, ein Wassertemperatursensor 10, welcher eine Kühlwassertemperatur des Motors 1 erfaßt, und ein Drosselsensor 11, welcher eine Öffnung der Drosselklappe 7 erfaßt, vorgesehen.
Erfassungssignale von den oben erwähnten Sensoren werden in eine Steuereinheit 12 eingegeben, worin ein Mikrocomputer und ein AD-Wandler 12a aufgenommen sind.
Die Steuereinheit 12 berechnet eine Motordrehzahl Ne auf Basis des Erfassungssignals von dem Kurbelwinkelsensor 9.
Ferner bestimmt die Steuereinheit 12 die Ansaugluftmenge Q auf Basis der Ausgangsspannung Us des Luftdurchflußmessers 6, um eine Kraftstoffeinspritzungssteuerung und eine Zündungssteuerung auf Basis der Motordrehzahl Ne und der Ansaugluftmenge Q durchzuführen.
In der vorliegenden Schrift wird ein erstes Ausführungsbeispiel eines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge Q gemäß einem Flußdiagramm von 3 beschrieben.
In Schritt S1 wird die Ausgangsspannung Us des Luftdurchflußmessers 6 eingegeben.
In dem nächsten Schritt S2 wird, wie in der Figur dargestellt, die Ausgangsspannung Us in Daten der Ansaugluftmenge Q umgewandelt, wobei eine Umwandlungstabelle verwendet wird, welche sämtliche Ausgangsspannungen Us in positive Ansaugluftmengendaten umwandelt.
Die Umwandlungstabelle dient zum Verschieben der Ausgangskennlinie des Luftdurchflußmessers 6, dargestellt durch eine Punktlinie, zu der Seite der Vorwärtsströmung um einen Betragswert einer maximalen Durchflußmenge Qg auf der Seite der Rückwärtsströmung (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist Qg = –30 kg/h), um sämtliche Ausgangsspannungen Us in positive Ansaugluftmengen Q umzuwandeln.
In Schritt S3 wird ein im voraus gespeicherter Versetzungsbetrag ausgegeben.
Der Versetzungsbetrag ist der Betrag, welcher durch Verschieben der Ausgangskennlinie des Luftdurchflußmessers 6 beim Festlegen der Umwandlungstabelle erhalten wird, und dieser wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im voraus als 30 kg/h gespeichert.
In Schritt S4 wird der Versetzungsbetrag von der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S2 erhalten wird, subtrahiert, um die Ansaugluftmenge Q zu erhalten, deren Vorwärtsströmung und Rückwärtsströmung voneinander durch das positive und das negative Vorzeichen unterschieden werden.
Ferner erfolgt in Schritt S5 eine gewichtete Mittelung der Ansaugluftmenge Q, welche in Schritt S4 erhalten wird, um diese mit einer Phasenverzögerung eines Anteils einer Füllverzögerung in den Ansaugkrümmer 5 anzugeben, wodurch eine Zylinder-Ansaugluftmenge erhalten wird.
Die Zylinder-Ansaugluftmenge wird zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge und zur Berechnung der Zündtaktung verwendet.
In der oben erwähnten Umwandlungstabelle wird die Ausgangsspannung Us zur Zeit der maximalen Durchflußmenge Qg auf der Seite der Rückwärtsströmung in die Ansaugluftmenge = 0 umgewandelt, und die Ausgangsspannung Us zur Zeit der maximalen Durchflußmenge auf der Seite der Vorwärtsströmung wird in eine maximale Ansaugluftmenge umgewandelt. Daher wird der gesamte Bereich der Ansaugluftmengendaten zum Ausdrücken der Ansaugluftmenge, welche tatsächlich erzeugt werden kann, verwendet.
Infolgedessen ist es, verglichen mit dem Fall, daß die Ausgangsspannung Us in die Ansaugluftmenge umgewandelt wird, deren Vorwärtsströmung und Rückwärtsströmung durch das positive und das negative Vorzeichen angezeigt werden, möglich, die Ansaugluftmenge Q auf Basis der Ausgangsspannung Us mit hoher Auflösung zu erfassen, ohne die Anzahl der Bits in den Daten der Ansaugluftmenge Q zu vergrößern.
Ferner wird nach dem Umwandlungsvorgang unter Verwendung der Umwandlungstabelle der Versetzungsbetrag von den Daten der Ansaugluftmenge Q subtrahiert. Somit wird es möglich, zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung auf Basis des positiven und des negativen Vorzeichens der Ansaugluftmenge Q nach der Subtraktion zu unterscheiden.
Bei dem Ausführungsbeispiel, welches in dem Flußdiagramm von 3 dargestellt ist, wird der Versetzungsbetrag im voraus gespeichert. Es kann jedoch die gleiche Versetzungskorrektur durch Speichern der Ausgangsspannung Us, welche durch den Luftdurchflußmesser 6 ausgegeben wird, wenn die Ansaugluftmenge = 0, durchgeführt werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem derartigen Aufbau wird gemäß einem Flußdiagramm von 4 beschrieben.
In Schritt S11 wird die Ausgangsspannung Us des Luftdurchflußmessers 6 eingegeben.
In Schritt S12 wird in der gleichen Weise wie in Schritt S2 die Ausgangsspannung Us in die Daten der Ansaugluftmenge Q umgewandelt, wobei die Umwandlungstabelle verwendet wird, welche sämtliche Ausgangsspannungen Us in die positiven Ansaugluftmengendaten umwandelt.
In Schritt S13 wird die im voraus gespeicherte Ausgangsspannung Us, wenn die Ansaugluftmenge = 0, ausgegeben.
Sodann wird in Schritt S14 die Ausgangsspannung Us, wenn die Ansaugluftmenge = 0, unter Verwendung der Umwandlungstabelle in die Ansaugluftmenge umgewandelt, und die Ansaugluftmenge, welche durch den Umwandlungsvorgang erhalten wird, wird auf den Versetzungsbetrag festgelegt.
Die Ansaugluftmenge, welche durch Umwandeln der Ausgangsspannung Us, wenn die Ansaugluftmenge = 0, unter Verwendung der Umwandlungstabelle erhalten wird, ist nämlich äquivalent zu einem Verschiebungsbetrag zum Erhalten der Umwandlungstabelle auf Basis der Ausgangskennlinie des Luftdurchflußmessers 6.
Demgemäß ist es, wenn der Verschiebungsbetrag gleich dem Versetzungsbetrag gemacht wird, möglich, die Ansaugluftmengendaten zu erhalten, welche zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung durch das positive und das negative Vorzeichen unterscheiden.
In Schritt S15 wird der Versetzungsbetrag, welcher in Schritt S14 erhalten wird, von der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S12 erhalten wird, subtrahiert, um die Ansaugluftmenge Q zu erhalten, deren Vorwärtsströmung und Rückwärtsströmung durch das positive und das negative Vorzeichen unterschieden werden.
Ferner erfolgt in Schritt S16 eine gewichtete Mittelung der Ansaugluftmenge Q, welche in Schritt S15 erhalten wird, um diese mit der Phasenverzögerung des Anteils der Füllverzögerung in den Ansaugkrümmer 5 anzugeben, wodurch die Zylinder-Ansaugluftmenge erhalten wird.
Es sei bemerkt, daß der Aufbau des Luftdurchflußmessers 6 nicht auf den in 2 dargestellten beschränkt ist. Ein derartiger Aufbau kann, vorausgesetzt, daß die Ausgangsspannung für die Vorwärtsströmung auf einer Seite ausgegeben wird und die Ausgangsspannung für die Rückwärtsströmung auf der anderen Seite ausgegeben wird, ferner mit der Ausgangsspannung, wenn die Ansaugluftmenge des Motors 1 0 ist, als Grenzwert verwendet werden.
Als nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel eines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge gemäß einem Flußdiagramm von 5 beschrieben.
In dem Flußdiagramm von 5 wird zuerst in Schritt S21 die Ausgangsspannung Us des Luftdurchflußmessers 6 eingegeben.
In dem nächsten Schritt S22 wird in der gleichen Weise wie in Schritt S2 und Schritt S12 die Ausgangsspannung Us in die Daten der Ansaugluftmenge Q umgewandelt, wobei die Umwandlungstabelle verwendet wird, welche sämtliche Ausgangsspannungen Us in die positiven Ansaugluftmengendaten umwandelt.
In Schritt S23 wird in der gleichen Weise wie in Schritt S3 der im voraus gespeicherte Versetzungsbetrag ausgegeben.
Wenn das Ergebnis, welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetrags von der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S22 erhalten wird, kleiner als 0 ist, geht die Steuerung weiter zu Schritt S25, wo 1 als Kennzeichen F festgelegt wird.
Wenn das Kennzeichen F1 ist, wird angezeigt, daß der Luftdurchfluß zu der Zeit in der Rückwärtsrichtung erfolgt.
Demgegenüber geht dann, wenn das Ergebnis, welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetrags von der Ansaugluftmenge Q unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S22 erhalten wird, 0 oder größer ist, die Steuerung weiter zu Schritt S26, wo 0 als Kennzeichen F festgelegt wird.
Wenn das Kennzeichen F 0 ist, wird angezeigt, daß der Luftdurchfluß zu der Zeit in der Vorwärtsrichtung erfolgt.
In Schritt S27 wird ein Betragswert des Ergebnisses, welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetrags von der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S22 erhalten wird, berechnet.
Für das Ergebnis, welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetrags von der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S22 erhalten wird, wird, wenn das Ergebnis negativ ist, der Luftdurchfluß in der Rückwärtsrichtung angezeigt, während, wenn das Ergebnis positiv ist, der Luftdurchfluß in der Vorwärtsrichtung angezeigt wird. Dadurch, daß der Betragswert erhalten wird, erfolgt jedoch keine Unterscheidung zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung.
In Schritt S28 wird eine Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp, welche äquivalent zu einer Zylinder- Innenluftmenge ist, auf Basis des Betragswerts der Ansaugluftmenge Q, welche in Schritt S27 erhalten wird, und der Motordrehzahl Ne berechnet. Tp = C × Q/Ne (C ist eine Konstante)
In Schritt S29 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F 0 ist oder nicht.
Sodann geht die Steuerung zu der Zeit der Vorwärtsströmung, wobei das Kennzeichen F 0 ist, weiter zu Schritt 530, wo ein gewichteter Mittelwert TpA der Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp gemäß der folgenden Gleichung berechnet wird. TpA = K × Tp + (1 – K) × TPA–1
Es sei bemerkt, daß K eine Konstante mit 0 < K < 1 ist, Tp eine neueste Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge ist, und TpA_–1 ein vorangehender gewichteter Mittelwert ist.
Demgegenüber geht die Steuerung zu der Zeit der Rückwärtsströmung, wobei das Kennzeichen F 1 ist, weiter zu Schritt S31, wo der gewichtete Mittelwert TpA der Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp gemäß der folgenden Gleichung berechnet wird. TpA = (–1) × K × Tp + (1 – K) × TPA–1
Es erfolgt eine gewichtete Mittelung der Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp, um diese mit der Phasenverzögerung, welche der Füllverzögerung des Ansaugkrümmers entspricht, anzugeben.
Hierbei wird die Berechnung zu der Zeit der Rückwärtsströmung zu der zum Multiplizieren mit –1 auf Basis der neuesten Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp umgeschaltet, so daß eine Korrektur des gewichteten Mittelwerts TpA auf die negative Seite erfolgt.
Somit ist es selbst dann, wenn sämtliche Daten der Ansaugluftmenge Q ungeachtet der Vorwärtsströmung bzw. der Rückwärtsströmung auf positive Werte gebracht werden, möglich, die gewichtete Mittelungsberechnung durch Unterscheiden zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung durchzuführen, wodurch es möglich ist, eine Zylinder-Ansaugluft-Äquivalenzmenge mit hoher Genauigkeit zu erhalten.
In Schritt S32 werden die Kraftstoffeinspritzungsmenge und die Zündtaktung auf Basis des gewichteten Mittelwerts TpA gesteuert.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel erfolgt eine gewichtete Mittelung der Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp. Der Aufbau kann jedoch derart gestaltet sein, daß die gewichtete Mittelungsberechnung der Ansaugluftmenge Q (Betragswert), welche in Schritt S27 erhalten wird, durch Umschalten zu den Berechnungsgleichungen auf Basis des Kennzeichens F durchgeführt wird und danach die Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Q auf Basis des gewichteten Mittelwerts der Ansaugluftmenge berechnet wird.
Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldungen der Nr. 2003-026974, eingereicht am 4. Februar 2003, und der Nr. 2003-026975, eingereicht am 4. Februar 2003, für welche Priorität beansprucht wird, ist durch Verweis in der vorliegenden Schrift aufgenommen.
Obgleich lediglich ausgewählte Ausführungsbeispiele gewählt wurden, um die vorliegende Erfindung zu erläutern, ist für Fachkundige aus der vorliegenden Offenbarung zu ersehen, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung gemäß Definition in den beigefügten Ansprüchen abzuweichen.
Ferner ist die vorangehende Beschreibung des Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich zur Erläuterung angegeben, und nicht zu dem Zweck, die Erfindung gemäß Definition in den beigefügten Ansprüchen und deren Äquivalenten zu begrenzen.

Claims

Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor, welche mit einem Ansaugluftmengendetektor versehen ist, welcher Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung der Motoransaugluft voneinander verschieden sind, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß diese umfaßt: einen Umwandlungsabschnitt, welcher die Erfassungssignale von dem Ansaugluftmengendetektor in Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umwandelt; und einen Subtraktionsabschnitt, welcher einen Versetzungsbetrag von den Ansaugluftmengendaten, welche in dem Umwandlungsabschnitt erhalten werden, subtrahiert, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, wobei die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung durch die Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, wobei der Subtraktionsabschnitt umfaßt: einen Speicherabschnitt, in welchem der Versetzungsbetrag im voraus als Konstante gespeichert wird.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, wobei der Subtraktionsabschnitt umfaßt: einen Speicherabschnitt, in welchem das Erfassungssignal, wenn die Ansaugluftmenge 0 ist, gespeichert wird; und einen Festlegungsabschnitt, welcher die Ansaugluftmengendaten, welche in dem Umwandlungsabschnitt durch Umwandeln des Erfassungssignals, welches in dem Speicherabschnitt gespeichert wird, erhalten werden, als Versetzungsbetrag festlegt.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Glättungsabschnitt, welcher eine gleitende Mittelung der Ansaugluftmengendaten, welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, vornimmt.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Kennzeichen-Festlegungsabschnitt, welcher ein Kennzeichen auf Basis des Vorzeichens von Ansaugluftmengendaten, welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, festlegt; einen ersten Berechnungsabschnitt, welcher einen Betragswert der Ansaugluftmengendaten, welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, berechnet; und einen Glättungsabschnitt, welcher eine gleitende Mittelung des Betragswerts der Ansaugluftmengendaten, welcher in dem ersten Berechnungsabschnitt erhalten wird, auf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchen auf Basis des Kennzeichens umgeschaltet wird, vornimmt.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 5, wobei der Glättungsabschnitt: einen geeigneten Aufbau aufweist, um eine gewichtete Mittelung eines neuesten Werts der Ansaugluftmengendaten und eines vorangehenden gewichteten Mittelwerts vorzunehmen; eine Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert und eine Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert umfaßt; die Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert auswählt, wenn auf Basis des Kennzeichens entschieden wird, das sich die Ansaugluft in der Rückwärtsströmung befindet; und die Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert auswählt, wenn auf Basis des Kennzeichens entschieden wird, daß sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Kennzeichenfestlegungsabschnitt, welcher ein Kennzeichen auf Basis des Vorzeichens der Ansaugluftmengendaten, welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, festlegt; einen Drehzahlsensor, welcher eine Drehzahl des Motors erfaßt; einen ersten Berechnungsabschnitt, welcher einen Betragswert der Ansaugluftmengendaten, welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, berechnet; einen zweiten Berechnungsabschnitt, welcher Daten der Zylinder-Ansaugluftmenge auf Basis des Betragswerts der Ansaugluftmengendaten, welche in dem ersten Berechnungsabschnitt erhalten werden, und der Motordrehzahl berechnet; und einen Glättungsabschnitt, welcher eine gleitende Mittelung der Daten der Zylinder-Ansaugluftmenge auf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchen auf Basis des Kennzeichens umgeschaltet wird, vornimmt.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 7, wobei der Glättungsabschnitt: einen geeigneten Aufbau aufweist, um eine gewichtete Mittelung eines neuesten Werts der Zylinder-Ansaugluftmengendaten und eines vorangehenden gewichteten Mittelwerts vorzunehmen; eine Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert und eine Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert umfaßt; die Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert auswählt, wenn auf Basis des Kennzeichens entschieden wird, das sich die Ansaugluft in der Rückwärtsströmung befindet; und die Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert auswählt, wenn auf Basis des Kennzeichens entschieden wird, daß sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, wobei der Ansaugluftmengendetektor umfaßt: ein Heizelement, welches in einem Ansaugrohr angeordnet ist; einen ersten und einen zweiten Widerstand, welche mit dem Heizelement dazwischen angeordnet sind; eine Brückenschaltung, welche durch Verbinden des ersten und zweiten Erfassungswiderstands und zweier Festwiderstände ausgebildet wird; und eine Ausgabeschaltung, welche eine Differenz der Widerstandswerte zwischen dem ersten und dem zweiten Erfassungswiderstand als Potentialdifferenz ausgibt.
Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einen Motor, welche mit einer Ansaugluftmengen-Erfassungseinrichtung versehen ist, welche Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung der Motoransaugluft voneinander verschieden sind, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß diese umfaßt: eine Umwandlungseinrichtung, welche die Erfassungssignale von der Ansaugluftmengen-Erfassungseinrichtung in Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umwandelt; und eine Subtraktionseinrichtung, welche einen Versetzungsbetrag von den Ansaugluftmengendaten, welche in der Umwandlungs einrichtung erhalten werden, subtrahiert, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, wobei die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung durch die Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor zum Erfassen einer Ansaugluftmenge des Motors unter Verwendung eines Ansaugluftmengendetektors, welcher Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung der Motoransaugluft voneinander verschieden sind, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß dieses die Schritte umfaßt: Umwandeln der Erfassungssignale von dem Ansaugluftmengendetektor in Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen; und Subtrahieren eines Versetzungsbetrags von den Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Durchführens der Subtraktion den Schritt umfaßt: Speichern des Versetzungsbetrags im voraus als Konstante.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Durchführens der Subtraktion die Schritte umfaßt: Speichern des Erfassungssignals, wenn die Ansaugluftmenge 0 ist; Umwandeln des gespeicherten Erfassungssignals in Ansaugluftmengendaten durch die Umwandlungstabelle; und Festlegen der Ansaugluftmengendaten, welche durch Umwandeln des Erfassungssignals, wenn die Ansaugluftmenge 0 ist, durch die Umwandlungstabelle erhalten werden, als Versetzungsbetrag.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 11, ferner umfassend den Schritt: Vornehmen einer gleitenden Mittelung der Ansaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 11, ferner umfassend die Schritte: Festlegen eines Kennzeichens auf Basis des Vorzeichens der Ansaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird; Berechnen eines Betragswerts der Ansaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird; und Vornehmen einer gleitenden Mittelung des Betragswerts auf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchen durch das Kennzeichen umgeschaltet wird.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 15, wobei der Schritt des Durchführens der gleitenden Mittelung die Schritte umfaßt: Speichern einer Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung eines neuesten Werts der Ansaugluftmengendaten als negativer Wert und einer Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert; Entscheiden, ob sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung oder in der Rückwärtsströmung befindet, auf Basis des Kennzeichens; Auswählen der Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert, wenn entschieden wird, daß sich die Ansaugluft in der Rückwärtsströmung befindet; und Auswählen der Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert, wenn entschieden wird, daß sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 11, ferner umfassend die Schritte: Festlegen eines Kennzeichens auf Basis des Vorzeichens der Ansaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird; Erfassen einer Drehzahl des Motors; Berechnen eines Betragswerts der Ansaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird; Berechnen von Daten der Zylinder-Ansaugluftmenge auf Basis des Betragswerts und der Motordrehzahl; und Vornehmen einer gleitenden Mittelung der Daten der Zylinder-Ansaugluftmenge auf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchen auf Basis des Kennzeichens umgeschaltet wird.
Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einen Motor nach Anspruch 17, wobei der Schritt des Vornehmens einer gleitenden Mittelung die Schritte umfaßt: Speichern einer Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts der Zylinder-Ansaugluftmenge als negativer Wert und einer Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert; Entscheiden, ob sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung oder in der Rückwärtsströmung befindet, auf Basis des Kennzeichens; Auswählen der Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert, wenn entschieden wird, daß sich die Ansaugluft in der Rückwärtsströmung befindet; und Auswählen der Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wert, wenn entschieden wird, daß sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.