DE102007024973A1

DE102007024973A1 - Adaptive Kraftstoff-/Luftverhältnissteuerung bei kaltem Leerlauf unter Verwendung einer Kraftstoffverlust-Approximierung

Info

Publication number: DE102007024973A1
Application number: DE102007024973A
Authority: DE
Inventors: Phil William Southgate Husak; Daniel Lawrence Dearborn Meyer; Venki Farmington Hills Nallaperumal; Michael John Northville Cullen; Paul South Lyon Roth; Michael Canton Smokovitz
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2007-12-06
Also published as: US20070277787A1; US7426926B2

Abstract

Ein Verfahren zum Steuern von Kraftstoffzufuhr eines Motors, wobei das Verfahren während eines Motorkaltstarts und vor dem Warmlaufen des Motors auf einen vorbestimmten Wert das Wechseln von Kraftstoffzuführung ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzuführung mit Lambdaregelung umfasst, wobei während der Kraftstoffzuführung mit Lambdaregelung eine Rückmeldung von einer Lambdasonde genutzt wird und wobei die Kraftstoffzuführung mit Lambdaregelung ein Takten des zugeführten Kraftstoffs beim Halten eines Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases bei einem Sollwert erzeugt; und das Vorsehen einer Kraftstoffzufuhranpassung eines anschließenden Motorstartens als Reaktion auf Kraftstoffzufuhrinformationen, wobei die Kraftstoffzufuhrinformationen über mindestens einen vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung in Anschluss an den Wechsel von der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung erhalten werden.

Description

Hintergrund und Kurzdarlegung
Das Motorstarten während Kaltbetriebsbedingungen, das als „Kaltstart" bezeichnet wird, kann beim Aufrechterhalten von Wiederholbarkeit/Zuverlässigkeit und dem Erfüllen von Schadstoffvorschriften zahlreiche Probleme mit sich bringen. Im Einzelnen kann das Vorsehen eines geeigneten Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Motors während Motorstartbedingungen aufgrund zahlreicher Faktoren schwierig sein, insbesondere in Anbetracht der Tatsache, dass für Kraftstoff-/Luft-Regelung verwendete Lambdasonden typischerweise während des anfänglichen Betriebs eines Kaltstarts nicht zur Verfügung stehen. Daher kann das anfängliche Kraftstoffzuführen als Kraftstoff-/Luftsteuerung ohne Lambdaregelung bezeichnet werden.
Ein Phänomen, das die Kraftstoff-/Luftverhältnissteuerung bei Kaltstart verschlechtern kann, zeigt sich, wenn ein Teil des eingespritzten Kraftstoffs aufgrund von Kraftstoffverdampfen nicht zur Verbrennung zur Verfügung stehen kann. Dieses Phänomen kann als „Kraftstoffverlust" bezeichnet werden und kann durch die Ansaugkanalflächentemperatur bei Starten und die Kraftstoffverdampfbarkeit (Kraftstoffdruck und Destillationseigenschaften) erheblich beeinflusst werden. Weiterhin kann sich Kraftstoffverlust erheblich auf die Präzision und Genauigkeit von Kraftstoffzuführung ohne Lambdaregelung auswirken und ein Abweichen des beobachteten Kraftstoff-/Luftverhältnisses ohne Lambdaregelung von dem Sollzielwert bewirken.
Ein Ansatz zum Vorsehen verbesserter Kraftstoff-/Luftverhältnissteuerung wird in U.S. 6,266,957 an die Hand gegeben. Bei diesem Beispiel wird bei Feststellen von Aktivierung einer Kraftstoff-/Luftverhältnissonde und wenn ein absoluter Wert der Abweichung zwischen einem Soll-Kraftstoff-/Luftverhältnis und einem tatsächlichen Kraftstoff-/Luftverhältnis gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, ein Korrekturwert in diesem Moment berechnet und zum Aktualisieren eines bestehenden Werts im Sicherungs-RAM genutzt.
Die vorliegenden Erfinder haben aber einen Nachteil bei einem solchen Ansatz erkannt. Insbesondere gibt der Korrekturbetrag zum exakten Zeitpunkt der Sondenaktivierung eventuell den durch Kraftstoffverlustwirkungen verursachten Fehler bei der Kraftstoffzuführung ohne Lambdaregelung nicht präzis wieder. Ferner ist es abhängig von der Art der vorgesehenen Lambdasonde eventuell nicht möglich festzustellen, wie viel Fehler zu diesem exakten Moment der Sondenaktivierung vorliegt.
Daher verwendet ein beispielhafter Ansatz zum Lösen der obigen Probleme ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzuführung eines Motors. Das Verfahren umfasst während eines Motorkaltstarts und vor dem Warmlaufen des Motors auf einen vorbestimmten Wert das Wechseln von Kraftstoffzuführung ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzuführung mit Lambdaregelung, wobei während der Kraftstoffzuführung mit Lambdaregelung eine Rückmeldung von einer Lambdasonde genutzt wird und wobei die Kraftstoffzuführung mit Lambdaregelung ein Takten des zugeführten Kraftstoffs beim Halten eines Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases bei einem Sollwert erzeugt; und das Vorsehen einer Kraftstoffzufuhranpassung an ein anschließendes Motorstarten als Reaktion auf Kraftstoffzufuhrinformationen, wobei die Kraftstoffzufuhrinformationen über mindestens einen vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung in Anschluss an den Wechsel von der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung erhalten werden.
Auf diese Weise ist es möglich, Rückmeldungsinformationen zu nutzen, um eine präzisere Ermittlung geeigneter Kraftstoffzuführung während Kaltstartbedingungen ohne Lambdaregelung zu erhalten, wodurch eine bessere Berücksichtigung von Kraftstoffverlustschwankungen erfolgt. Wenn der Motor zum Beispiel altert, kann Kraftstoffverlust schwanken, was zu vermehrten Emissionen führt, wenn dies nicht anderweitig korrigiert wird.
In einer besonderen Ausgestaltung ist es durch Verwenden von Zyklus-Durchschnittsinformationen des ersten vollständigen Kraftstoffzufuhrzyklus möglich, noch genauere Kraftstoffzufuhrkorrekturen zu erhalten. In einer anderen Ausgestaltung wird die Kraftstoffzufuhranpassung nur unter ausgewählten Bedingungen vorgesehen, um ungenaue Messwerte zu vermeiden, die durch verschiedene Bedingungen verursacht werden können.
Beschreibung der Figuren
1 zeigt ein schematisches Motordiagramm.
2 zeigt einen beispielhaften Kaltstartvorgang mit präzisen Anpassungen der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung.
3 zeigt einen beispielhaften Kaltstartvorgang mit Mager-Fehlern bei Anpassungen der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung.
4 zeigt einen beispielhaften Kaltstartvorgang mit fetten Fehlern bei Anpassungen der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung und
5 – 6 zeigen beispielhafte Steuerroutinen.
Eingehende Beschreibung
Ein Verbrennungsmotor 10 mit mehreren Zylindern, wovon ein Zylinder in 1 gezeigt wird, wird durch ein elektronisches Motorsteuergerät 12 gesteuert. Der Motor 10 umfasst einen Brennraum 30 und Zylinderwände 32 mit einem darin angeordneten und mit einer Kurbelwelle 13 verbundenen Kolben 36. Der Brennraum 30 steht mit einem Ansaugkrümmer 44 und einem Abgaskrümmer 48 mittels eines jeweiligen Einlassventils 52 und Auslassventils 54 in Verbindung. Die Lambdasonde 16 ist mit dem Abgaskrümmer 48 des Motors 10 stromaufwärts eines Katalysators 20 verbunden.
Der Ansaugkrümmer 44 steht mit einer Drossel 64 mittels einer Drosselklappe 66 in Verbindung. Die Drosselklappe 66 wird durch einen Elektromotor 67 gesteuert, der ein Signal vom ETC-Treiber 69 empfängt. Der ETC-Treiber 69 empfängt ein Steuersignal (DC) von dem Steuergerät 12. Der Ansaugkrümmer 44 wird ferner mit einem damit verbundenen Einspritzventil 68 zum Zuführen von Kraftstoff proportional zur Impulsbreite des Signals (fpw) von dem Steuergerät 12 gezeigt. Der Kraftstoff wird dem Einspritzventil 68 durch eine (nicht dargestellte) herkömmliche Kraftstoffanlage mit einem Kraftstofftank, einer Kraftstoffpumpe und einem Kraftstoffverteilerrohr (nicht dargestellt) zugeführt.
Weiterhin umfasst der Motor 10 eine verteilerlose Zündanlage 88, um dem Brennraum 30 mittels einer Zündkerze 92 als Reaktion auf das Steuergerät 12 einen Zündfunken zu liefern. In der hier beschriebenen Ausführung ist das Steuergerät 12 ein herkömmlicher Mikrocomputer, welcher umfasst: eine Mikroprozessoreinrichtung 102, Eingangs-/Ausgangs-Ports 104, einen elektronischen Speicherchip 106, der in diesem besonderen Beispiel ein elektronisch programmierbarer Speicher ist, einen Arbeitsspeicher 108 und einen herkömmlichen Datenbus. Das Steuergerät kann weiterhin einen (nicht dargestellten) batteriestromgestützten Speicher zum Speichern von adaptiven Parametern umfassen.
Das Steuergerät 12 empfängt neben den zuvor erläuterten Signalen verschiedene Signale von mit dem Motor 10 gekoppelten Sensoren, darunter: Messungen der angesaugten Luftmasse (MAF) von einem mit der Drossel 64 verbundenen Luftmengenmesser 100; Kühlmitteltemperatur (ECT) von einem mit einem Kühlmantel 114 gekoppelten Temperaturfühler 112; eine Messung der Drosselstellung (TP) von einem mit der Drosselklappe 66 verbundenen Drosselstellungssensor 117; eine Messung der Turbinendrehzahl (Wt) von einem Turbinendrehzahlsensor 119, wobei die Turbinendrehzahl die Drehzahl einer Drehmomentwandler-Abtriebswelle misst, und ein Zündungsprofil-Aufnehmersignal (PIP) von einem mit der Kurbelwelle 13 verbundenen Hallgeber 118, das eine Motordrehzahl (N) angibt. Alternativ kann die Turbinendrehzahl aus Fahrzeuggeschwindigkeit und Übersetzungsverhältnis ermittelt werden.
Weiter mit 1 wird ein Gaspedal 130 mit dem Fuß 132 des Fahrers in Verbindung stehend gezeigt. Die Gaspedalstellung (PP) wird durch einen Pedalstellungssensor 134 gemessen und zum Steuergerät 12 übermittelt.
In einer alternativen Ausführung, bei der keine elektronisch gesteuerte Drossel verwendet wird, kann ein (nicht dargestelltes) Umleitventil eingebaut werden, um eine gesteuerte Menge Luft an der Drosselklappe 62 vorbei zu leiten. In dieser alternativen Ausführung empfängt das (nicht dargestellte) Umleitventil ein (nicht dargestelltes) Steuersignal von dem Steuergerät 12. In einer anderen alternativen Ausführung, bei der kein Luftmengenmesser verwendet wird, kann die eingeleitete Luftmasse mit Hilfe verschiedener Berechnungsverfahren ermittelt werden. Ein beispielhaftes Verfahren – die „Drehzahldichte" – berechnet die eingeleitete Luftmasse basierend auf Motordrehzahl und Drosselstellung.
Wie hierin erwähnt steht während eines Motorstartvorgangs ein Teil des eingespritzten Kraftstoffs aufgrund von Kraftstoffverdampfen eventuell nicht für die Verbrennung zur Verfügung. Dieses Phänomen kann als „Kraftstoffverlust" bezeichnet werden und kann durch die Ansaugkanalflächentemperatur bei Starten und die Kraftstoffverdampfbarkeit (Kraftstoffdruck und Destillationseigenschaften) erheblich beeinflusst werden. Andere Faktoren können den „Kraftstoffverlust" beeinflussen. Diese können Ansaugkrümmerdruck, Luftdruck (Höhenwirkungen) und Ablagerungen an den Einspritzventilen und Ansaugkanaldurchlässen umfassen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Weiterhin kann sich Kraftstoffverlust erheblich auf die Präzision und Genauigkeit von Kraftstoffzuführung ohne Lambdaregelung auswirken und das Abweichen des beobachteten Kraftstoff-/Luftverhältnisses ohne Lambdaregelung von dem Sollzielwert bewirken. 1 zeigt mittels Pfeil 180 eine beispielhafte Strecke, auf der verlorener Kraftstoff den Motor passieren kann.
2 zeigt eine beispielhafte Trajektorie sowohl eines erwünschten (oder befohlenen) relativen Kraftstoff-/Luftverhältnisses (LAMBSE) bei 210 und eines gemessenen relativen Kraftstoff-/Luftverhältnisses (lambda) des Abgases bei 212 während der ersten 15 Sekunden nach einem Motorstart. Die Differenz zwischen dem befohlnen LAMBSE ohne Lambdaregelung und dem gemessen Kraftstoff/Luftverhältnis des Abgases während der ersten 10 Sekunden des Motorbetriebs nach dem Starten ist vorrangig ein Ergebnis von Kräftstoffverlust und wird in 2 als solches bezeichnet. Daher wird das Profil des befohlenen Werts 210 zielgerichtet abgeändert, um das erwünschte Kraftstoff-/Luftverhältnis des Abgases zu halten.
In diesem Beispiel wird ein Abgassauerstoffrückmeldungssignal bei Lambdaregelung durch eine schnell anspringende HEGO-Sonde 16 (FLO HEGO) vorgesehen. Die Stöchiometrie (lambda = 1,0) ist das Soll- oder Ziel-Kraftstoff-/Luftverhältnis ohne Lambdaregelung während der ersten 10 Sekunden des Betriebs. Der Wechsel zur Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung beginnt nach 10 Sekunden und wird in 2 als Punkt A gezeigt. Dieses Ereignis erfolgt nach Beendigung des Warmlaufzeitraums der HEGO-Sonde. Bei Eintritt in die Regelung weist LAMBSE die klassische geregelte Grenzzyklus-Ablaufplanung auf. Zunächst integriert LAMBSE in einer Richtung, bis die HEGO-Sonde schaltet, springt um einen festgelegten Betrag zurück und integriert in die Gegenrichtung und wiederholt dann. Die Beendigung des ersten vollständigen Kraftstoff-/Luftverhältnis-Zyklus 220 oder Schaltzyklus wird bei Punkt B von 2 angezeigt. Ferner werden auch zusätzliche Zyklen gezeigt.
In diesem Beispiel berücksichtigt die Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung korrekterweise Kraftstoffverlust und sieht in etwa Stöchiometrie unmittelbar vor dem Betrieb mit Lambdaregelung vor. Schwankungen des Kraftstoffverlusts aufgrund von Anlagenalterung, Temperatur, Höhe und anderen Parametern können aber Differenzen zwischen den Kraftstoff-/Luftverhältnissen ohne Lambdaregelung verursachen, wie in 3 gezeigt wird. Im Einzelnen zeigt 3 einen Mager-Fehler bei der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung. In diesem Beispiel ist die Trajektorie des befohlenen Kraftstoff-/Luftverhältnisses (LAMBSE) die gleiche wie in 2. Das gemessene Kraftstoff-/Luftverhältnis des Abgases ohne Lambdaregelung ist aber magerer als der erwünschte stöchiometrische Zielwert (1,1 gegenüber 1,0). Bei Wechsel von Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung (Punkt C) muss die Rückmeldungsanpassung einen etwa 0,1 großen relativen Kraftstoff-/Luftverhältnisfehler kompensieren. Analog zeigt 4 einen Fehler bei fetter Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung. In diesem Beispiel ist die Trajektorie des befohlenen Kraftstoff-/Luftverhältnisses (LAMBSE) die gleiche wie in 2. Das gemessene Kraftstoff-/Luftverhältnis des Abgases ohne Lambdaregelung ist aber fetter als der erwünschte stöchiometrische Zielwert (0,9 gegenüber 1,0). Bei Wechsel von Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung (Punkt E) muss die Rückmeldungsanpassung einen etwa 0,1 großen relativen Kraftstoff/Luftverhältnisfehler kompensieren (wenngleich in eine Richtung entgegengesetzt zu der von 3).
Bei einem beispielhaften Ansatz ist es möglich, die obigen Fehler bei der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu lernen (z.B. Schwankungen des Kraftstoffverlusts zu lernen), indem der erste oder mehrere Zyklen der Kraftstoff/Luftverhältnissteuerung ohne Lambdaregelung nach einem Motorstart überwacht werden, um eine spätere Kaltstart-Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung anzupassen. In dem Beispiel von 3 kann beispielsweise eine Korrektur eines in etwa 0,1 großen relativen Kraftstoff-/Luftverhältnisses für diese Startbedingungen (z.B. Temperatur, Luftdruck, Abschaltzeit, Motordrehzahl, Kraftstoffart, Alkoholgehalt, etc.) gespeichert werden, so dass während eines späteren Starts unter ähnlichen Bedingungen die Einspritzmenge oder Einspritzzeiten der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung angepasst werden können, um Kraftstoffverlustwirkungen besser zu kompensieren. In manchen Fällen kann dieser Korrekturterm bei fehlender Lambdaregelung stark temperaturabhängig sein und kann so als Funktion von Umgebungstemperatur, Ansauglufttemperatur (ACT), Kühlmitteltemperatur (ECT) und/oder Zylinderkopftemperatur (CHT) berechnet, gespeichert und angewendet werden. Auf diese Weise können Bedingungen des Motors, bei denen der Fehler gelernt wird, zum Feststellen der geeigneten Korrektur für spätere Starts bei ähnlichen Bedingungen verwendet werden.
Analog könnte eine entgegengesetzte Kraftstoffzufuhranpassung von 0,1 für die Bedingungen von 4 verwendet werden. Auf diese Weise kann während Motorstartens bei Wechsel von einem Betrieb ohne Lambdaregelung zu einem Betrieb mit Lambdaregelung eine verbesserte Steuerung des Kraftstoff/Luftverhältnisses des Motors verwirklicht werden.
Unter Bezug nun auf die 5 – 6 werden beispielhafte Routinen zum Vorsehen von Kraftstoffeinspritzanpassung und adaptivem Kraftstoffverlustlernen beschrieben.
Im Einzelnen sieht 5 einen beispielhaften adaptiven Algorithmus bei KaltstartLeerlauf (CIA) vor, der bei 510 beginnt. Als Nächstes werden bei 512 die Eingangsbedingungen geprüft. Beispielhafte Eingangsbedingungsforderungen umfassen, ob der Motor sich in einer nicht verschlechterten Laufbetriebsart befindet und dass der Auswahlschalter der kalibrierbaren CIA-Software nicht in die Bypass-Stellung gesetzt ist. Wenn ja, erfolgt ein sofortiges Verlassen der Routine. Ansonsten geht die Routine weiter zu 514, um zu ermitteln, ob Motorleerlauf bei Kraftstoff-/Luftsteuerung ohne Lambdaregelung vorliegt und ob Ausnahmebedingungen gegeben sind. Es können verschiedene Ausnahmebedingungen bei fehlender Lambdaregelung enthalten sein, beispielsweise die folgenden nicht einschränkenden Beispiele:
fehlende Lambdaregelung aufgrund eines Fehlerzustands (FMEM);
fehlende Lambdaregelung aufgrund einer gesetzten Ausnahmeflagge der fehlenden Lambdaregelung;
fehlende Lambdaregelung aufgrund von Fahrleistung;
erzwungene fehlende Lambdaregelung;
fehlende Lambdaregelung aufgrund von Abgas-Übertemperatur;
Spülflagge bei fehlender Lambdaregelung gesetzt (Spülen trägt zu nicht dosiertem Kraftstoff bei);
Spül-Leerlauftestbetrieb;
Spülüberwachungsrate basierend auf Leerlauftestbetrieb;
Strömen im Spülventil;
Spülanlage liefert nicht erwartete Steuerreaktion;
Kühlmitteltemperaturfühler (ECT), Zylinderkopftemperaturfühler (CHT), Drosselstellungssensor (TPS), Luftmengenmesser (MAFS), elektronische Drosselsteuerung (ETC), Gangwahlhebel (PRNDL), Kupplungsschalter, Fehler oder Verschlechterung des Kraftstoffverteilerrohrdruckwandlers (FRPT);
AGR-Ventil klemmt in offenem Zustand;
intrusiver Testlauf der AGR;
Fehler oder Ausfall von Einspritzventil und Kraftstoffpumpe;
Kraftstoffabschalten bei Abbremsen aktiv;
bedarfsweiser Testlauf des Motors;
sekundärer Luftüberwachungstestlauf;
Kraftstoffeingriff aktiviert; und/oder
Katalysatortestlauf.
Wenn sich der Motor nicht im Leerlauf befindet und wenn ein Ausnahmezustand vorliegt, endet die Routine. Andernfalls ist die Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung bei 516 angesetzt. Das relative erwünschte Kraftstoff-/Luftverhältnis ohne Lambdaregelung, LAMBSE[], wird durch Addieren eines angepassten adaptiven Korrekturterms bei fehlender Lambdaregelung, CIA_OFS[], zu dem Abgaslambda ohne Lambdaregelung, LAMBSE_EXH[], berechnet. Zu beachten ist, dass bei V-Motoranwendungen die obigen Parameter und zugehörigen Fehlerterme auf Bankgrundlage korreliert werden können und somit einzigartige Werte für jede Bank haben, was zum Beispiel durch Klammern [] angezeigt wird.
Weiter mit 5 wird der adaptive Korrektionsterm bei fehlender Lambdaregelung CIA_OFS[] mit dem Verhältnis von KAMR[] zu KAMRF_CIA_LAST[] multipliziert, wobei KAMRF[] der in dem batteriestromgestützten Speicher (KAM) zu Beginn gespeicherte adaptive Kraftstoff-/Luft-Korrekturfaktor bei Lambdaregelung und KAMRF_CIA_LAST[] der KAMRF[]-Wert ist, der im Speicher zu dem Zeitpunkt gespeichert wird, da CIA_OFS[] berechnet wird (siehe 542). Auf diese Weise ist es möglich, adaptives Lernen bei Lambdaregelung zu nutzen, um Offsetfehler des Kraftstoff-/Luftverhältnisses zu kompensieren, die durch bestimmte Ereignisse oder Aktionen bewirkt werden, die nach Beendigung des CIA-Algorithmus eintreten können. Man denke zum Beispiel an ein Nachtankereignis, das eintritt, während der Motor noch ganz warm ist. Wenn eine erhebliche Kraftstoffmenge (z.B. mehr als die halbe Tankfüllung) mit Kraftstoff ersetzt wird, der eine Kraftstoff-/Luft-Stöchiometrie aufweist, die sich von dem ursprünglich im Tank befindlichen Kraftstoff erheblich unterscheidet, bemerkt eine HEGO-Sonde eine Änderung des stöchiometrischen Schaltpunkts. Unter der Annahme, dass ausreichend Zeit bei Betrieb mit Lambdaregelung auf dieses Nachtankereignis folgt, wird die Kraftstoff-/Luft-Adaptionsroutine bei Lambdaregelung den Offsetfehler detektieren und korrigieren, und dies wird durch eine Änderung von KAMRF[] wiedergegeben. Das Multiplizieren von CIA_OFS[] mit KAMRF[] über KAMRF_CIA_LAST[] verbessert die Kompensation dieser Kraftstoff-/Luftverhältnisänderung beim nächsten Kaltstart weiter.
Dann rückt die Routine zu 518 vor, wo dem Parameter CIA_OL_LAMBSE[] der Wert des zuletzt angesetzten Befehls LAMBSE[] bei fehlender Lambdaregelung zugewiesen wird. Bei 520 werden die Eingangsbedingungen für Kraftstoffzufuhr bei Lambdaregelung geprüft, und wenn sie nicht erfüllt werden, endet die Routine. Ansonsten geht die Routine weiter zu 522, wo Kraftstoffzufuhr bei Lambdaregelung basierend auf einer Lambdasondenrückmeldung unter Verwendung des typischen Grenzzyklusverfahrens (z.B. PI-Steuerung) aufgerufen wird. Während eine solche Regelung verwendet wird, kann aber der hierin beschriebene Ansatz mit verschiedenen anderen Regelungen als denjenigen, die Grenzzyklus-Abgassauerstoffrückmeldung nutzen, verwendet werden. Kraftstoffzufuhr bei Lambdaregelung kann zum Beispiel auf dem Rückmeldungssignal des Kraftstoff/Luftverhältnisses des Abgases von einer Proportionalausgabesonde, beispielsweise einer unbeheizten Lambdasonde (UEGO), beruhen.
Dann rückt die Routine zu 524 vor, um den Leerlaufbetrieb mit Lambdaregelung und das Vorliegen von Ausnahmebedingungen zu prüfen. Unter Ausschluss der Dinge, die eigens dem Betrieb ohne Lambdaregelung zugeordnet sind, können die Ausnahmebedingungen die gleichen sein, wie sie in 514 beschrieben werden, unter Hinzufügen zum Beispiel bestimmter Ausnahmebedingungen im Zusammenhang mit Lambdasonden (EGO/HEGO). Diese können eine Verschlechterung oder Ausfall von HEGO-Sonden und/oder eine vorgeschaltete EGO-Überwachungshochfrequenzmodulation umfassen. Wenn sich der Motor nicht im Leerlauf mit Lambdaregelung befindet oder eine Ausnahmebedingung vorliegt, endet die Routine. Bei dem Beispiel der Verschlechterung oder des Ausfalls einer EGO/HEGO kann aber bei V-Motor-Anwendungen, bei denen sich in jeder Bank eine Rückmeldungssonde befindet, die Routine immer noch fortfahren, um eine Anpassung und/oder ein Lernen nur für eine Zylinderbank mit ordnungsgemäß funktionierenden Sonden vorzusehen. In einem noch anderen Beispiel kann die Routine, sollte eine Bank eine verschlechterte Sonde aufweisen, die Ausführung unter Verwendung von Rückmeldung von der Bank, die die funktionierende Sonde hat, fortsetzen, um für beide Bänke Steuerung und Lernen vorzusehen. Ein solcher Sondenersatz kann auf Bedingungen beschränkt sein, bei denen die Differenz des Kraftstoff-/Luftverhältnisses zwischen Motorbänken nicht einen kalibrierbaren Grenzwert vor der EGO/HEGO-Verschlechterung in der einen Bank übersteigt.
Wenn weiter mit 5 die Antwort auf 524 Ja lautet, geht die Routine weiter zu 526, wo die Grenzzyklusmitte (Durchschnitt) LAMAVE[] für das Lambse mit Lambdaregelung berechnet wird. Die Routine kann zum Beispiel den Durchschnittswert über einem ersten Zyklus eines Betriebs mit Lambdaregelung im Anschluss nach Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung während eines Motorstarts ermitteln. Der erste verwendete Zyklus kann der erste vollständige Zyklus der Kraftstoffzufuhrschwankung während der Regelung sein und kann nach einer anfänglichen Korrektur beginnen, wie in den obigen Figuren gezeigt wird. Während ein Durchschnittswert verwendet werden kann, können auch verschiedene andere Parameter, die einen Durchschnittswert oder einen ähnlichen Wert anzeigen, verwendet werden. Desweiteren kann das Mittlungsverfahren abhängig von der Art der für die Regelung verwendeten Sonde unterschiedlich sein. Die für eine Sonde der schaltenden EGO/HEGO-Art verwendeten Mittlugsverfahren können zum Beispiel bei Verwendung einer Sonde der UEGO-Art anders sein.
Als Nächstes ermittelt die Routine bei 528, ob ein ausreichender rechnerischer Intervall für das Lambda-Mitteln verstrichen ist. Wie vorstehend erwähnt kann der Mittlungsintervall ein erster Kraftstoff-Luft-Grenzzyklus oder eine erste Anzahl an Grenzzyklen sein oder kann zum Beispiel auf einer Anzahl an Motorverbrennungszyklen eines ersten oder mehrerer Kraftstoff-Luft-Grenzzyklen nach Beginn der Regelung beruhen. Die Größe dieses Intervalls kann weiterhin auf Sondeneigenschaften, statistischer Signifikanz und anderen Störfaktoren beruhen und somit kalibrierbar sein. Wenn dieser kalibrierbare Intervall nicht überschritten wurde, kehrt der Prozess zu 524 zurück; ansonsten rückt die Routine zu 530 vor.
Bei 530 wird die Lambda-Differenz CIA_LAM_DIFF[] (Kraftstoffzufuhr) am Wechselpunkt von Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung durch Subtrahieren des Werts des letzten Lambda-Befehls ohne Lambdaregelung vor dem Wechsel zu Lambdaregelung CIA_OL_LAMBSE[] von dem gemittelten Lambda-Befehl bei Lambdaregelung LAMAVE[] berechnet. Dann rückt die Routine zu 532 vor, wo der Wert des Lambda-Fehlerterms (Kraftstoffzufuhr) ohne Lambdaregelung bei Wechsel von Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung CIA_LAM_ERROR[] durch Subtrahieren der Größe (1-LAM_OL_DESD) von dem bei 530 berechneten Wert von CIA_LAM_DIFF[] berechnet wird. LAM_OL_DESD stellt den erwünschten oder beabsichtigten Lambda-Befehlswert ohne Lambdaregelung kurz vor dem Wechsel von fehlender Lambdaregelung zu Lambdaregelung dar. LAM_OL_DES[] kann sowohl kalibrationsals auch motortemperaturabhängig sein.
Als Nächstes rückt die Routine zu 534 vor, wo der absolute Wert der CIA_LAM_ERROR[]-Berechnung mit dem absoluten Wert eines kalibrierbaren Fehlerhysterese-Totzonenterms CIA_LAM_ERROR_HYS verglichen wird. Auf diese Weise ist es möglich, mögliches schwankendes Verhalten der Steuerung, das durch sehr kleine Fehlerstörungen verursacht wird, abzuschwächen. Wenn der Wert von CIA_LAM_ERROR[] kleiner als der (innerhalb des) Hysterese-Totzonenwert ist, rückt der Prozess zu 536 vor, wo CIA_LAM_ERROR[] der gespeicherte Lambda- Fehlerwert aus der letzten Ausführung der Rotine CIA_LAM_ERROR_LAST[] zugewiesen wird. Dann rückt der Prozess zu 542 vor. Wenn der Wert von CIA_LAM_ERROR[] größer als der (außerhalb des) Hysterese-Totzonenwerts ist, rückt der Prozess zu 538 vor.
Bei 538 werden ein proportionaler CIA_P[], ein abgeleiteter CIA_D[] und ein integraler CIA_I[] Steuergerätterm berechnet. Während dieses Beispiel PID-Steuerung benutzt, können verschiedene andere Steuerungsansätze verwendet werden. Weiter mit dem PID-Beispiel ist der proportionale Steuergerätterm CIA_P[] das Produkt eines proportionalen Verstärkungsterms CIA_GP[] und CIA_LAM_ERROR[]. Der abgeleitete Steuergerätterm CIA_D[] ist das Produkt eines Differentialverstärkungsterms CIA_GD[] und der Differenz zwischen dem vorliegenden Lambda-Fehlerwert CIA_LAM-ERROR[] und dem gespeicherten Lambda-Fehlerwert aus der letzten Ausführung der Routine CIA_LAM_ERROR_LAST[]. Der integrale Steuergerätterm CIA_I[] ist das Produkt eines integralen Verstärkungsterms CIA_GI[] und der Summe des vorliegenden Lambda-Fehlerwerts CIA_LAM_ERROR[] und des gespeicherten integralen Steuergerättermwerts CIA_I_LAST[] aus der letzten Ausführung der Routine.
Zu beachten ist, dass wie vorstehend erwähnt die „Kraftstoffverlust"-Wirkung des Kaltstarts, wobei ein großer Teil des eingespritzten Kraftstoffs im Zylinder nicht für die Verbrennung zur Verfügung steht, durch die Ansaugkanalflächentemperatur bei Starten und Kraftstoffverdampfbarkeit (Dampfdruck und Destillationseigenschaften) beeinflusst werden kann. Daher können die Werte für den proportionalen, den Differential- und den integralen Verstärkungsterm zumindest teilweise von entweder Motorkühlmittel- oder Zylinderkopftemperatur (ECT oder CHT) abhängig sein, sowie von anderen Bedingungen. Diese Bedingungen umfassen eine teilweise Abhängigkeit von Luftdruck (Höhenwirkungen). Ferner können die Abhängigkeiten entweder linear oder nichtlinear sein.
Die Routine rückt dann zu 250 vor, wo ein adaptiver Offset CIA_OFS[] bei fehlender Lambdaregelung durch Kombinieren der proportionalen, abgeleiteten und integralen Steuergerätterme – CIA_P[], CIA_D[] und CIA_I[], berechnet wird.
Bei 542 wird CIA_LAM_ERROR_LAS[] der CIA_LAM_ERROR[]-Wert von entweder 532 oder 536 zugewiesen und im Speicher gespeichert. CIA_I_LAST[] wird der CIA_I[]-Wert von 538 zugewiesen und im Speicher gespeichert. CIA_OFS_LAST wird der CIA_OFS[]-Wert von entweder 540 oder 516 zugewiesen und im Speicher gespeichert. KAMRF_CIA_LAST[] wird der aktuelle Wert für KAMRF[] zugewiesen und im Speicher gespeichert. Der CIA_OFS[]-Wert wird ferner im Speicher gespeichert. Die Speicherung im Speicher kann in Form eines Einzelwerts, eines zweidimensionalen Transferfunktionswerts (f von x); oder eines mehrdimensionalen Lookup-Tabellen-Werts erfolgen. Die Speicherungsstellen im Speicher für die Transferfunktion oder die Lookup-Tabelle sind parameterabhängig. Diese Parameter können Motorbetriebstemperaturen (ECT oder CHT) und/oder Luftdrücke umfassen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Die Parameterabhängigkeit kann linear oder nichtlinear sein. Diese gespeicherten Werte können dann bei der nächsten Ausführung der Routine verwendet werden. Schließlich endet die Routine.
Während 5 eine beispielhafte Routine zeigt, können verschiedene andere Ausführungen verwendet werden. Unter Bezug auf 6 wird eine beispielhafte Alternative zum Berechnen der adaptiven proportionalen, integralen und abgeleiteten Steuergerätterme für den Kaltleerlauf gezeigt.
Im Einzelnen verwendet die Routine ähnliche Schritte bis zu 532, geht dann aber weiter zu 610, wo ein Delta-Lambda-Fehlerterm CIA_DELTA_LAM_ERROR durch Subtrahieren eines kalibrierbaren Fehlerhysterese-Totzonenterms CIA_LAM_ERROR_HYS von dem Term CIA_LAM_ERROR[] berechnet wird. Als Nächstes wird bei 612 der absolute Wert von CIA_LAM_ERROR[] mit dem absoluten Wert eines kalibrierbaren Fehlerhysterese-Totzonenterms CIA_LAM_ERROR_HYS verglichen. Wenn der berechnete Wert von CIA_LAM_ERROR[] innerhalb des Hysterese-Totzonenwerts liegt, rückt der Prozess zu 614 vor, wo CIA_DELTA_LAM_ERROR[] der gespeicherte Delta-Lambda-Fehlerwert von der letzten Ausführung der Routine, CIA DELTA_LAM_ERROR_LAST[], zugewiesen wird. Dann rückt der Prozess zu 620 vor. Wenn andernfalls der berechnete Wert von CIA_LAM_ERROR[] außerhalb des Hysterese-Totzonenwerts liegt, rückt der Prozess zu 616 vor.
Bei 616 werden ein proportionaler CIA_P[], ein abgeleiteter CIA_D[] und ein integraler CIA_I[] Steuergerätterm berechnet. Der proportionale Steuergerätterm CIA_P[] ist das Produkt eines proportionalen Verstärkungsterms CIA_GP[] und CIA_DELTA_LAM_ERROR[]. Der abgeleitete Steuergerätterm CIA_D[] ist das Produkt eines Differentialvenstärkungsterms CIA_GD[] und der Differenz zwischen dem aktuellen Delta-Lambda-Fehlerwert CIA_DELTA_LAM_ERROR[] und dem gespeicherten Delta-Lambda-Fehlerwert aus der letzten Ausführung der Routine, CIA_DELTA_LAM_ERROR_LAST[]. Der integrale Steuergerätterm CIA_I[] ist das Produkt eines integralen Verstärkungsterms CIA_GI[] und der Summe des aktuellen Delta-Lambda-Fehlerwerts CIA_DELTA_LAM_ERROR[] und des gespeicherten integralen Steuergerättermwerts CIA_I_LAST[] aus der letzten Ausführung der Routine.
Wiederum können die Werte für die proportionalen, Differential- und/oder integralen Verstärkungsterme, die bei 616 verwendet werden, zumindest von entweder Kühlmittel- oder Zylindenkopftemperatur (ECT oder CHT) sowie von anderen Bedingungen abhängig sein, darunter eine teilweise Abhängigkeit von Luftdruck (Höhenwirkungen). Ferner können die Abhängigkeiten entweder linear oder nichtlinear sein.
Die Routine rückt dann zu 618 vor, wo der adaptive Offset CIA_OFS[] ohne Lambdaregelung durch Kombinieren der proportionalen, abgeleiteten und integralen Steuergerätterme – CIA_P[], CIA_D[] und CIA_I[], berechnet wird. Bei 620 wird CIA_DELTA_LAM_ERROR_LAST[] der CIA_DELTA_LAM_ERROR[]Wert von entweder 610 oder 614 zugewiesen und im Speicher gespeichert. CIA_I_LAST[] wird der CIA_I[]-Wert von 616 zugewiesen und im Speicher gespeichert.
CIA_OFS_LAST[] wird der CIA_OFS[]-Wert von entweder 618 oder 516 zugewiesen und im Speicher gespeichert. KAMRF_CIA_LAST[] wird der aktuelle Wert für KAMRF[] zugewiesen und im Speicher gespeichert. Der CIA_OFS[]-Wert wird wie vorstehend für 542 in 5 beschrieben im Speicher gespeichert. Diese gespeicherten Werte werden dann bei der nächsten Ausführung der Routine verwendet. Schließlich endet die Routine.
Mittels der obigen Routinen werden verschiedene vorteilhafte Elemente veranschaulicht, einschließlich der Verwendung von adaptiven Termen mit integralen und abgeleiteten Termen zusätzlich zu einem proportionalen Term, wodurch verbessertes Lernen vorgesehen wird. Ferner kann das Aktualisieren des adaptiven Terms vor dessen Addieren zu dem Lambda-Term ohne Lambdaregelung, der aus der rückgekoppelten Ausführung der K/L-Subroutine ohne Lambdaregelung berechnet wurde, eine verbesserte Reaktion vorsehen. Dies wird durch Multiplizieren des adaptiven Terms mit dem Verhältnis des KAMRF[] (der im batteriestromgestützten Speicher [KAM) gespeicherte adaptive Kraftstoff-Luft-Korrekturfaktor bei Lambdaregelung) bei Starten und des KAMRF_CIA_LAST[] (der im Speicher zum Zeitpunkt der Berechnung von CIA_OFS[] gespeicherte KAMRF[]-Wert) vor Addieren zu dem normalerweise berechneten Lambda ohne Lambdaregelung verwirklicht. Ferner kann die Routine die Berechnung des adaptiven Terms aussetzen, während bestimmte Bedingungen mit und ohne Lambdaregelung vorliegen, was zum Einleiten von undosierter Luft oder undosiertem Kraftstoff führen kann. Diese können zum Beispiel das Abschalten von Kraftstoff bei Abbremsen (DFSO), das Kraftstoffdampfspülen mit/ohne Lambdaregelung und diagnostische Selbsttests umfassen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Die Berechnung des adaptiven Terms kann ebenfalls ausgesetzt werden, wenn bestimmte Fehler, Ausfälle und/oder Fehler von Sonden vorliegen.
Wie durch die obigen beispielhaften Routinen veranschaulicht können verschiedene Abläufe verwirklicht werden, um verbesserte Ergebnisse vorzusehen. Zurück zu 2 wird zum Beispiel zum Zeitpunkt des Wechsels von Kraftstoffzufuhrsteuerung mit und ohne Lambdaregelung, d.h. Punkt A, der jüngste oder letzte Wert für den Kraftstoffzufuhrbefehl ohne Lambdaregelung durch die Routine aufgezeichnet und als Term CIA_OL_LAMBSE gespeichert. In diesem Fall würde CIA_OL_LAMBSE einen Wert von 1,0 haben. Bei Eintritt in die Steuerung mit Lambdaregelung weist LAMBSE die klassische geregelte Grenzzyklus-Ablaufplanung auf. Zunächst integriert LAMBSE in einer Richtung, bis die HEGO-Sonde schaltet, springt um einen festgelegten Betrag zurück und integriert in die Gegenrichtung und wiederholt dann. Der LAMBSE-Wert kann dann über dem ersten vollen Zeitraum des Grenzzyklusbetriebs gefiltert werden, um einen gemittelten Wert für LAMBSE zu erhalten. Dieser gefilterte Wert LAMAVE kann bei Punkt B ermittelt werden, wobei in diesem Beispiel der Wert 1,0 ist. Während dieses Beispiel nur den ersten vollen Zyklus nutzt, können abhängig von Sondenreaktionseigenschaften unter manchen Bedingungen zusätzliche Zyklen verwendet werden. Weiterhin können ein zweiter und/oder anderer anschließender Zyklus bzw. Zyklen an Stelle des ersten Zyklus verwendet werden. Sobald LAMAVE und CIA_OL_LAMBSE ermittelt sind, kann ein Differenzterm der beiden Werte, CIA_LAM_DIFF, berechnet werden. Der berechnete CIA_LAM-DIFF-Wert ist für dieses Beispiel Null, was zeigt, dass die anfängliche Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung Kraftstoffverlust präzis approximierte, und daher wird keine Anpassung oder Adaption für die vorliegenden Bedingungen verwendet.
Somit sollte in diesem Beispiel, bei dem unmittelbar vor dem Betrieb mit Lambdaregelung Stöchiometrie der erwartete Wert für das Kraftstoff-/Luftverhältnis ohne Lambdaregelung ist, der erwünschte CIA_LAM_DIFF-Wert Null sein. Jede Abweichung von diesem Sollwert von Null gilt als Systemfehler CIA_LAM_ERROR. Die Verstärkungsfaktoren können dann auf den Systemfehler angewendet werden und es werden proportionale, abgeleitete und/oder integrale Steuergerätterme erzeugt. Wie in 5-6 gezeigt werden diese dann kombiniert, um einen adaptiven Kraftstoffkorrekturterm CIA_OFS bei fehlender Lambdaregelung zu erzeugen. CIA_OFS wird gespeichert und anschließend beim nächsten Motorstart zum Aufheben der Kraftstoff-Luft-Befehle bei fehlender Lambdaregelung während des Kraftstoffzufuhrzeitraums ohne Lambdaregelung verwendet. Wie vorstehend erwähnt weisen in einem Beispiel die verschiedenen zum Berechnen von CIA_OFS verwendeten Terme, zum Beispiel die proportionalen, integralen und Differential-Verstärkungsmultiplikatoren, auch Temperatur- und/oder Luftdruckabhängigkeiten auf, um Temperatur- und/oder Höhenwirkungen auf Kraftstoffverlust präzis zu berücksichtigen.
Weitere Beispiele für einen von den obigen Routinen vorgesehenen Betrieb können unter Rückbezug auf 3 veranschaulicht werden. 3 veranschaulicht wiederum ein mageres Kraftstoffzufuhrfehlerszenario ohne Lambdaregelung. In diesem Beispiel hat bei Wechsel von Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung (Punkt C) der Term CIA_OL LAMBSE einen Wert von 1,0. Bei Punkt D wird der LAMAVE wie vorstehend beschrieben ermittelt, aber in diesem Beispiel mit einem Wert von 0,9. Nach Ermitteln von CIA_OL_LAMBSE und LAMAVE wird dann die Differenz dieser beiden Werte, CIA_LAM_DIFF, berechnet. In dem gezeigten Beispiel wird CIA_LAM_DIFF ein Wert von –0,1 zugewiesen, was nicht null ist. Da in diesem Beispiel Stöchiometrie der erwartete Wert für das Kraftstoff-/Luftverhältnis ohne Lambdaregelung unmittelbar vor dem Betrieb mit Lambdaregelung ist, sollte der erwünschte CIA_LAM_DIFF-Wert null sein. Nach Vergleichen des berechneten und erwünschten CIA_LAM-DIFF ist daher der Systemfehler CIA_LAM_ERROR gleich dem berechneten CIA_LAM_DIFF und hat einen Wert von –0,1. Im Anschluss an den hierin umrissenen Ansatz wird CIA_LAM_ERROR zum Erzeugen der integralen, proportionalen und abgeleiteten Steuergerätterme verwendet. Diese werden kombiniert, um den adaptiven Korrekturterm CIA_OFS ohne Lambdaregelung zu erzeugen, der gespeichert und bei den nächsten und anschließenden Kaltstarts zum Aufheben der LAMBSE-Befehle ohne Lambdaregelung während des Kraftstoffzufuhrzeitraums ohne Lambdaregelung verwendet wird. Die Wirkung besteht darin, den Kraftstoff/Luftverhältnisfehler des Abgases bei diesen folgenden Starts zu verringern. Weiterhin führt eine korrigierende Adaption während folgender Starts zu einer Trajektorie des Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases ohne Lambdaregelung, die der in 2 gezeigten erwünschten bzw. idealen Trajektorie enger folgt.
Ein von den obigen Routinen vorgesehenes noch weiteres Betriebsbeispiel kann durch Rückverweis auf 4 veranschaulicht werden. 4 zeigt wiederum einen Kraftstoff-/Luftverhältnisfehler ähnlich dem von 3, aber in der Gegenrichtung. CIA_OL_LAMBSE und LAMAVE werden jeweils an den Punkten E und F berechnet. Zu beachten ist, dass sich das Vorzeichen des Lambdadifferenzparameters CIA_LAM_DIFF geändert hat und es bei folgenden Motorstarts bei Verwendung zum Erzeugen eines adaptiven Korrekturterms das Kraftstoff-/Luftverhältnis des Abgases in die Gegen- oder magere Richtung verschieben wird. Dieses Beispiel nimmt auch an, dass Stöchiometrie der erwartete Wert für das Kraftstoff-/Luftverhältnis ohne Lambdaregelung unmittelbar vor dem Betrieb mit Lambdaregelung ist.
Wenngleich die hierin veranschaulichten Beispiele Stöchiometrie (Lambda = 1,0) als erwünschtes Ziel-Kraftstoff-/Luftverhältnis am Ende des Kraftstoffzufuhrzeitraums ohne Lambdaregelung verwenden, kann diese Steuerungsmethodologie auch
Kraftstoffzufuhrfehler bei fehlender Lambdaregelung bei den Anwendungen adaptiv korrigieren, bei denen das erwünschte Ziel-Kraftstoff-/Luftverhältnis entweder unter-oder überstöchiometrisch ist (d.h. Lambda < 1,0 oder Lambda > 1,0).
Weiterhin kann für die Beispiele in den 2 bis 4 eine schnell anspringende HEGO-Sonde (FLO HEGO) verwendet werden, um das Abgassauerstoffrückmeldungssignal bei Lambdaregelung vorzusehen. Zu beachten ist, dass diese Steuerungsmethodologie die Signale von verschiedenen Arten von Rückkopplungssonden verwenden kann, einschließlich solchen, die eine direkte Messung des Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases vorsehen können, wie die UEGO-Sonde (unbeheizte Lambdasonde).
Zu beachten ist, dass die hierin enthaltenen Steuerroutinen mit verschiedenen Motorkonfigurationen verwendet werden können, wie sie vorstehend beschrieben sind. Die hierin beschriebene spezifische Routine kann eine oder mehrere einer Reihe von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie beispielsweise ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Daher können verschiedene gezeigte Schritte oder Funktionen in der gezeigten Abfolge oder parallel ausgeführt oder in manchen Fällen ausgelassen werden. Analog ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht unbedingt erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungen zu verwirklichen, wird aber zur besseren Veranschaulichung und Beschreibung vorgesehen. Ein oder mehrere der gezeigten Schritte oder Funktionen können abhängig von der jeweils eingesetzten Strategie wiederholt ausgeführt werden. Weiterhin können die beschrieenen Schritte einen in das maschinenlesbare Speichermedium in der Regelung 12 einzuprogrammierenden Code graphisch darstellen.
Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und dass diese spezifischen Ausführungen nicht einschränkend aufgefasst werden dürfen, da zahlreiche Abänderungen möglich sind. Zum Beispiel kann die obige Technologie auf V-6, I-4, I-6, V-8, V-10, V-12, Gegenkolben- und andere Motorausführungen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung umfasst weiterhin alle neuartigen und nicht nahe liegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen sowie andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart werden.
Die folgenden Ansprüche zeigen insbesondere bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen auf, welche als neuartig und nicht nahe liegend betrachtet werden. Diese Ansprüche können auf „ein" Element oder „ein erstes" Element oder eine Entsprechung desselben verweisen. Diese Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie das Integrieren eines oder mehrerer solcher Elemente umfassen, wobei sie zwei oder mehrere dieser Elemente weder fordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Abänderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche werden, ob sie nun gegenüber dem Schutzumfang der ursprünglichen Ansprüche breiter, enger, gleich oder unterschiedlich sind, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.

Claims

Verfahren zum Steuern von Kraftstoffzufuhr eines Motors, wobei das Verfahren umfasst: während eines Motorkaltstarts und vor dem Warmlaufen des Motors auf einen vorbestimmten Wert Wechseln von einer Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu einer Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung, wobei während Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung eine Rückmeldung von einer Lambdasonde genutzt wird und die Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung beim Halten eines Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases bei einem erwünschten Wert ein Takten zugeführten Kraftstoffs erzeugt; und Vorsehen einer Kraftstoffzufuhranpassung eines anschließenden Motorstarts als Reaktion auf Kraftstoffzufuhrinformationen, wobei die Kraftstoffzufuhrinformationen über mindestens einen vollständigen Zyklus einer Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung nach Wechsel von einer Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung erhalten werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vollständige Zyklus eine erster vollständiger Zyklus nach dem Wechsel ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kaltstart Kühlmitteltemperatur unter einem unteren Grenzwert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmlaufwert Kühlmitteltemperatur über einem oberen Grenzwert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Information eine durchschnittliche Kraftstoffzufuhrmenge während des vollständigen Zyklus umfasst und der vollständige Zyklus eine erster vollständiger Zyklus nach dem Wechsel ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffzufuhranpassung das Anpassen von Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung bei dem folgenden Motorstart umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der folgende Motorstart Bedingungen ähnlich denen des besagten Motorstarts aufweist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingungen Umgebungstemperatur umfassen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingungen eine anfängliche Kühlmitteltemperatur vor Einsetzen des Startens umfassen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Information eine durchschnittliche Kraftstoffzufuhrmenge während des vollständigen Zyklus umfasst und der vollständige Zyklus ein erster vollständiger Zyklus nach dem Wechsel ist und wobei die Kraftstoffzufuhranpassung das Anpassen der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung des folgenden Motorstarts umfasst.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Information über mindestens den ersten vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung und einen Bruchteil eines zweiten vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung nach dem Wechsel erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Information weiterhin über mindestens zwei oder mehr vollständige Zyklen von Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung und einen Bruchteil eines nächsten vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Vorsehen als Reaktion darauf ermöglicht wird, ob ein verschlechterter Betrieb vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Vorsehen während Bedingungen ausgeführt wird, bei denen Kraftstoffdampfspülen deaktiviert ist.
Verfahren zum Steuern von Kraftstoffzufuhr eines Motors, wobei das Verfahren umfasst: während eines Motorkaltstarts, bei dem Kühlmitteltemperatur unter einem ersten Grenzwert liegt, und vor dem Warmlaufen des Motors, bei dem Kühlmitteltemperatur über einem zweiten Grenzwert liegt, Wechseln von einer Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu einer Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung, wobei während Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung eine Rückmeldung von einer Lambdasonde genutzt wird und die Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung beim Halten eines Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases bei einem erwünschten Wert ein Takten zugeführten Kraftstoffs erzeugt; und Vorsehen einer Kraftstoffzufuhranpassung eines anschließenden Motorstarts als Reaktion auf Kraftstoffzufuhrinformationen, wobei die Kraftstoffzufuhrinformationen über mindestens einen vollständigen Zyklus einer Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung nach Wechseln von einer Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung erhalten werden, wobei der vollständige Zyklus ein erster vollständiger Zyklus nach dem Wechsel ist, wobei die Informationen eine durchschnittliche Kraftstoffzufuhrmenge während des vollständigen Zyklus umfassen, wobei die Kraftstoffzufuhranpassung das Anpassen der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung des folgenden Motorstarts umfasst.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der folgende Motorstart Bedingungen ähnlich denen des besagten Motorstarts hat.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingungen Umgebungstemperatur umfassen.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingungen eine anfängliche Kühlmitteltemperatur vor Einsetzen des Startens umfassen.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Information weiterhin über mindestens den ersten vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung und einen Bruchteil eines zweiten vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung nach dem Wechsel erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Information weiterhin über mindestens zwei oder mehr vollständige Zyklen von Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung und einen Bruchteil eines nächsten vollständigen Zyklus der Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Vorsehen als Reaktion darauf ermöglicht wird, ob ein verschlechterter Betrieb vorliegt.
Verfahren zum Steuern von Kraftstoffzufuhr eines Motors, wobei das Verfahren umfasst: während eines Motorkaltstarts, bei dem Kühlmitteltemperatur unter einem ersten Grenzwert liegt, und vor dem Warmlaufen des Motors, bei dem Kühlmitteltemperatur über einem zweiten Grenzwert liegt, Wechseln von einer Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung zu einer Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung, wobei während Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung eine Rückmeldung von einer Lambdasonde genutzt wird und die Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung beim Halten eines Kraftstoff-/Luftverhältnisses des Abgases bei einem erwünschten Wert ein Takten zugeführten Kraftstoffs erzeugt; und Vorsehen einer Kraftstoffzufuhranpassung eines anschließenden Motorstarts als Reaktion auf Kraftstoffzufuhrinformationen, wobei die Kraftstoffzufuhrinformationen über mindestens einen vollständigen Zyklus einer Kraftstoffzufuhr mit Lambdaregelung nach Wechseln von einer Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung erhalten werden, wobei der vollständige Zyklus ein erster vollständiger Zyklus nach dem Wechsel ist, wobei die Informationen eine durchschnittliche Kraftstoffzufuhrmenge während des vollständigen Zyklus umfassen, wobei die Kraftstoffzufuhranpassung das Anpassen der Kraftstoffzufuhr ohne Lambdaregelung des folgenden Motorstarts umfasst, und das Vorsehen während Bedingungen ausgeführt wird, bei denen ein Kraftstoffdampfspülen deaktiviert ist.