DE112008002129B4 - Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor Download PDF

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Abstract

Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, aufweisend:
eine Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung (101) zum Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors;
eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) zum Einspritzen einer vorbestimmten Kraftstoffmenge, die durch die Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung (101) eingestellt wird;
eine Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) zum Erfassen eines Kraftstoff-Luftverhältnisses des Verbrennungsmotors;
eine Anomalitätsbestimmungseinrichtung (103) zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) durch Vergleichen des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses mit einem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert;
eine Alkoholgehaltswerts-Bestimmungseinrichtung (104) zum Bestimmen eines Alkoholgehaltswerts in dem Kraftstoff basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfasst wird; und
eine Anomalitätsbestimmungswert-Veränderungseinrichtung (105) zum Verändern des Anomalitätsbestimmungswerts abhängig von dem Alkoholgehaltswert, der durch die Alkoholgehaltswerts-Bestimmungseinrichtung (104) bestimmt wird.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung und ein Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor zum Korrigieren einer Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis gemäß den Merkmalen der Ansprüche 1 und 9. Insbesondere betrifft diese Erfindung eine Steuerungsvorrichtung und ein Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor, der durch einen mit Alkohol vermischten Kraftstoff, in dem Kraftstoff mit Alkohol vermischt ist, betreibbar ist.
  • 2. Beschreibung des einschlägigen Stands der Technik
  • Ein allgemeiner Verbrennungsmotor, der einen K/L-(Kraftstoff-Luftverhältnis-)Sensor oder O2-(Sauerstoff-)Sensor aufweist, der in einer Abgasleitung angeordnet ist, steuert ein Kraftstoff-Luftverhältnis basierend auf einem Ausgangssignal von dem K/L-Sensor oder O2-Sensor. Weil es sich bei dem K/L-Sensor z. B. um einen Sauerstoffsensor mit in Bezug auf das Kraftstoff-Luftverhältnis linearen Ausgangskennlinien handelt, wird die Kraftstoffeinspritzmenge einer Feedback- bzw. Rückkopplungsregelung unterzogen, um ein Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases (Abgas-Kraftstoff-Luft-Verhältnis) basierend auf dem Ausgangssignal von dem K/L-Sensor-Sensor auf einem Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis beizubehalten.
  • Überdies bestimmt der Verbrennungsmotor das Vorhandensein einer Anomalität in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung auf der Basis eines Ausgangssignals des K/L-Sensors. Wenn die Differenz zwischen dem Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis, das abhängig von einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors eingestellt wird, und dem Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases, das basierend auf dem Ausgangssignal des K/L-Sensor berechnet wird, einen im Voraus eingestellten vorbestimmten Wert überschreitet, wird bestimmt, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung nicht normal funktioniert.
  • In den letzten Jahren ist ein sogenannter Vielstoff-Verbrennungsmotor zum Einsatz gelangt, der die Nachteile einer Vielzahl von Kraftstoffen mit unterschiedlichen Eigenschaften ausgleichen und gleichzeitig die Vorteile dieser Kraftstoffe im Gegenzug verstärken sollte. Ein Fahrzeug, in das ein solcher Vielstoff-Verbrennungsmotor eingebaut ist, wird allgemein als „Vielstoff-Fahrzeug (VF)” bezeichnet. Es ist z. B. ein VF bekannt, das dafür ausgelegt ist, seine ökologische Leistung zu verbessern, indem der Emissionsausstoß bzw. das Emissionsverhalten des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs verbessert und der Verbrauch von fossilem Brennstoff, wie z. B. Benzinkraftstoff, durch Verwendung von Benzinkraftstoff, Ethanol oder einem anderen Alkoholkraftstoff alleine oder als Gemisch aus diesen Alkoholkraftstoffen abhängig von der geforderten Leistung begrenzt wird.
  • Alkoholkraftstoff weist jedoch ein fetteres bzw. reicheres theoretisches Kraftstoff-Luftverhältnis auf als Benzinkraftstoff, weil Alkoholkraftstoff eine größere Sauerstoffmenge beinhaltet als Benzinkraftstoff. Aus diesem Grund wird das Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases, das durch den K/L-Sensor rückgeführt bzw. rückgekoppelt wird, im Hinblick auf das Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis (theoretische Kraftstoff-Luftverhältnis) des Benzinkraftstoffs auf eine magere Seite verschoben bzw. auf mager geschaltet, und die Kraftstoffeinspritzmenge muss dementsprechend auf eine Erhöhungsseite umgeschaltet werden bzw. erhöht werden, auch wenn die Saugluftmenge unverändert bleibt bzw. nicht verändert wird. Daraus resultiert, dass auch ein Lernkorrekturwert um einen beträchtlichen Betrag verschoben bzw. verändert wird. Als Folge daraus nimmt die Differenz zwischen dem Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis und dem Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases, das durch den K/L-Sensor rückgeführt bzw. rückgekoppelt wird, übermäßig zu, wodurch der Verbrennungsmotor versehentlich zu der Bestimmung gelangen könnte, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung anomal funktioniert bzw. arbeitet.
  • Eine Kraftstoffzuführvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die in der JP 3 037 343 A offenbart ist, bestimmt z. B. das Vorhandensein einer Anomalität in einer Einspritzdüse und einer Kraftstoffeinspritzpumpe basierend auf der Saugluftmenge, die während eines Leerlaufbetriebs und der für den Ausdehnungshub bzw. Arbeitshub eines jeweiligen Zylinders benötigten Zeit erhalten wird, wenn die Alkoholkonzentration des Kraftstoffs und ein Kraftstoff-Luftverhältnis des Gemischs aus Saugluft und Kraftstoff innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen.
  • Weitere gattungsgemäße Kraftstoffzuführvorrichtungen sind Gegenstand der DE 41 12 574 C2 , der US 6,257,174 B1 und der EP 1 304 466 B1 .
  • Hierbei offenbart die DE 41 12 574 C2 zunächst eine modellbasierete Ethanolerkennung in Abhängigkeit vom Luft-Kraftstoffverhältnis, wobei eine Anomaliebestimmungseinrichtung den ermittelten Wert mit einem Anomaliebestimmungswert vergleicht.
  • Die US 6,257,174 B1 offenbart weiter die Bestimmung des Alkoholgehalts des Kraftstoffs als Funktion des mit einem Lambdasensor bestimmten Luft-Kraftstoffverhältnisses, um die Kraftstoffeinspritzung anzupassen. Eine ähnliche Technik ist aus der EP 1 304 466 B1 bekannt.
  • Die Kraftstoffzuführvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik bestimmt jedoch das Vorhandensein einer Anomalität in der Einspritzdüse und der Kraftstoffeinspritzpumpe, wenn die Alkoholkonzentration des Kraftstoffs und das Kraftstoff-Luftverhältnis des Gemischs aus Saugluft und Kraftstoff innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen. Wenn somit die Alkoholkonzentration des Kraftstoffs und das Kraftstoff-Luftverhältnis des Gemischs aus Saugluft und Kraftstoff einen vorbestimmten Bereich überschreiten, kann das Vorhandensein eine Anomalität in der Einspritzdüse und der Kraftstoffeinspritzpumpe nicht bestimmt bzw. festgestellt werden. Dass diese Kraftstoffzuführvorrichtung außerdem einen Alkoholsensor verwendet, um die Alkoholkonzentration des Kraftstoffs zu erfassen, führt zudem zu einer Verkomplizierung des Aufbaus der Kraftstoffzuführvorrichtung und somit einem Anstieg der Fertigungskosten.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine Steuerungsvorrichtung und ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, die das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem ungeachtet des Alkoholgehalts im Kraftstoff äußerst exakt bestimmen können.
  • Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Eine Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist auf: eine Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung zum Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors; eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zum Einspritzen einer vorbestimmten Kraftstoffmenge, die durch die Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung eingestellt wird; eine Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Kraftstoff-Luftverhältnisses des Verbrennungsmotors; eine Anomalitätsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung durch Vergleichen des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird, mit einem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert; eine Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Alkoholgehaltwerts im Kraftstoff basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird; und eine Anomalitätsbestimmungswert-Veränderungseinrichtung zum Verändern des Anomalitätsbestimmungswerts abhängig von dem Alkoholgehaltwert, der durch die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung bestimmt wird.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann der Anomalitätsbestimmungswert in Verhältnis zum Alkoholgehaltswert erhöht oder reduziert werden, und die Anomalitätsbestimmungseinrichtung kann das Vorhandensein einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung bestimmen, wenn das Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird, den Anomalitätsbestimmungswert übersteigt.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann der Anomalitätsbestimmungswert basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird, und einem Lernwert des Kraftstoff-Luftverhältnisses eingestellt werden.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann der Lernwert des Kraftstoff-Luftverhältnisses verwendet werden, um das Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird, entsprechend dem Alkoholgehaltswert des eingespritzten Kraftstoffs zu korrigieren.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung bestimmen, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn eine Summe des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird, und des Lernwerts des Kraftstoff-Luftverhältnisses einen voreingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ist ferner eine Klopferfassungseinrichtung zum Erfassen eines im Verbrennungsmotor entstehenden Klopfens vorgesehen, und die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung kann bestimmen, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn die Summe des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfasst wird, und des Lernwerts des Kraftstoff-Luftverhältnisses den voreingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet und wenn ein Lernwert eines Zündzeitpunkts, der gemäß dem durch die Klopferfassungseinrichtung erfassten Klopfen eingestellt wird, auf einer Frühverstellungsseite eines voreingestellten Zündzeitpunk-Schwellwerts existiert.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ist ferner eine Leerlauf-Luftmengen-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Leerlauf-Luftmenge in dem Verbrennungsmotor angeordnet, und die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung kann bestimmen, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn die Summe des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts des Kraftstoff-Luftverhältnisses den voreingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet und wenn die Leerlauf-Luftmenge, die durch die Leerlauf-Luftmengen-Erfassungseinrichtung erfasst wird, einen voreingestellten Luftmengenschwellwert überschreitet.
  • Die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ist mit der Anomalitätsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität der Kraftstoffeinspritzeinrichtung durch Vergleichen des Kraftstoff-Luftverhältnisses mit dem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert und der Anomalitätsbestimmungswert-Veränderungseinrichtung zum Verändern des Anomalitätsbestimmungswerts abhängig von dem basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis bestimmten Alkoholgehaltswert im Kraftstoff versehen. Daher ist eine höchst exakte Bestimmung des Vorhandenseins einer Anomalität in dem Kraftstoffsystem ungeachtet des Alkoholgehalts im Kraftstoff möglich, indem der Anomalitätsbestimmungswert verändert wird, der zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß dem Alkoholgehaltswert herangezogen wird.
  • Ein Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung beinhaltet: Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors; Einspritzen einer eingestellten vorbestimmten Kraftstoffmenge; Erfassen eines Kraftstoff-Luftverhältnisses des Verbrennungsmotors; und Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung zum Einspritzen der eingestellten vorbestimmten Kraftstoffmenge, indem das erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis mit einem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert verglichen wird, wobei ein Alkoholgehaltswert im Kraftstoff basierend auf dem erfassten Kraftstoff-Luftverhältnis bestimmt wird, und der Anomalitätsbestimmungswert abhängig von dem bestimmten Alkoholgehaltswert verändert wird.
  • In dem Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird das Vorhandensein einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung durch Vergleichen des Kraftstoff-Luftverhältnisses mit dem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert bestimmt, und der Anomalitätsbestimmungswert wird abhängig von dem Alkoholgehaltswert im Kraftstoff, der basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis bestimmt wird, verändert. Somit kann das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem ungeachtet des Alkoholgehalts im Kraftstoff mit höchster Genauigkeit bestimmt werden, indem der Anomalitätsbestimmungswert verändert wird, der zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß dem Alkoholgehaltswert herangezogen wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • Die vorstehenden und weiteren Vorteile der Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, in der identische Bezugszeichen zur Benennung identischer Elemente verwendet werden, näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 2 ein Steuerungsblockdiagramm der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform;
  • 3 ein Flussdiagramm, das eine Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungssteuerung zeigt, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird;
  • 4 ein Flussdiagramm, das eine Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungssteuerung zeigt, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird;
  • 5 ein Flussdiagramm, das eine Alkoholkraftstoff-Bestimmungssteuerung zeigt, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird; und
  • 6 ein Flussdiagramm, das eine Saugluftmengen-Berechnungssteuerung zeigt, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird.
  • Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnung erfolgt nachstehend eine ausführliche Beschreibung einer Ausführungsform der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Erfindung. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
  • 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. 2 ist ein Steuerungsblockdiagramm der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform. 3 und 4 sind Flussdiagramme, die jeweils eine Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungssteuerung zeigen, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird. 5 ist ein Flussdiagramm, das eine Alkoholkraftstoff-Bestimmungssteuerung zeigt, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird. 6 ist ein Flussdiagramm, das eine Saugluftmengen-Berechungssteuerung zeigt, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ist ein Zylinderkopf 12 fest an einem Zylinderblock 11 befestigt, und Kolben 14 sind zum Ausführen einer vertikalen Bewegung in eine Mehrzahl von im Zylinderblock 11 ausgebildeten Zylinderbohrungen 13 eingepasst, wie in 1 gezeigt ist. Unterhalb des Zylinderblocks 11 ist ein Kurbelgehäuse 15 fest montiert. Im Kurbelgehäuse 15 ist eine Kurbelwelle 16 drehbar gelagert, und jeder der Kolben 14 ist mit der Kurbelwelle 16 über eine Pleuelstange 17 verbunden.
  • Jeder Verbrennungsraum bzw. Brennraum 18 ist durch Wandoberflächen der Zylinderbohrungen 13 des Zylinderblocks 11, eine untere Oberfläche des Zylinderkopfs 12 und obere Oberflächen der Kolben 14 definiert und ist dachförmig ausgebildet, weist also in anderen Worten geneigte Oberflächen auf, durch die die Mitte des oberen Teils (die untere Oberfläche des Zylinderkopfs 12) des Verbrennungsraums 18 höher als die anderen Teile ausgebildet ist. Im oberen Teil des Verbrennungsraums 18, d. h. der unteren Oberfläche des Zylinderkopfs 12 sind ein Ansaugkanal 19 und ein Auslasskanal 20 derart ausgebildet, dass der Ansaugkanal 19 dem Auslasskanal 20 gegenüberliegt. Die unteren Enden eines Einlassventils 21 und eines Auslassventils 22 sind jeweils am Ansaugkanal 19 und dem Auslasskanal 20 positioniert. Das Einlassventil 21 und das Auslassventil 22 werden durch den Zylinderkopf 12 so gelagert, dass sie in ihrer axialen Richtung frei beweglich sind, und zwar durch Zwang in diese Richtung bewegt werden, um den Ansaugkanal 19 und den Auslasskanal 20 zu schließen (Aufwärtsrichtung in 1). Außerdem werden eine Einlassnockenwelle 23 und eine Auslassnockenwelle 24 durch den Zylinderkopf 12 drehbar gelagert, und die oberen Enden des Einlassventils 21 und des Auslassventils 22 befinden sich mit einem Einlassnocken bzw. einem Auslassnocken in Kontakt.
  • Wenngleich dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, sind ein Kurbelwellenrad bzw. Kurbelwellenkettenritzel, das mit der Kurbelwelle 16 verbunden ist, und Nockenwellenräder bzw. Nockenwellenkettenräder, die jeweils mit der Einlassnockenwelle 23 und der Auslassnockenwelle 24 verbunden sind, durch eine Endlossteuerkette miteinander verbunden, so dass die Kurbelwelle 16, die Einlassnockenwelle 23 und die Auslassnockenwelle 24 miteinander in Verbindung gebracht werden können.
  • Wenn sich somit die Einlassnockenwelle 23 und die Auslassnockenwelle 24 synchron mit der Kurbelwelle 16 drehen, bewegen der Einlassnocken und der Auslassnocken jeweils das Einlassventil 21 und das Auslassventil 22 zu vorbestimmten Steuerzeitpunkten nach oben und unten. Durch die Bewegungen des Einlassventils 21 und des Auslassventils 22 werden der Ansaugkanal 19 und der Auslasskanal 20 geöffnet und geschlossen, so dass der Ansaugkanal 19 und der Auslasskanal 20 mit den jeweiligen Verbrennungsräumen 18 in Verbindung gebracht werden können. In diesem Fall sind die Einlassnockenwelle 23 und die Auslassnockenwelle 24 jeweils so konfiguriert, dass sie sich alle zwei Umdrehungen (720°) der Kurbelwelle 16 einmal (360°) drehen. Aus diesem Grund kann der Motor während der zwei Umdrehungen der Kurbelwelle 16 vier Hübe, nämlich einen Ansaughub, einen Verdichtungshub, einen Ausdehnungshub bzw. Arbeitshub und einen Auslasshub ausführen. Dabei drehen sich die Einlassnockenwelle 23 und die Auslassnockenwelle 24 einmal.
  • Das Nockenwellenantriebsrad bzw. der Ventiltrieb dieses Motors ist als ein intelligentes Einlasssystem 25 mit variabler Ventilsteuerung bzw. intelligentes Einlasssystem 25 mit variablem Ventilsteuerzeitpunkt (VVS) zum Steuern des Einlassventils 21 und des Auslassventils 22 zu optimalen Öffnungs- und Schließsteuerzeitpunkten gemäß den Betriebsbedingungen des Motors konfiguriert. In diesem VVS-Einlasssystem 25 ist ein axiales Ende der Einlassnockenwelle 23 mit einer VVS-Steuerung 26 versehen. Von einem Ölsteuerventil 27 wird ein hydraulischer Druck auf eine Vorverlegungskammer und eine Verzögerungskammer (nicht gezeigt) der VVS-Steuerung 26 ausgeübt, um die Phase der Einlassnockenwelle 23 relativ zu einem Nockenwellenantriebsrad bzw. Nockenwellenkettenrad (cam sprocket) zu verändern, wodurch die Öffnungs- und Schließsteuerzeitpunkte des Einlassventils 21 vorverlegt oder verzögert werden können. In diesem Fall wird der Öffnungs- und Schließsteuerzeitpunkt des Einlassventils 21 durch das VVS-Einlasssystem 25 vorverlegt oder verzögert, während der Betriebs- bzw. Arbeitswinkel (die Öffnungszeitspanne) des Einlassventils 21 konstant gehalten wird. Zusätzlich ist die Einlassnockenwelle 23 mit einem Nockenpositionssensor 28 zum Erfassen der Drehphase der Einlassnockenwelle 23 versehen.
  • Ein Druckausgleichsbehälter 30 ist mit dem Ansaugkanal 19 über einen Ansaugkrümmer 29 verbunden, und mit diesem Druckausgleichsbehälter 30 ist eine Ansaugleitung 31 verbunden. Eine Luftreinigungseinrichtung bzw. ein Luftfilter 32 ist an einem Lufteinlass der Ansaugleitung 31 angebracht. Eine elektronische Drosselvorrichtung 34 mit einem Drosselklappenventil 33 ist stromabwärts der Luftreinigungseinrichtung bzw. des Luftfilters 32 angeordnet. Der Ansaugkanal 19 ist ferner mit einer Umgehungsleitung 35 versehen, die das Drosselklappenventil 33 umgeht, und diese Umgehungsleitung 35 ist mit einem Leerlaufdrehzahl-Steuer- bzw. Regelventil 36 versehen.
  • Eine Abgasleitung 38 ist mit dem Auslasskanal 20 über einen Auspuffkrümmer 37 verbunden, und ein aus einem ternären Gemisch bestehender bzw. ternärer Katalysator 39 und ein NOx-Speicher-Reduktionskatalysator 40 zum Reinigen von im Abgas enthaltenen toxischen Substanzen, sind in der Abgasleitung 38 befestigt. Der aus einem ternären Gemisch bestehende Katalysator 39 reinigt Kohlenwasserstoffe (HC), Kohlenstoffmonoxide (CO) und Stickoxide (NOx) mittels einer Oxidations-Reduktionsreaktion auf einmal aus dem Abgas, wenn das Kraftstoff-Luftverhältnis (Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases) stöchiometrisch ist. Der NOx-Speicher-Reduktionskatalysator 40 speichert die NOx des Abgases, sobald das Kraftstoff-Luftverhältnis (Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases) mager ist, führt die gespeicherten NOx ab, wenn das Kraftstoff Luftverhältnis (Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases) sich in einem fetten bzw. reichen Verbrennungsbereich oder stöchiometrischen Bereich befindet, wo die Sauerstoffkonzentration des Abgases reduziert ist, und reduziert die NOx durch Verwendung eines als Reduziermittel hinzugefügten Kraftstoffs.
  • Zwischen der stromabwärtigen Seite des Druckausgleichbehälters 30 der Ansaugleitung 31 und der Seite stromauf des ternären Katalysators 39 der Abgasleitung 38 ist eine Abgasrückführleitung (AGR-Leitung) 41 angeordnet, und diese AGR-Leitung 41 ist mit einem AGR-Ventil 42 und einem AGR-Kühler 43 versehen. Innerhalb der AGR-Leitung 41 ist ein AGR-Gastemperatursensor 44 zum Erfassen der Temperatur des AGR-Gases an einer Position nahe der Ansaugleitung 31 und in Beziehung zum AGR-Ventil 42 der AGR-Leitung 41 angeordnet.
  • Eine Einspritzdüse 45 zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in den Verbrennungsraum 18 ist im Zylinderkopf 12 befestigt. Diese Einspritzdüse 45 ist nahe des Ansaugkanals 19 angeordnet und mit einem vorbestimmten Winkel von einem horizontal oberen Ende nach unten geneigt. Die in einem jeweiligen Zylinder montierte Einspritzdüse 45 ist mit einer Zuführleitung 46 verbunden. Mit der Zuführleitung 46 ist eine Hochdruckkraftstoffpumpe 48 über eine Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 47 verbunden. Eine Niederdruck-Kraftstoffpumpe (Speisepumpe) 51, die innerhalb eines Kraftstofftanks 50 angeordnet ist, ist mit der Hochdruckkraftstoffpumpe 48 über eine Niederdruckkraftstoff-Zuführleitung 49 verbunden. Die Niederdruck-Kraftstoffpumpe 51 beaufschlagt den im Kraftstofftank 50 enthaltenen Kraftstoff mit einem vorbestimmten niedrigen Druck und führt diesen Kraftstoff der Niederdruckkraftstoff-Zuführleitung 49 zu. Die Hochdruckkraftstoffpumpe 48 beaufschlagt den Niederdruckkraftstoff der Niederdruckkraftstoff-Zuführleitung 49 mit einem vorbestimmten hohen Druck und führt diesen Kraftstoff der Zuführleitung 46 über die Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 47 zu. Die Einspritzdüse 45 kann den unter hohem Druck stehenden Kraftstoff der Zuführleitung 46 dem Verbrennungsraum 18 zuführen. Im Zylinderkopf 12 ist eine Zündkerze 52 angebracht, die über dem Verbrennungsraum 18 positioniert ist und ein Kraftstoff-Luftgemisch entzündet.
  • Zudem ist innerhalb des Kraftstofftanks 50 ein Aktivkohlebehälter bzw. Aktivkohlefilter 53 angeordnet. Dieser Aktivkohlebehälter bzw. -filter 53 ist mit der Seite stromauf des Druckausgleichbehälters 30 der Ansaugleitung 31 durch eine Spülleitung 54 verbunden. Die Spülleitung 54 ist mit einem Spül- bzw. Absaugventil 55 versehen. Der Aktivkohlefilter 53 adsorbiert das Spülgas, das einen im Kraftstoff 50 entstandenen Dampf (verdunsteten Kraftstoff) enthält, und führt das adsorbierte Spülgas über die Spülleitung 54 an die Ansaugleitung 31 ab, indem das Spül- bzw. Absaugventil 55 geöffnet wird.
  • Ein Fahrzeug ist mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 61 ausgestattet. Die ECU 61, die in der Lage ist, den Kraftstoffeinspritzzeitpunkt der Einspritzdüse 45 und den Zündzeitpunkt der Zündkerze 52 zu steuern, bestimmt die Kraftstoffeinspritzmenge, den Einspritzsteuerzeitpunkt und den Zündsteuerzeitpunkt basierend auf den Betriebsbedingungen des Motors, wie z. B. der Saugluftmenge, der Saugluftemperatur, der Drosselklappenöffnung, dem Fahrpedalverstellweg, der Motordrehzahl und der Kühlmitteltemperatur, die erfasst werden.
  • Insbesondere sind auf der Seite stromauf der Ansaugleitung 31 ein Luftströmungssensor 62 und ein Sauglufttemperatursensor 63 montiert, um die gemessene Saugluftmenge und die Sauglufttemperatur an die ECU 61 auszugeben. Die elektronische Drosselklappenvorrichtung 34 ist mit einem Drosselklappenpositionssensor 64 versehen, und ein Fahrpedal ist mit einem Fahrpedalpositionssensor 65 versehen, um die aktuelle Drosselklappenöffnung und den aktuellen Fahrpedalverstellweg an die ECU 61 auszugeben. Die Kurbelwelle 16 ist mit einem Kurbelwinkelsensor 66 zum Ausgeben eines erfassten Kurbelwinkels an die ECU 61 versehen. Anhand des Kurbelwinkels bestimmt die ECU 61, welcher der jeweiligen Zylinder jeweils den Einlasshub, Verdichtungshub, Ausdehnungs- bzw. Arbeitshub oder Auslasshub ausführt, und berechnet die Motordrehzahl. Außerdem ist ein Wassertemperatursensor 67 im Zylinderblock 11 vorgesehen, um eine erfasste Motorkühlmitteltemperatur an die ECU 61 auszugeben. Der Zylinderblock 11 ist mit einem Klopfsensor 68 zum Ausgeben eines erfassten Klopfsignals an die ECU 61 versehen.
  • Das Fahrzeug ist außerdem mit einem Atmosphärendrucksensor 69 zum Ausgeben eines erfassten Atmosphärendrucks an die ECU 61 versehen. Insbesondere ist das Fahrzeug ferner mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 70 zum Ausgeben einer erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit an die ECU 61 versehen.
  • Ein Kraftstoff-Luftverhältnissensor (K/L-Sensor) 71 ist auf der Seite stromauf des ternären Katalysators 39 der Abgasleitung 38 versehen, und ein Sauerstoffsensor (O2-Sensor) 72 ist auf der stromabwärtigen Seite des ternären Katalysators 39 angeordnet. Der K/L-Sensor 71 und der O2-Sensor 72 erfassen ein Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases (die Sauerstoffmenge) des aus dem Verbrennungsraum 18 an die Abgasleitung 38 durch den Auslasskanal 20 und den Auspuffkrümmer 37 emittierten Abgases, und geben das erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases an die ECU 61 aus. Die ECU 61 führt das durch den K/L-Sensor 71 und den O2-Sensor 72 erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases zurück. Insbesondere vergleicht die ECU 61 das erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases mit einem Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis, das den Betriebsbedingungen des Motors entsprechend eingestellt ist, und korrigiert dadurch die Kraftstoffeinspritzmenge.
  • Der Kraftstofftank 50 ist mit einem Restmengensensor 73 zum Erfassen der Restmenge des akkumulierten bzw. angesammelten Kraftstoffs versehen, und die erfasste Kraftstoffrestmenge wird an die ECU 61 ausgegeben. Der Kraftstofftank 50 ist mit einem Tanktemperatursensor 74 zum Erfassen der Temperatur des Kraftstofftanks 50 versehen, und die erfasste Temperatur des Kraftstofftanks 50 wird an die ECU 61 ausgegeben.
  • Der Fahrersitz des Fahrzeugs ist mit einem Zündschlüsselschalter 75 versehen, und der EIN-/AUS-Zustand desselben wird an die ECU 61 ausgegeben.
  • Die ECU 61 ist zudem in der Lage, das VVS-Einlasssystem 25 basierend auf den Betriebbedingungen des Motors zu steuern. Insbesondere wenn der Motor bei einer niedrigen Temperatur oder bei geringer Last betrieben wird, oder wenn der Motor während des Leerlaufs gestartet wird oder läuft, wird das VVS-Einlasssystem 25 so gesteuert, dass eine Überlappung bzw. Überschneidung zwischen dem Schließzeitpunkt des Auslassventils 22 und dem Öffnungszeitpunkt des Einlassventils 21 beseitigt wird, um die Abgasmenge, die in den Ansaugkanal 19 oder den Verbrennungsraum 18 zurückströmt, zu reduzieren, wodurch die Verbrennungsstabilitiät und die Verbesserung der Kraftstoffersparnis realisiert wird. Wenn der Motor außerdem bei mittlerer Last betrieben wird, wird die Überlappung bzw. Überschneidung vergrößert, so dass die interne AGR-Rate bzw. Rate der integrierten Abgasrückführung erhöht und die Abgasreinigungseffizienz verbessert wird, während der Pumpverlust vermindert wird, wodurch eine Verbesserung der Kraftstoffersparnis erreicht wird. Wenn überdies der Motor bei hoher Last und niedriger oder mittlerer Geschwindigkeit läuft, nimmt das VVS-Einlasssystem 25 eine Vorverlegung des Schließzeitpunkts des Einlassventils 21 vor, um die Saugluftmenge zu reduzieren, die in den Ansaugkanal 19 zurückströmt, so dass eine Verbesserung des volumetrischen Wirkungsgrads bzw. Ladegrads erreicht wird. Wenn der Motor bei hoher Last und hoher Geschwindigkeit betrieben wird, nimmt das VVS-Einlasssystem 25 eine Spätverstellung des Schließzeitpunkts des Einlassventils 21 gemäß der Motordrehzahl vor, um einen Steuerzeitpunkt zu erhalten, der an die Trägheitskraft der Saugluft angepasst ist, so dass eine Verbesserung des volumetrischen Wirkungsgrads erreicht werden kann.
  • Im Übrigen kann der Motor dieser Ausführungsform einen mit Alkohol vermischten Kraftstoff verwenden, der erhalten wird, indem ein Benzinkraftstoff mit einem Alkoholkraftstoff, wie z. B. Ethanol, in vorbestimmten Anteilen vermischt wird, und der Motor ist so ausgelegt, dass seine ökologische Leistung verbessert wird, indem der Emissions- bzw. Schadstoffausstoß des Motors verringert und der Verbrauch eines fossilen Brennstoffs, wie z. B. eines Benzinkraftstoffs, eingeschränkt wird. Der mit Alkohol vermischte Kraftstoff weist jedoch ein reicheres bzw. fetteres theoretisches Kraftstoff-Luftverhältnis auf als der Benzinkraftstoff, weil Alkoholkraftstoff eine größere Sauerstoffmenge als Benzinkraftstoff enthält. Aus diesem Grund wird das Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases, das durch den K/L-Sensor zurückgeführt bzw. rückgekoppelt wird, auf eine in Bezug auf das Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis (theoretische Kraftstoff-Luftverhältnis) magere bzw. arme Seite verschoben bzw. geschaltet, und die Kraftstoffeinspritzmenge muss dementsprechend auf eine Erhöhungsseite umgeschaltet werden bzw. erhöht werden, auch wenn die Saugluftmenge unverändert bleibt bzw. nicht verändert wird. Daraus resultiert, dass auch ein Lernkorrekturwert um einen beträchtlichen Betrag verschoben bzw. verändert wird. Die ECU 61 bestimmt normalerweise das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem gemäß einem Kraftstoff-Luftverhältnis-Rückkopplungswert, der durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, oder einem Lernkorrekturwert. Selbst wenn also das Kraftstoffsystem normal funktioniert, wird aus diesem Grund durch die Verwendung des mit Alkohol vermischten Kraftstoffs der Kraftstoff-Luftverhältnis-Rückkopplungswert oder der Lernkorrekturwert erheblich verschoben bzw. verändert, wodurch der Verbrennungsmotor versehentlich zu der Bestimmung gelangen könnte, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung anomal funktioniert bzw. arbeitet.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist daher die ECU 61 in der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform mit einer Basis-Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung 101 zum Einstellen einer Basis-Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf den Motorbetriebsbedingungen, wie z. B. der Saugluftmenge, die durch den Luftströmungssensor 62 erfasst wird, und einer Kraftstoffeinspritzmengen-Korrektureinrichtung 102 zum Korrigieren der Basis-Kraftstoffeinspritzmenge versehen, die durch die Basis-Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung 101 durch Verwendung des Kraftstoff-Luftverhältnisses eingestellt wird, das durch den K/L-Sensor (Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung) 71 erfasst wird. Die Einspritzdüse (Kraftstoffeinspritzeinrichtung) 45 kann eine vorbestimmte Kraftstoffmenge einspritzen, die durch die Kraftstoffeinspritzmengen-Korrektureinrichtung 102 korrigiert wird.
  • Die ECU 61 weist ferner auf: eine Anomalitätsbestimmungseinrichtung 103 zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität im Kraftstoffsystem, wie z. B. in der Einspritzdüse 45, durch Vergleichen des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, und eines Lernwerts mit einem zuvor eingestellten Anomalitätsbestimmungswert; eine Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung (Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung) 104 zum Abschätzen der Alkoholkonzentration (Alkoholgehaltswert) im Kraftstoff basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, und dem Lernwert; und eine Anomalitätsbestimmungswert-Veränderungseinrichtung 105 zum Verändern des Anomalitätsbestimmungswerts basierend auf der Alkoholkonzentration, die durch die Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 abgeschätzt wird. Die Anomalitäsbestimmungseinrichtung 103 bestimmt das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem, wie z. B. in der Einspritzdüse 45, indem der Anomalitätsbestimmungswert verwendet wird, der basierend auf der Alkoholkonzentration eingestellt wird, die durch die Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 abgeschätzt wird. Die ECU 61 verwendet ferner eine Alarmvorrichtung 76, wenn das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem bestimmt wird.
  • In dieser Ausführungsform erhöht oder reduziert die ECU 61 den Anomalitätsbestimmungswert im Verhältnis zur Alkoholkonzentration, und die Anomalitätsbestimmungseinrichtung 103 bestimmt das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem, wenn das Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, und der Lernwert den Anomalitätsbestimmungswert übersteigen.
  • Außerdem weist die Anomalitätsbestimmungseinrichtung 103 der ECU 61 in dieser Ausführungsform einen Anomalitätsbestimmungszähler zum Zählen der Anzahl der Male, wenn das Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, und der Lernwert den Anomalitätsbestimmungswert überschreiten, und bestimmt das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem, wenn die durch den Anomalitätsbestimmungszähler gezählte Anzahl der Male einen zuvor eingestellten Zählschwellwert überschreitet.
  • In dieser Ausführungsform ist der Klopfsensor (Klopferfassungseinrichtung) 68 zum Erfassen eines Klopfens des Motors vorgesehen. Die Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 der ECU 61 bestimmt, dass die Alkoholkonzentration hoch ist, wenn die Summe des durch den K/L-Sensor 71 erfassten Kraftstoff-Luftverhältnis und des Lernwerts einen zuvor eingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet, und wenn ein Lernwert des Zündzeitpunkts, der entsprechend dem durch den Klopfsensor 68 erfassten Klopfen eingestellt wird, auf der Frühverstellungsseite eines zuvor eingestellten Zündzeitpunkt-Schwellwerts existiert.
  • Darüber hinaus ist in dieser Ausführungsform das Leerlaufdrehzahl-Steuerventil (die Leerlaufluftmengen-Erfassungseinrichtung) 36 zum Erfassen einer Leerlaufluftmenge des Motors angeordnet bzw. vorgesehen. Die Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 der ECU 61 bestimmt, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn die Summe des Kraftstoff-Luftverhältnisses, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, und des Lernwerts den zuvor eingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet und wenn die Leerlaufluftmenge, die basierend auf der Öffnung des Leerlaufdrehzahl-Steuerventils 36 erhalten wird, einen zuvor eingestellten Luftmengenschwellwert überschreitet.
  • Nachstehend erfolgt unter Bezugnahme auf die Flussdiagramme der 3 bis 6 eine konkrete Beschreibung einer Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungssteuerung, die durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor der Ausführungsform ausgeführt wird.
  • Wenn die Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungssteuerung durch die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor der Ausführungsform ausgeführt wird, liest die ECU 61 bei Schritt S11 einen Kraftstoffsystems-Anomalitätszählwert bzw. -zähler cfgafng und führt danach bei Schritt S12, wie in 1 und 3 gezeigt ist, eine Alkoholbestimmungs-Unterroutine aus. Wie insbesondere in 1 und 5 gezeigt ist, liest die ECU 61 in Schritt S101 den aktuellen Rückkopplungswert FGAF eines K/L-Signals, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, liest in Schritt S102 einen Rückkopplungslernwert FGAF des Kraftstoff-Luftverhältnisses dieses K/L-Signals und berechnet dann in Schritt S103 einen Alkoholbestimmungs-Schwellwert FGAFALC entsprechend dem Kraftstoff-Luftverhältnis. In Schritt S104 bestimmt die ECU 61, ob die Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungslernwerts FGAF größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert FGAFALC. In anderen Worten bestimmt die ECU 61, ob das Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis und das Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases erheblich verschoben sind oder nicht.
  • Wenn bei Schritt S104 bestimmt wird, dass die Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungs-Lernwerts FGAF größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert FGAFALC, liest die ECU 61 in Schritt S105 den aktuellen Klopflernwert AGKNK zum Korrigieren des Zündzeitpunkts auf Basis des Rückkopplungswerts eines durch den Klopfsensor 68 erfassten Klopfsignals und berechnet dann in Schritt S106 einen Alkoholbestimmungs-Schwellwert AGKNAKALC, der dem Zündzeitpunkt entspricht. Dann bestimmt die ECU 61 in Schritt S107, ob der Klopflernwert AGKNK größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert AGKNKALC. In anderen Worten bestimmt die ECU 61, ob sich der Zündzeitpunkt näher als üblich an der Frühverstellungsseite befindet.
  • Wenn in Schritt S107 bestimmt wird, dass der Klopflernwert AGKNK größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert AGKNKALC ist, bestimmt die ECU 61 in Schritt S108, dass es sich bei dem momentan verwendeten Kraftstoff um einen mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt. In diesem Fall kann die in dem Kraftstoff enthaltene Alkoholkonzentration basierend auf dem eingestellten Wert bzw. Einstellwert des Alkoholbestimmungs-Schwellwerts FGAFALC, der dem Kraftstoff-Luftverhältnis entspricht, und dem eingestellten Wert bzw. Einstellwert des Alkoholbestimmungs-Schwellwerts AGKNKALC, der dem Zündzeitpunkt entspricht, bestimmt werden.
  • Weil der Alkoholkraftstoff insbesondere aufgrund seiner hohen Oktanzahl eine höhere Klopffestigkeit aufweist als der Benzinkraftstoff, können die Leistungsabgabe des Motors und die Kraftstoffersparnis durch Korrigieren des Zündzeitpunkts auf die Frühverstellungsseite verbessert werden. Außerdem ist das theoretische Kraftstoff-Luftverhältnis des Alkoholkraftstoffs reicher bzw. fetter als das des Benzinkraftstoffs, weil der Alkoholkraftstoff eine größere Sauerstoffmenge aufweist als der Benzinkraftstoff. Wenn daher bestimmt wird, dass die Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungs-Lernwerts FGAF größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert FGAFALC, und dass der Klopflernwert AGKNK größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert AGKNKALC oder dass, in anderen Worten, das Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis und das Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases erheblich verschoben sind, kann bestimmt werden, dass der Kraftstoff einen vorbestimmten Prozentsatz oder mehr an Alkohol enthält.
  • Wenn hingegen in Schritt S104 bestimmt wird, dass die Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungs-Lernwerts FGAF nicht größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert FGAFALC, bestimmt die ECU 61 in Schritt S109, dass es sich bei dem derzeit verwendeten Kraftstoff nicht um einen mit Alkohol vermischten Kraftstoff, sondern um einen Benzinkraftstoff handelt.
  • Wenn in Schritt S107 bestimmt wird, dass der Klopf-Lernwert AGKNK nicht größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert AGKNKALC, führt die ECU 61 in Schritt S110 eine Saugluftmengenzählwert-Unterroutine aus. Insbesondere bestimmt die ECU 61 in Schritt S201, ob das Leerlaufdrehzahl-Steuerventil 36 gesteuert wird bzw. dem Steuerungsbetrieb augesetzt ist oder nicht, d. h., ob der Motor während des Leerlaufbetriebs läuft oder nicht, wie in 1 und 6 gezeigt ist. Wenn bestimmt wird, dass das Leerlaufdrehzahl-Steuerventil 36 gesteuert wird, liest die ECU 61 in Schritt S202 einen Saugluftmengenzählwert ecgah. In Schritt S203 bestimmt die ECU 61, ob eine Klimaanlage EIN-geschaltet ist. Wenn bestimmt wird, dass die Klimaanlage EIN-geschaltet ist, berechnet die ECU 61 in Schritt 204 eine Referenz-Leerlaufluftmenge GAIDL, die erhalten wird, wenn die Klimaanlage aktiviert ist. Wenn bestimmt wird, dass die Klimaanlage nicht EIN-geschaltet ist, berechnet die ECU 61 in Schritt S205 die Referenz-Leerlaufluftmenge GAIDL, die erhalten wird, wenn der Betrieb der Klimaanlage gestoppt worden ist. Diese Referenz-Leerlaufluftmenge GAIDL wird basierend auf dem Wechselstromgenerator und der Motordrehzahl eingestellt, und vor allem hoch eingestellt, wenn die Klimaanlage aktiviert bzw. in Betrieb ist.
  • Die ECU 61 bestimmt dann in Schritt S206, ob die aktuelle Saugluftmenge GA, die durch den Luftströmungssensor 62 erfasst wird, größer ist als die Referenz-Leerlaufluftmenge GAIDL. Wenn bestimmt wird, dass die Saugluftmenge GA größer ist als die Referenz-Leerlaufluflmenge GAIDL, zählt die ECU 61 den Saugluftmengenzählwert cgah in Schritt S207 hoch. Wenn bestimmt wird, dass die Saugluftmenge GA nicht größer als die Referenz-Leerlaufluftmenge GAIDL ist, zählt die ECU 61 den Saugluftmengenzählwert ecgah in Schritt S208 rückwärts. Die ECU 61 speichert dann in Schritt S209 den Saugluftmengenzählwert ecgah.
  • Sobald die Saugluftmengenzählwert-Unterroutine beendet ist, kehrt die ECU 61 zur Alkoholbestimmungs-Unterroutine zurück und berechnet in Schritt S111 einen Alkoholbestimmungs-Schwellwert GAIDLALC, der der Saugluftmenge entspricht, wie in 1 und 5 gezeigt ist. Die ECU 61 bestimmt dann in Schritt S112, ob der Saugluftmengenzählwert ecgah größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert GAIDLALC oder nicht. Insbesondere bestimmt die ECU 61, ob die Saugluftmenge, die während des Leerlaufbetriebs erhalten wird, höher als üblich ist oder nicht.
  • Wenn in Schritt S112 bestimmt wird, dass der Saugluftmengenzählwert ecgah größer als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert GAIDLALC ist, bestimmt die ECU 61 in Schritt S108, dass es sich bei dem derzeit verwendeten Kraftstoff um einen mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt.
  • Insbesondere nimmt dabei das Motordrehmoment ab, weil Alkoholkraftstoff einen geringeren Heizwert aufweist als Benzinkraftstoff. Somit wird ein benötigtes Motordrehmoment durch Erhöhen der Kraftstoffeinspritzmenge und durch Korrigieren der Luftmenge auf die ansteigende bzw. zunehmende Seite sichergestellt. Wenn somit bestimmt wird, dass der Saugluftmengenzählwert ecgah größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert GAIDLALC, oder die Saugluftmenge, die während des Leerlaufbetriebs erhalten wird, höher als üblich ist, kann in anderen Worten bestimmt werden, dass der Kraftstoff einen vorbestimmten Prozentsatz oder mehr an Alkohol enthält.
  • Wenn hingegen in Schritt S112 bestimmt wird, dass der Saugluftmengenzählwert ecgah nicht größer ist als der Alkoholbestimmungs-Schwellwert GAIDLALC, bestimmt die ECU 61 in Schritt S109, dass es sich bei dem derzeit verwendeten Kraftstoff nicht um den mit Alkohol vermischten Kraftstoff, sondern um Benzinkraftstoff handelt.
  • Wenn bestimmt wird, dass es sich bei dem derzeit verwendeten Kraftstoff um mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt, wird die Alkoholbestimmungs-Unterroutine beendet. Nachdem sie zur Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungssteuerung zurückgekehrt ist, bestimmt die ECU 61 in Schritt S13, ob der derzeit verwendete Kraftstoff bestimmungsgemäß ein mit Alkohol vermischter Kraftstoff sein soll, wie in 1 und 3 gezeigt ist. Wenn bestimmt wird, dass es sich bei dem Kraftstoff um mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt, bestimmt die ECU 61 in Schritt S14, ob sich ein History- bzw. Verlaufs-Flag exalclear des Kraftstoffsystemanomalitäts-Zählwerts cfgafng im AUS-Zustand befindet oder nicht. Weil sich das History- bzw. Verlaufs-Flag im AUS-Zustand befindet, wenn der Motor gestartet wird, wird in Schritt S15 der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng gelöscht bzw. auf null gesetzt (= 0), und in Schritt S16 wird das Verlaufs-Flag exalcclear des Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwerts cfgafng auf EIN geschaltet.
  • Wenn hingegen in Schritt S13 bestimmt wird, dass es sich bei dem Kraftstoff nicht um den mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt, werden die Schritte S14, S15 und S15 übersprungen und Schritt S17 ausgeführt. Wenn außerdem in Schritt S14 bestimmt wird, dass sich das Verlaufs-Flag exalcclear das Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwerts cfgafng nicht im AUS-Zustand befindet, werden die Schritte S15 und S16 übersprungen und Schritt S17 ausgeführt.
  • Die ECU 61 liest in Schritt S17 die aktuelle Motorkühlmitteltemperatur THW, die durch den Wassertemperatursensor 67 erfasst wird, und berechnet in Schritt S18 eine zulässige Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Wassertemperatur THWFOBD. Dann bestimmt die ECU 61 in Schritt S19, ob die aktuelle Motorkühlmitteltemperatur THW höher als die zulässige Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Wassertemperatur THWFOBD ist. Wenn bestimmt wird, dass die Motorkühlmitteltemperatur THW nicht höher als die zulässige Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Wassertemperatur THWFOBD ist, kehrt die ECU 61 zu Schritt S11 zurück, um die Verarbeitung zu wiederholen. Wenn bestimmt wird, dass die Motorkühlmitteltemperatur TWH höher als die zulässige Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Wassertemperatur THWFOBD ist, setzt die ECU 16 den Betrieb bei Schritt S20 fort.
  • Insbesondere wenn die Motorkühlmitteltemperatur THW niedrig ist, haftet der von der Einspritzdüse 45 in den Verbrennungsraum 18 eingespritzte Kraftstoff an den Wandoberflächen, ohne zu verdunsten bzw. zu verdampfen, wodurch verhindert wird, dass die Anomalitätsbestimmung in Bezug auf das Kraftstoffsystem mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden kann. Aus diesem Grund wird die Anomalitätsbestimmung am Kraftstoffsystem erst vorgenommen, wenn die Motorkühlmitteltemperatur THW die zulässige Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Wassertemperatur THWFOBD übersteigt, oder, anders ausgedrückt, bis die Aufwärmphase des Motors abgeschlossen ist.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Motorkühlmitteltemperatur THW die zulässige Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Wassertemperatur THWFOBD übersteigt, d. h., wenn die Motoraufwärmphase abgeschlossen ist, liest die ECU 61 in Schritt S20 den aktuellen Rückkopplungswert FAF eines K/L-Signals, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, und liest dann in Schritt S21 den Rückkopplungs-Lernwert FGAF des Kraftstoff-Luftverhältnisses dieses K/L-Signals. Die ECU 61 bestätigt dann in Schritt S22, ob der Kraftstoff laut Bestimmungsergebnis ein mit Alkohol vermischter Kraftstoff ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass es sich bei dem Kraftstoff um den mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt, stellt die ECU 61 in Schritt S23 einen Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Schwellwert efgafobd bei einem Bestimmungsschwellwert FGAAFALC ein, der dem mit Alkohol vermischten Kraftstoff entspricht. Wenn bestimmt wird, dass es sich bei dem Kraftstoff nicht um einen mit Alkohol vermischten Kraftstoff handelt, stellt die ECU 61 in Schritt S24 den Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Schwellwert efgafobd bei einem Bestimmungsschwellwert FGAFFOBD ein, der dem Benzinkraftstoff entspricht.
  • Wie in 1 bis 4 gezeigt ist, bestimmt die ECU 61 anschließend in Schritt S25, ob der absolute Wert der Summe des Rückkopplungswerts FAF und der Rückkopplungslernwerts FGAF größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Schwellwert efgafobd. Insbesondere bestimmt die ECU 61, ob das Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis und das Kraftstoff-Luftverhältnis des Abgases erheblich verschoben sind.
  • Wenn in Schritt S25 bestimmt wird, dass der absolute Wert der Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungslernwerts FGAF größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Schwellwert efgafobd, zählt die ECU 61 bei Schritt S26 den Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng hoch. Wenn bestimmt wird, dass der absolute Wert der Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungslernwerts FGAF nicht größer als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Schwellwert efgafobd ist, zählt die ECU 61 in Schritt S27 den Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng rückwärts. Dann speichert die ECU 61 in Schritt S28 den so erhaltenen Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng.
  • Die ECU 61 stellt einen Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert ecfgafng bei CFGAFNGB in Schritt S29 ein und bestimmt in Schritt S30, ob der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert ecfgafng. Wenn bestimmt wird, dass der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert ecfgafng, bestimmt die ECU 61 in Schritt S31, dass in dem Kraftstoffsystem eine Anomalität vorliegt, aktiviert die ECU 61 die Alarmvorrichtung 76, um einen Alarm auszugeben und benachrichtig einen Fahrzeuglenker von der Anomalität.
  • Insbesondere wenn der absolute Wert der Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungslernwerts FGAF größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsbestimmungs-Schwellwert efgafobd, wird der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng hochgezählt, und wenn der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng einen zuvor eingestellten Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert ecfgafng überschreitet, wird bestimmt, dass im Kraftstoffsystem eine Anomalität vorliegt. Wenn in anderen Worten der Kraftstoff-Luftverhältnis-Rückkopplungswert und der Lernkorrekturwert erheblich verschoben sind, wird bestimmt, dass eine Anomalität im Kraftstoffsystem vorliegt.
  • Wenn hingegen in Schritt S30 bestimmt wird, dass der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng nicht größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Schwellwert ecfgafng, stellt die ECU 61 in Schritt S32 einen Kraftstoffsystem-Normalitätsfortbestands-Schwellwert CFGAFOKB ein und bestimmt in Schritt S33, ob der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng nicht größer ist als der Kraftstoffsystem-Normalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert CFGAFOKB ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng nicht größer ist als der Kraftstoffsystem-Normalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert CFGAFOKB, bestimmt die ECU 61 in Schritt S34, dass das Kraftstoffsystem normal arbeitet.
  • Insbesondere wenn der absolute Wert der Summe des Rückkopplungswerts FAF und des Rückkopplungslernwerts FGAF nicht größer ist als der Kraftstoffsystemanomalitäts-Bestimmungsschwellwert efgafobd, wird der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng rückwärtsgezählt, und wenn der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng einen zuvor eingestellten Kraftstoffsystem-Normalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert CFGAFOKB unterschreitet, wird bestimmt, dass das Kraftstoffsystem normal ist. Wenn in anderen Worten der Kraftstoff-Luftverhältnis-Rückkopplungswert und der Lernkorrekturwert nicht erheblich voneinander verschoben sind, wird bestimmt, dass das Kraftstoffsystem normal ist bzw. arbeitet.
  • Wenn in Schritt S33 bestimmt wird, dass der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng nicht kleiner ist als der Kraftstoffsystem-Normalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert CFGAFOKB, kehrt die ECU 61 zu Schritt S11 zurück, wo die Verarbeitung fortgesetzt wird. Insbesondere wenn der Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert cfgafng nicht größer ist als der Kraftstoffsystem-Anomaliätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert ecfgafng und nicht kleiner ist als der Kraftstoffsystem-Normalitätsfortbestands-Schwellwert CFGAFOKB, kann die Anomalität des Kraftstoffsystems nicht ordnungsgemäß bzw. angemessen bestimmt werden. Somit wird die Anomalitätsbestimmungsverarbeitung durch kontinuierliches Erfassen des Kraftstoff-Luftverhältnisses und Hoch- oder Rückwärtszählen des Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwerts cfgafng wiederholt ausgeführt.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform versehen mit: der Anomalitätsbestimmungseinrichtung 103 zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in dem Kraftstoffsystem, wie z. B. in der Einspritzdüse 45, indem das Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird, mit einem zuvor eingestellten Anomalitätsbestimmungswert (dem Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Bestimmungsschwellwert) verglichen wird; der Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 zum Abschätzen der Alkoholkonzentration im Kraftstoff basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch den K/L-Sensor 71 erfasst wird; und der Anomalitätsbestimmungswert-Veränderungseinrichtung 105 zum Verändern des Anomalitätsbestimmungswerts basierend auf der Alkoholkonzentration, die durch die Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 abgeschätzt wird.
  • Daher bestimmt die Anomalitätsbestimmungseinrichtung 103 das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem, wie z. B. in der Einspritzdüse 45, indem der Anomalitätsbestimmungswert verwendet wird, der basierend auf der durch die Alkoholkonzentrations-Abschätzungseinrichtung 104 abgeschätzten Alkoholkonzentration eingestellt wird. Somit kann das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem unter Außerachtlassung der Alkoholkonzentration im Kraftstoff mit hoher Genauigkeit bestimmt werden.
  • Die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform erhöht oder reduziert den Anomalitätsbestimmungswert im Verhältnis zur Alkoholkonzentration, und die Anomalitätsbestimmungseinrichtung 103 bestimmt das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem, wenn die Summe des durch den K/L-Sensor 71 erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts den Anomalitätsbestimmungswert überschreitet. Daher kann das Vorhandensein einer Anomalität in dem Kraftstoffsystem mit hoher Genauigkeit bestimmt werden, indem der Anomalitätsbestimmungswert basierend auf der Alkoholkonzentration eingestellt wird.
  • In der Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform wird die Anzahl der Male, wenn die Summe des durch den K/L-Sensor 71 erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts den Anomalitätsbestimmungswert überschreitet, gezählt (Kraftstoffsystem-Anomalitätszählwert), und das Vorhandensein einer Anomalität in dem Kraftstoffsystem wird bestimmt, wenn diese gezählte Anzahl der Male einen zuvor eingestellten Zählschwellwert (Kraftstoffsystem-Anomalitätsfortbestands-Schwellwert) überschreitet. Daher kann das Vorhandensein einer Anomalität in dem Kraftstoffsystem im Hinblick auf die Schwankung des durch den K/L-Sensor 71 erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses mit hoher Genauigkeit bestimmt werden.
  • Die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform ist ferner mit einem Klopfsensor 68 zum Erfassen eines Klopfens des Motors ausgestattet. Wenn die Summe des durch den K/L-Sensor 71 erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts einen zuvor eingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert (Alkoholbestimmungs-Schwellwert) überschreitet und wenn ein Lernwert des Zündzeitpunkts, der gemäß dem durch den Klopfsensor 68 erfassten Klopfen eingestellt wird, auf der Frühverstellungsseite eines zuvor eingestellten Zündzeitpunkt-Schwellwerts (Alkoholbestimmungs-Schwellwert) existiert, wird bestimmt, dass die Alkoholkonzentration hoch ist. Folglich kann die Alkoholkonzentration basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis und dem Zündzeitpunkt erfasst werden, und, wenn kein Alkoholsensor und ähnliches benötigt wird, ist eine Verringerung des Herstellungskostenaufwands möglich.
  • Außerdem ist die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform mit dem Leerlaufdrehzahl-Steuerventil 36 zum Erfassen einer Leerlaufluftmenge des Motors versehen. Wenn die Summe des durch den K/L-Sensor 71 erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts den zuvor eingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert (Alkoholbestimmungs-Schwellwert) überschreitet und wenn die Leerlaufluftmenge, die basierend auf der Öffnung des Leerlaufdrehzahl-Steuerventils 36 erhalten wird, einen zuvor eingestellten Luftmengenschwellwert (Alkoholbestimmungs-Schwellwert) überschreitet, wird bestimmt, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist. Folglich kann die Alkoholkonzentration basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis und dem Zündzeitpunkt erfasst werden, und, wenn kein Alkoholsensor und ähnliches benötigt wird, ist eine Verringerung des Herstellungskostenaufwands möglich.
  • Wenngleich in der vorstehenden Ausführungsform der Verbrennungsmotor der Erfindung als ein Zylindereinspritzungsmotor beschrieben ist, ist der Verbrennungsmotor der Erfindung nicht auf diese Art von Motor beschränkt und kann somit ein Motor mit Einlasskanaleinspritzung oder ein beliebiger anderer Verbrennungsmotor sein, der in der Lage ist, eine Verbrennung mager auszuführen.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist die Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der Erfindung in der Lage, das Vorhandensein einer Anomalität im Kraftstoffsystem unter Außerachtlassung des Alkoholgehalts im Kraftstoff mit hoher Genauigkeit zu bestimmen, und ist in jeder Art von Verbrennungsmotor einsetzbar.

Claims (9)

  1. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, aufweisend: eine Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung (101) zum Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors; eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) zum Einspritzen einer vorbestimmten Kraftstoffmenge, die durch die Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellungseinrichtung (101) eingestellt wird; eine Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) zum Erfassen eines Kraftstoff-Luftverhältnisses des Verbrennungsmotors; eine Anomalitätsbestimmungseinrichtung (103) zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) durch Vergleichen des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses mit einem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert; eine Alkoholgehaltswerts-Bestimmungseinrichtung (104) zum Bestimmen eines Alkoholgehaltswerts in dem Kraftstoff basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfasst wird; und eine Anomalitätsbestimmungswert-Veränderungseinrichtung (105) zum Verändern des Anomalitätsbestimmungswerts abhängig von dem Alkoholgehaltswert, der durch die Alkoholgehaltswerts-Bestimmungseinrichtung (104) bestimmt wird.
  2. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der Anomalitätsbestimmungswert im Verhältnis zum Alkoholgehaltswert erhöht oder reduziert wird, und die Anomalitätsbestimmungseinrichtung (103) das Vorhandensein einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) bestimmt, wenn das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis den Anomalitätsbestimmungswert überschreitet.
  3. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anomalitätsbestimmungseinrichtung (103) einen Anomalitätsbestimmungszähler zum Zählen der Anzahl der Male aufweist, wenn das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis den Anomalitätsbestimmungswert überschreitet, und das Vorhandensein einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) bestimmt, wenn die Anzahl der Male, die durch den Anomalitätsbestimmungszähler gezählt werden, einen voreingestellten Zählschwellwert überschreitet.
  4. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Anomalitätsbestimmungswert basierend auf dem Kraftstoff-Luftverhältnis, das durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfasst wird, und einem Lernwert des Kraftstoff-Luftverhältnisses eingestellt wird.
  5. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, wobei der Lernwert des Kraftstoff-Luftverhältnisses zum Korrigieren des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses, entsprechend dem Alkoholgehaltswert des eingespritzten Kraftstoffs verwendet wird.
  6. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung (104) bestimmt, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn eine Summe des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts des Kraftstoff-Luftverhältnisses einen voreingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet.
  7. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 6, ferner aufweisend eine Klopferfassungseinrichtung (68) zum Erfassen eines in dem Verbrennungsmotor erzeugten Klopfens, wobei die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung (104) bestimmt, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn die Summe des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts des Kraftstoff-Luftverhältnisses den voreingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet, und wenn ein Lernwert des Zündsteuerzeitpunkts, der gemäß dem durch die Klopferfassungseinrichtung erfassten Klopfen eingestellt wird, auf einer Frühverstellungsseite einer voreingestellten Zündzeitpunkt-Schwellwerts existiert.
  8. Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 6 oder 7, ferner aufweisend eine Leerlaufluftmengen-Erfassungseinrichtung (36) zum Erfassen einer Leerlaufluftmenge in dem Verbrennungsmotor, wobei die Alkoholgehaltswert-Bestimmungseinrichtung (104) bestimmt, dass der Alkoholgehaltswert hoch ist, wenn die Summe des durch die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erfassungseinrichtung (71) erfassten Kraftstoff-Luftverhältnisses und des Lernwerts des Kraftstoff-Luftverhältnisses den voreingestellten Kraftstoff-Luftverhältnis-Schwellwert überschreitet, und wenn die Leerlaufluftmenge, die durch die Leerlaufluftmengen-Erfassungseinrichtung (36) erfasst wird, einen voreingestellten Luftmengen-Schwellwert überschreitet.
  9. Steuerungsverfahren für einen Verbrennungsmotor, beinhaltend: Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors; Einspritzen einer eingestellten vorbestimmten Kraftstoffmenge; Erfassen eines Kraftstoff-Luftverhältnisses des Verbrennungsmotors; und Bestimmen des Vorhandenseins einer Anomalität in der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (45) zum Einspritzen der eingestellten vorbestimmten Kraftstoffmenge, indem das erfasste Kraftstoff-Luftverhältnis mit einem voreingestellten Anomalitätsbestimmungswert verglichen wird, wobei ein Alkoholgehaltswert in dem Kraftstoff basierend auf dem erfassten Kraftstoff-Luftverhältnis bestimmt wird, und der Anomalitätsbestimmungswert abhängig von dem bestimmten Alkoholgehaltswert verändert wird.
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