DE19623151A1 - Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylindrigen Motors - Google Patents
Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylindrigen MotorsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffein
spritzsteuervorrichtung eines mehrzylindrigen Motors.
Wenn einem Zylinder, der in der Mitte eines Ansaugtakts
gestoppt hat, beim Anlaufen des Motors ein Luft/Kraftstoff-
Verhältnis zugeführt wird, wird das Luft/Kraftstoff-Ver
hältnis durch die Luft, die bereits in dem Zylinder vorhan
den ist, verdünnt. Als Ergebnis wird das Luft/Kraftstoff-
Verhältnis mager und bewirkt eine Fehlzündung; somit wird
der Abgasausstoß schlecht. Deshalb ist ein mehrzylindriger
Motor, bei welchem beim Anlaufen des Motors die Kraftstoff
einspritzung für den Zylinder gestoppt wird, welcher in der
Mitte des Ansaugtakts stoppen wird, bekannt (es wird auf
die ungeprüfte Japanische Patentveröffentlichung (Kokai)
Nr. 6-117299 verwiesen).
Bei dem Motor kann beim Anlaufen des Motors in einem
Brennraum solange kein entzündbares Luft/Kraftstoff-Gemisch
ausgebildet werden, bis eine große Menge Kraftstoff in den
Brennraum zugeführt ist. Demgemäß wird normalerweise bei
einem Motor während der Zeitdauer von dem Beginn des Anlas
sens bis, wenn das Anlaufen des Motors beendet ist, nach
und nach eine große Menge Kraftstoff in die Zylinder einge
spritzt. Wenn auf diese Weise eine große Menge Kraftstoff
in den Brennraum zugeführt wird, wird jedoch eine große
Menge unverbrannter Kohlenwasserstoffe aus dem Motor ausge
geben. Demgemäß wird während der Zeitdauer von, wenn das
Anlassen begonnen wird, zu, wenn das Anlaufen des Motors
beendet ist, die Gesamtmenge unverbrannter Kohlenwasser
stoffe (HC), die ausgegeben wird, äußerst groß, wenn den
Zylindern nacheinander eine große Menge Kraftstoff einge
spritzt wird.
Als Ergebnis von Studien der Erfinder der vorliegenden
Erfindung wurde es klar, daß es, um den Motor zu starten,
nicht immer notwendig ist, den Zylindern auf diese Weise
nacheinander eine große Menge Kraftstoff zuzuführen, und
daß der Motor auch dann startet, wenn die Kraftstoffein
spritzung beim Anlaufen des Motors zu einem Teil der Zylin
der gestoppt ist. Wenn die Kraftstoffeinspritzung beim An
laufen des Motors auf diese Weise zu einem Teil der Zylin
der gestoppt ist, kann die Gesamtmenge unverbrannter Koh
lenwasserstoffe (HC), die beim Anlaufen des Motors ausgege
ben wird, stark verringert werden.
Es ist anzumerken, daß, wie es zuvor erwähnt worden
ist, bei dem Motor, der in der ungeprüften Japanischen Pa
tentveröffentlichung (Kokai) Nr. 6-117299 offenbart ist,
die Kraftstoffeinspritzung beim Anlaufen des Motors für den
Zylinder gestoppt worden ist, welcher in der Mitte des An
saugtakts stoppen wurde, um das Auftreten einer Fehlzündung
zu verhindern. Jedoch ist es nicht die Aufgabe der vorlie
genden Erfindung, das Auftreten einer Fehlzündung zu ver
hindern. Desweiteren wird in der vorliegenden Erfindung,
anders als in dem verwandten Stand der Technik, der in die
ser Veröffentlichung offenbart ist, die Kraftstoffeinspritz
ung eines Teils der Zylinder beim Anlaufen des Motors unbe
rücksichtigt davon, ob ein Zylinder in der Mitte eines An
saugtakts gestoppt hat oder nicht, das heißt, anders ausge
drückt, unberücksichtigt der Kolbenposition des Motors, ge
stoppt. Demgemäß ist die vorliegende Erfindung niemals
durch diese Veröffentlichung nahegelegt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß
darin, eine Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung zu schaf
fen, die in der Lage ist, die Gesamtmenge unverbrannter
Kohlenwasserstoffe (HC) zu verringern, die aus dem Motor
ausgegeben wird, wenn der Motor gestartet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kraft
stoffeinspritzsteuervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Kraftstoff
einspritzsteuervorrichtung eines mehrzylindrigen Motors ge
schaffen, die aufweist: eine Einspritzungs-Zylinderbestim
mungseinrichtung, die beim Anlaufen des Motors einen Zylin
der, welchem eine notwendige Einspritzmenge Kraftstoff ein
gespritzt werden sollte, und einen Zylinder, welchem die
Einspritzmenge verringert oder die Einspritzung gestoppt
werden sollte, innerhalb eines Bereichs, in dem das Anlau
fen des Motors sichergestellt werden kann, auf der Grund
lage der Zustände des Motors, die einen Einfluß auf das An
laufen des Motors ausüben, unberücksichtigt der Position
eines Kolbens des Motors bestimmt, wenn der Motor von dem
gestoppten Zustand des Motors gestartet wird; und eine Ein
spritzungssteuereinrichtung, die den Kraftstoffeinspritz
vorgang bezüglich der Zylinder beim Anlaufen des Motors auf
der Grundlage der Bestimmung durch die Einspritzungs-Zylin
derbestimmungseinrichtung steuert.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der
Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf
die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Gesamtansicht eines 8-zylindrigen V-Mo
tors;
Fig. 2 eine Ansicht der Änderung der Motordrehzahl
N und einer Kraftstoffeinspritzmenge beim
Anlaufen des Motors;
Fig. 3A und 3B Graphen einer Einspritzmenge Qs beim Anlau
fen und eines Zuwachskoeffizienten K;
Fig. 4 eine Ansicht eines Einspritzmusters;
Fig. 5 eine Ansicht von Takten bzw. Hüben und Ein
spritzzeitpunkten der Zylinder;
Fig. 6 einen Graph einer Zuwachsmaßes KK; und
Fig. 7 ein Flußdiagramm für das Steuern der Kraft
stoffeinspritzung beim Anlaufen des Motors
und unmittelbar nach dem Start.
Es wird Bezug auf Fig. 1 genommen, in der das Bezugs
zeichen 1 einen 8-zylindrigen V-Motor, der mit acht Zylin
dern 2 versehen ist; das Bezugszeichen 3 einen Druckaus
gleichsbehälter, der allen Zylindern 2 gemeinsam ist; das
Bezugszeichen 4 eine Ansaugzweigleitung, die an den Druck
ausgleichsbehälter 3 und die Zylinder 2 angeschlossen ist;
und das Bezugszeichen 5 ein Paar Auspuffkrümmer bezeichnet.
Kraftstoffeinspritzdüsen 6 sind einzeln an den Ansaugzweig
leitungen 4 angebracht. Der Kraftstoff wird von den Kraft
stoffeinspritzdüsen 6 in das Innere der entsprechenden Zy
linder 2 eingespritzt. Der Druckausgleichsbehälter 3 ist
über ein Ansaugrohr 7 an einen Luftfilter (nicht darge
stellt) angeschlossen und ein Drosselventil 8 ist in diesem
Ansaugrohr 7 angeordnet.
Eine elektronische Steuereinheit 10 weist einen digita
len Computer auf und ist mit einem Nur-Lese-Speicher (ROM)
12, einem Direktzugriffsspeicher (RAM) 13, einem Mikropro
zessor (CPU) 14, einem Eingabeanschluß 15 und einem Ausga
beanschluß 16, welche gemeinsam durch einen bidirektionalen
Bus 11 verbunden sind, versehen. An dem Druckausgleichsbe
hälter 3 ist ein Drucksensor 20 angebracht, der eine Aus
gangsspannung erzeugt, die proportional zu dem absoluten
Druck in dem Druckausgleichsbehälter 3 ist. Die Ausgangs
spannung dieses Drucksensors wird über einen entsprechenden
Analog/Digital-Wandler bzw. A/D-Wandler bzw. A/D 17 in den
Eingabeanschluß 15 eingegeben. Desweiteren ist ein Wasser
temperatursensor 21, der eine Ausgangsspannung erzeugt, die
proportional zu der Motorkühlwassertemperatur ist, an dem
Motor 1 angebracht. Die Ausgangsspannung dieses Wassertem
peratursensors 21 wird über den entsprechenden A/D-Wandler
17 in den Eingabeanschluß 15 eingegeben.
Andererseits ist ein Kurbelwellenwinkelsensor 22, der
immer dann einen Ausgangspuls erzeugt, wenn sich der Kur
belwellenwinkel zum Beispiel durch 300 dreht, und ein Zy
linderunterscheidungssensor 23, der erfaßt, wenn sich einer
der Zylinder 2 während des Ansaugtakts zum Beispiel an dem
oberen Todpunkt befindet, an den Eingabeanschluß 15 ange
schlossen. Die Motordrehzahl wird auf der Grundlage des
Ausgangspulses des Kurbelwellenwinkelsensors 22 erfaßt. An
dererseits ist der Ausgabeanschluß 16 über Ansteuer- bzw.
Treiberschaltungen 18 an die entsprechenden Kraftstoffein
spritzdüsen 6 angeschlossen.
Fig. 2 zeigt das Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge
beim Anlaufen des Motors 1, welches herkömmlicherweise im
allgemeinen angewendet worden ist, und die Änderung der Mo
tordrehzahl N zu dieser Zeit. Wie es in Fig. 2 gezeigt ist,
steigt die Motordrehzahl N ein wenig, nachdem das Anlassen
begonnen worden ist, abrupt an und der Motor 1 beginnt von
sich selbst aus zu arbeiten. Der Zeitpunkt, zu dem der Mo
tor 1 auf diese Weise beginnt, von sich selbst aus zu ar
beiten, wird als die Beendigung des Anlaufens bezeichnet.
Normalerweise wird es entschieden, daß das Anlaufen beendet
ist, wenn die Motordrehzahl N ungefähr 400 Umdrehungen pro
Minute (U/min) erreicht. Die Zeitdauer von, wenn das Anlas
sen begonnen wird, zu, wenn das Anlaufen beendet ist, wird
normalerweise als die Motoranlaufzeit bezeichnet. Demgemäß
wird in der vorliegenden Anmeldung die Zeitdauer von, wenn
das Anlassen begonnen wird, zu, wenn das Anlaufen beendet
ist, als die Anlaufzeit bezeichnet.
In Fig. 2 wird, wie es durch Qs bezeichnet ist, die
Kraftstoffeinspritzmenge beim Anlaufen des Motors stark
erhöht. Diese notwendige Einspritzmenge beim Anlaufen (hier
im weiteren Verlauf als eine Anlaufzeiteinspritzmenge be
zeichnet) Qs ist eine Funktion der Motorkühlwassertempera
tur Tw. Je niedriger die Motorkühlwassertemperatur Tw ist,
desto mehr wird die Anlaufzeiteinspritzmenge Qs erhöht, wie
es in Fig. 3A dargestellt ist. Nachfolgend wird, wenn das
Anlaufen des Motors 1 beendet ist, die Einspritzmenge Qt,
welche danach als erstes in die Zylinder 2 eingespritzt
wird (hier im weiteren Verlauf als Nachstarteinspritzmenge
bezeichnet) bezüglich der Anlaufzeiteinspritzmenge Qs stark
verringert, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Diese Nachstart
einspritzmenge Qt wird durch ein Multiplizieren zum Bei
spiel einer Grundeinspritzzeit TP mit einem Zuwachskoeffi
zienten K (< 1,0) berechnet (Qt = TP·K).
Die Grundeinspritzzeit TP ist hierbei die Kraftstoff
einspritzzeit, die notwendig ist, um daß Luft/Kraftstoff-
Verhältnis zu dem stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Ver
hältnis zu bringen, und wird einleitend in dem ROM 12 in
Form einer Abbildung als eine Funktion des absoluten Drucks
in dem Druckausgleichbehälter 3 und der Motordrehzahl N ge
speichert. Andererseits ist der Nachstartzuwachskoeffizient
K eine Funktion der Motorkühlwassertemperatur Tw, wie es in
Fig. 3B gezeigt ist. Je niedriger die Motorkühlwassertempe
ratur Tw ist, desto größer wird er. Nachdem Kraftstoff der
Einspritzmenge Qt nach der Beendigung des Anlaufens des Mo
tors 1 in die Zylinder 2 eingespritzt worden ist, wird die
Kraftstoffeinspritzmenge zusammen mit dem Verstreichen der
Zeit allmählich verringert, wie es durch Qw in Fig. 2 dar
gestellt ist. Dies ist das Steuern der Kraftstoffeinspritz
menge, welches herkömmlicherweise im allgemeinen angewendet
worden ist.
Die vorliegende Erfindung ist darin gleich zu dem ver
wandten Stand der Technik, daß die Anlaufzeiteinspritzmenge
Qs, die in Fig. 3A gezeigt ist, beim Anlaufen des Motors 1
ebenso als die Einspritzmenge verwendet wird und der Zu
wachskoeffizient K, der in Fig. 3B gezeigt ist, nach dem
Start als der Zuwachskoeffizient verwendet wird. In dem
verwandten Stand der Technik wurde jedoch während der Zeit
dauer von dem Beginn des Anlassens zu, wenn das Anlaufen
beendet ist, der Kraftstoff nacheinander immer von den
Kraftstoffeinspritzdüsen 6 eingespritzt, wenn der Ein
spritzzeitpunkt erreicht wurde. Im Gegensatz dazu wird in
der vorliegenden Erfindung die Kraftstoffeinspritzung von
einem Teil der Kraftstoffeinspritzdüsen 6 für eine Zeit
dauer von dem Beginn des Anlassens zu, wenn das Anlaufen
beendet ist, gestoppt. Dies ist der Unterschied zwischen
dem verwandten Stand der Technik und der vorliegenden Er
findung. Er wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 und Fig. 5 er
klärt.
Fig. 4 zeigt verschiedene Einspritzmuster A, B, C, D,
und F beim Anlaufen des Motors 1. Es ist anzumerken, daß in
Fig. 4, 1 bis 8 die Reihenfolge eines Erreichens der Ein
spritzzeit zeigen, daß Zeichen o einen Fall anzeigt, in dem
die Einspritzung ausgeführt wird, und das Zeichen x einen
Fall anzeigt, in dem die Einspritzung gestoppt ist. Demge
mäß wird, wenn zum Beispiel das Einspritzmuster F betrach
tet wird, die Kraftstoffeinspritzung in einem Zylinder 2
ausgeführt, der eine Reihenfolge eines Eingspritzzeitpunkts
von 1 aufweist, das heißt, in einem Zylinder 2 für welchen
der Einspritzzeitpunkt beim Anlaufen des Motors 1 als er
stes kommt, und die Kraftstoffeinspritzung wird in einem
Zylinder 2 gestoppt, der eine Reihenfolge eines Einspritz
zeitpunkts von 2 aufweist, das heißt in einem Zylinder 2,
für welchen der Einspritzzeitpunkt beim Anlaufen des Motors
1 als zweites kommt. Das heißt, bei dem Einspritzmuster F
wird die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder 2 ausge
führt, für welche der Einspritzzeitpunkt beim Anlaufen des
Motors 1 in der Reihenfolge als erstes, drittes und sech
stes kommt. Die Einspritzmengen dieser Kraftstoffeinspritz
ungen werden zu der Anlaufzeiteinspritzmenge Qs gemacht,
wie es in Fig. 3A gezeigt ist. Im Gegensatz dazu wird die
Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder 2 gestoppt, für wel
che der Einspritzzeitpunkt beim Anlaufen des Motors 1 in
der Reihenfolge als zweites, viertes, fünftes, siebtes und
achtes kommt.
Es wird auf der Grundlage des Zustands des Motors 1
beim Anlaufen des Motors 1 bestimmt, welches Einspritzmu
ster von A bis F verwendet wird. Das Einspritzmuster A ist
ein Muster, das verwendet wird, wenn sich der Motor 1 in
dem Zustand befindet, in dem das Anlaufen am schwierigsten
ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Kraftstoffeinspritzung
immer in jeden Zylinder 2 ausgeführt, wenn der Einspritz
zeitpunkt kommt. Im Gegensatz dazu ist das Muster F ein Mu
ster, das in einem Zustand verwendet wird, wenn der Motor 1
am leichtesten startet. Zu diesem Zeitpunkt wird, wie es
zuvor erwähnt worden ist, die Kraftstoffeinspritzung ledig
lich für drei Zylinder von acht Zylindern 2 ausgeführt. Für
die verbleibenden Einspritzmuster B, C, D und E gilt, daß
diese Muster in der Reihenfolge von B, C, D und E verwendet
werden, wenn der Motor 1 leichter zu starten geht.
Wie es in Fig. 4 zu sehen ist, ist die Anzahl der Zy
linder 2, von welchen die Einspritzung gestoppt werden
sollte, eins um eins von dem Einspritzmuster A zu dem Ein
spritzmuster F hin erhöht. Ein Zylinder 2, von welchem die
Kraftstoffeinspritzung gestoppt werden sollte, für welche
der Einspritzzeitpunkt in irgendeiner Reihenfolge in den
jeweiligen Einspritzmustern B bis F kommt, wird auf der
Grundlage von Experimenten vorbereitend bestimmt, so daß
der Motor 1 auch dann zuverlässig starten kann, wenn die
Kraftstoffeinspritzung auf diese Weise gestoppt ist. Es ist
anzumerken, daß, wie es in Fig. 4 zu sehen ist, die Kraft
stoffeinspritzung ohne einen Ausfall des Zylinders 2 ausge
führt wird, für welchen der Einspritzzeitpunkt als erstes
kommt, welches der Einspritzmuster A bis F auch immer ver
wendet wird. Dies wird durchgeführt, um das Anlaufen des
Motors 1 sobald wie möglich nach dem Beginn des Anlassens
zu beenden.
Die Einspritzmuster A bis F werden auf der Grundlage
der Leichtigkeit des Anlaufens des Motors 1, das heißt auf
der Grundlage der Zustände des Motors 1, die einen Einfluß
auf das Anlaufen des Motors 1 ausüben, bestimmt. In diesem
Fall gibt es als Werte, die die Zustände des Motors 1 dar
stellen, die einen Einfluß auf das Anlaufen des Motors 1
ausüben, nicht nur die Motorkühlwassertemperatur Tw, son
dern ebenso die Kraftstofftemperatur, die Ansaugtemperatur,
die Feuchtigkeit, die Batteriespannung, usw . . Auf der
Grundlage dieser typischen Werte wird es bestimmt, welches
Einspritzmuster A bis F verwendet werden sollte. Es ist an
zumerken, daß Fig. 4 die Beziehung zwischen der Motorkühl
wassertemperatur Tw aus diesen typischen Werten und dem
Einspritzmuster zeigt. Es ist zu sehen, daß sich, wenn die
Kühlwassertemperatur Tw beim Anlaufen des Motors 1 höher
wird, das Einspritzmuster, welches verwendet werden sollte,
von A zu F ändert.
Fig. 5 zeigt die Takte der Zylinder 2 des 8-zylindrigen
V-Motors 1, der in Fig. 1 gezeigt. In Fig. 5 bezeichnet IN
den Ansaugtakt, COM bezeichnet einen Verdichtungstakt, PO
bezeichnet einen Arbeitstakt und EX bezeichnet einen Aus
stoßtakt. Desweiteren bezeichnen in Fig. 5#1 bis #8 die
Zylindernummern. Demgemäß ist es zu sehen, daß die Zündrei
henfolge des 8-zylindrigen V-Motors, 1, der in Fig. 1 ge
zeigt ist, 1-8-4-3-6-5-7-2 ist. Desweiteren zeigt Fig. 5
einen Fall, in dem die Einspritzung mit dem Einspritzmuster
E in Fig. 4 durchgeführt wird. Es ist desweiteren in Fig. 5
zu sehen, daß die Kraftstoffeinspritzzeitpunkte der Zylin
der 2 während des Ausstoßtakts EX der entsprechenden Zylin
der 2 eingestellt werden.
Fig. 5 zeigt einen Fall, in dem das Anlassen begonnen
wird, um den Motor 1 anlaufen zu lassen, wenn sich der Mo
tor 1 an der Stopposition befindet, die durch einen Pfeil
bezeichnet ist. Nach einer Weile, nachdem das Anlassen be
gonnen worden ist, wird der Zylinder 2, für welchen der
Einspritzzeitpunkt als erstes kommt, auf der Grundlage des
Ausgangssignals des Zylinderunterscheidungssensors 23 (Fig.
1) unterschieden bzw. bestimmt. In dem Fall in Fig. 5 ist
der Zylinder 2, für welchen der Einspritzzeitpunkt als er
stes kommt, der fünfte Zylinder 2. Wenn der Einspritzzeit
punkt des fünften Zylinders 2 kommt, wird die erste Kraft
stoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzdüse 6 des
fünften Zylinders 2 ausgeführt. Die Einspritzmenge zu die
sem Zeitpunkt ist die Anlaufzeiteinspritzmenge Qs, die in
Fig. 3A gezeigt ist. Der Zylinder 2, für welchen der Ein
spritzzeitpunkt als nächstes kommt, ist der siebte Zylinder
2. Wenn der Einspritzzeitpunkt des siebten Zylinders 2
kommt, wird die erste Kraftstoffeinspritzung von der Kraft
stoffeinspritzdüse 6 des siebten Zylinders 2 bezüglich des
siebten Zylinders 2 ausgeführt. Die Einspritzmenge zu die
sem Zeitpunkt ist ebenso die Anlaufzeiteinspritzmenge Qs.
Der Zylinder 2, für welchen der Einspritzzeitpunkt als
nächstes kommt, ist der zweite Zylinder 2. Die Kraftstoff
einspritzung in diesen Zylinder 2 ist gestoppt.
Der Zylinder 2, für welchen der Einspritzzeitpunkt als
nächstes kommt, ist der erste Zylinder 2. Wenn der Ein
spritzzeitpunkt des ersten Zylinders 2 kommt, wird die er
ste Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzdüse
6 des ersten Zylinders 2 bezüglich des ersten Zylinders 2
ausgeführt. Die Einspritzmenge zu diesem Zeitpunkt ist
ebenso die Anlaufzeiteinspritzmenge Qs. Der Zylinder 2, für
welchen der Einspritzzeitpunkt als nächstes kommt, ist der
achte Zylinder 2. Die Kraftstoffeinspritzung in diesen Zy
linder 2 ist gestoppt. Der Zylinder 2, für welchen der Ein
spritzzeitpunkt als nächstes kommt, ist der vierte Zylinder
2. Wenn der Einspritzzeitpunkt des vierten Zylinders 2
kommt, wird die erste Kraftstoffeinspritzung von der Kraft
stoffeinspritzdüse 6 des vierten Zylinders 2 bezüglich des
vierten Zylinders 2 ausgeführt. Die Einspritzmenge zu die
sem Zeitpunkt ist ebenso die Anlaufzeiteinspritzmenge Qs.
Der Zylinder 2, für welchen der Einspritzzeitpunkt als
nächstes kommt, ist der dritte Zylinder 2. Die Kraftstoff
einspritzung in diesen Zylinder 2 ist gestoppt. Der Zylin
der 2, für welchen der Einspritzzeitpunkt als nächstes
kommt, ist der sechste Zylinder 2. Die Kraftstoffeinspritz
ung in diesen Zylinder 2 ist ebenso gestoppt.
Bei dem ersten Einspritzzeitpunkt bezüglich des dritten
Zylinders 2, das heißt, ungefähr, wenn der siebte Ein
spritzzeitpunkt kommt, geht der fünfte Zylinder 2, für wel
chen die Kraftstoffeinspritzung nach Beginn des Anlassens
als erstes ausgeführt wird, in den Arbeitstakt PO über,
dann geht der siebte Zylinder 2 in den Arbeitstakt PO über.
Als Ergebnis beginnt die Motordrehzahl N anzusteigen und
somit ist das Anlaufen beendet. Nachfolgend wird die zweite
Kraftstoffeinspritzung bezüglich des fünften Zylinders 2
ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist das Anlaufen des Motors
1 beendet worden und demgemäß wird die Einspritzmenge zu
diesem Zeitpunkt die Nachstarteinspritzmenge Qt (= TP·K),
die durch ein Multiplizieren der Grundkraftstoffeinspritz
zeit TP mit dem Zuwachskoeffizienten K, der in Fig. 3B ge
zeigt ist, erzielt wird. Nachfolgend wird die zweite Kraft
stoffeinspritzung bezüglich des siebten Zylinders 2 ausge
führt. Die Einspritzmenge zu diesem Zeitpunkt ist ebenso
die Nachstarteinspritzmenge Qt (= TP·K), die durch ein
Multiplizieren der Grundkraftstoffeinspritzzeit TP mit dem
Zuwachskoeffizienten K, der in Fig. 3B gezeigt ist, erzielt
wird.
Nachfolgend wird die erste Einspritzung bezüglich des
zweiten Zylinders 2 ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird
die erste Kraftstoffeinspritzung bezüglich des zweiten Zy
linders 2 durchgeführt. Wenn die erste Kraftstoffeinspritz
ung ausgeführt wird, wird ein Teil des eingespritzten
Kraftstoffs zum Befeuchten der Innenwand des Ansaugkanals
verwendet und wird nicht in den Brennraum zugeführt. Demge
mäß wird die Einspritzmenge zu diesem Zeitpunkt durch ein
Multiplizieren der Nachstarteinspritzmenge Qt (= TP·K)
mit dem Zuwachsmaß KK (< 1.0) erhöht. Dieses Zuwachsmaß KK
wird auf der Grundlage der Zustände des Motors 1, die einen
Einfluß auf das Anlaufen des Motors 1 ausüben, bestimmt. In
diesem Fall gibt es als die Werte, die die Zustände des Mo
tors 1 darstellen, die einen Einfluß auf das Anlaufen des
Motors 1 ausüben, ebenso als erstes die Motorkühlwassertem
peratur Tw, die Kraftstofftemperatur, die Ansaugtemperatur,
die Feuchtigkeit, die Batteriespannung, usw . . Fig. 6 zeigt
die Beziehung zwischen der Motorkühlwassertemperatur Tw aus
diesen typischen Werten und dem Zuwachsmaß KK. Wie es in
Fig. 6 gezeigt ist, wird, je niedriger die Motorkühlwasser
temperatur Tw ist, desto größer das Zuwachsmaß KK.
Auf diese Weise wird die erste Einspritzmenge nach der
Beendigung eines Anlaufens des Motors 1, wie in dem fünften
Zylinder 2 und dem siebten Zylinder 2, Qt (= TP·K) oder
wird, wie in dem zweiten Zylinder 2, Qt·KK
(= TP·K·KK). Die Einspritzmenge danach ist unberück
sichtigt der ersten Einspritzmenge nach der Beendigung des
Anlaufens des Motors 1 als Qw definiert, das in Fig. 2 ge
zeigt ist.
Fig. 7 zeigt eine Steuerroutine bzw. ein Steuerverfah
ren der Kraftstoffeinspritzung beim Anlaufen des Motors 1
und unmittelbar nach dem Anlaufen.
Es wird Bezug auf Fig. 7 genommen. Zuallererst wird in
einem Schritt 50 die Anlaufzeiteinspritzmenge Qs aus der
Beziehung, die in Fig. 3A gezeigt ist, auf der Grundlage
der Motorkühlwassertemperatur Tw berechnet. Desweiteren
wird jedes Einspritzmuster A bis F auf der Grundlage der
Motorkühlwassertemperatur Tw und anderen Werten bestimmt,
welche Zustände des Motors 1 darstellen, die einen Einfluß
auf das Anlaufen des Motors 1 ausüben. Nachfolgend wird es
in einem Schritt 51 bestimmt, ob der Zylinderunterschei
dungsvorgang, der auf der Grundlage des Ausgangssignals des
Zylinderunterscheidungssensors 23 auszuführen ist, beendet
ist oder nicht. Wenn der Zylinderunterscheidungsvorgang
noch nicht beendet worden ist, kehrt die Verarbeitungsrou
tine zum Schritt 50 zurück, und wenn der Zylinderunter
scheidungsvorgang beendet ist, geht die Verarbeitungsrouti
ne zu einem Schritt 52.
Im Schritt 52 wird die Kraftstoffeinspritzung in die
Zylinder 2 in Übereinstimmung mit dem Einspritzmuster be
gonnen. Nachfolgend wird es in einem Schritt 53 bestimmt,
ob ein Zyklus verstrichen ist, nachdem die Einspritzung be
gonnen worden ist, oder nicht, das heißt, ob der Kurbelwel
lenwinkel 720° durchlaufen hat, nachdem die Einspritzung
begonnen worden ist, oder nicht. Wenn kein Zyklus verstri
chen ist, nachdem die Einspritzung begonnen worden ist,
geht die Verarbeitungsroutine zu einem Schritt 54, in wel
chem es bestimmt wird, ob das Anlaufen des Motors 1 beendet
ist oder nicht, das heißt, ob die Motordrehzahl N zum Bei
spiel 400 U/min überschreitet oder nicht. Wenn das Anlaufen
des Motors 1 nicht beendet worden ist, kehrt die Verarbei
tungsroutine zum Schritt 52 zurück, und wenn das Anlaufen
des Motors 1 beendet worden ist, geht die Verarbeitungsrou
tine zu einem Schritt 57. Normalerweise ist das Anlaufen
des Motors 1 beendet, nachdem die Einspritzung begonnen
worden ist und bevor ein Zyklus verstreicht. Demgemäß
durchläuft die Verarbeitungsroutine normalerweise Schritt
53 und Schritt 54 und geht zu Schritt 57.
Im Schritt 57 wird das Zuwachsmaß KK aus den Werten be
rechnet, die die Zustände des Motors 1 darstellen, die ei
nen Einfluß auf das Anlaufen des Motors 1 ausüben, zum Bei
spiel die Motorkühlwassertemperatur Tw. Nachfolgend wird in
einem Schritt 58 Kraftstoff der Nachstarteinspritzmenge Qt
(= TP·K) in den Zylinder 2 eingespritzt, für welchen die
Kraftstoffeinspritzung beim Anlaufen des Motors 1 ausge
führt worden ist, während Kraftstoff einer Menge, die durch
Qt·KK (= TP·K·KK) dargestellt ist, in den Zylinder 2
eingespritzt wird, für welchen die Kraftstoffeinspritzung
beim Anlaufen des Motors 1 gestoppt war. Nachfolgend wird
es in einem Schritt 59 bestimmt, ob die erste Kraftstoff
einspritzung in alle Zylinder 2, für welche die Kraftstoff
einspritzung beim Anlaufen des Motors 1 gestoppt war, been
det ist oder nicht. Wenn sie beendet ist, geht die Verar
beitungsroutine zu einem Schritt 60, in welchem die Verar
beitungsroutine zu dem Steuern der Nachstarteinspritzmenge
verschoben wird, die durch Qw in Fig. 2 bezeichnet ist.
Wie es zuvor erwähnt worden ist, ist das Anlaufen des
Motors 1 beendet, nachdem die Einspritzung begonnen worden,
ist und bevor ein Zyklus verstreicht. In dem Fall, in dem
das Anlaufen des Motors 1 auch dann noch nicht beendet ist,
wenn ein Zyklus verstrichen ist, nachdem die Einspritzung
begonnen worden ist, geht die Verarbeitungsroutine vom
Schritt 53 zu einem Schritt 55. Im Schritt 55 wird es be
stimmt, ob das Anlaufen des Motors 1 beendet ist oder
nicht. Wenn das Anlaufen des Motors 1 nicht beendet ist,
durchläuft die Verarbeitungsroutine einen Schritt 56 und
kehrt wieder zum Schritt 55 zurück. Im Schritt 56 wird
Kraftstoff einer Menge von ungefähr 80 Prozent der Anlauf
zeiteinspritzmenge Qs, die in Fig. 3A gezeigt ist, in den
Zylinder 2 eingespritzt, für welchen die Kraftstoffein
spritzung bereits ausgeführt worden ist, und Kraftstoff der
Anlaufzeiteinspritzmenge Qs, die in Fig. 3 gezeigt ist,
wird bezüglich dem Zylinder 2 eingespritzt, für welchen die
Kraftstoffeinspritzung noch nicht ausgeführt worden ist.
Nachfolgend geht, wenn daß Anlaufen des Motors 1 beendet
ist, die Verarbeitungsroutine von Schritt 55 zu Schritt 57.
Wie es in Fig. 5 zu sehen ist, kommt der Einspritzzeit
punkt sieben Mal nach dem Beginn eines Anlassens und bevor
der als erstes eingespritzte Kraftstoff die explosive Ver
brennung bewirkt und der Einspritzzeitpunkt kommt sieben
oder mehr Mal, bevor das Anlaufen des Motors 1 beendet ist.
Herkömmlicherweise wird immer dann Kraftstoff der Anlauf
zeiteinspritzmenge Qs, die in Fig. 3A gezeigt ist, einge
spritzt, wenn der Einspritzzeitpunkt nach dem Beginn eines
Anlassens kommt, bevor das Anlaufen des Motors 1 beendet
ist. Als Ergebnis wird eine große Menge unverbrannter Koh
lenwasserstoffe ausgegeben. Wenn, wie in dem verwandten
Stand der Technik, der Kraftstoff der Anlaufzeiteinspritz
menge Qs immer dann eingespritzt wird, wenn der Einspritz
zeitpunkt kommt, steigt desweiteren die Motordrehzahl N ab
rupt an, wenn das Anlaufen des Motors 1 beendet ist, und
als Ergebnis wird die Motordrehzahl N vorrübergehend äu
ßerst hoch.
Um den Motor 1 zu starten, ist es jedoch nicht immer
notwendig, immer dann Kraftstoff der Anlaufzeiteinspritz
menge Qs auf diese Weise einzuspritzen, wenn der Einspritz
zeitpunkt beim Anlaufen des Motors 1 kommt. Demgemäß wird
in der vorliegenden Erfindung die Kraftstoffeinspritzung
eines Teils der Zylinder 2 beim Anlaufen des Motors 1 ge
stoppt. Wenn die Kraftstoffeinspritzung eines Teils der Zy
linder 2 beim Anlaufen des Motors 1 auf diese Weise ge
stoppt ist, werden unverbrannte Kohlenwasserstoffe, die aus
dem Motor 1 ausgegeben werden, verringert und desweiteren
wird die Motordrehzahl N nicht länger vorrübergehend äu
ßerst hoch.
Bei dem vorhergehend erwähnten Ausführungsbeispiel ist
die Kraftstoffeinspritzung eines Teils der Zylinder 2 beim
Anlaufen des Motors 1 gestoppt worden. Jedoch ist es ebenso
möglich, die Kraftstoffeinspritzung eines Teils der Zylin
der 2 zu verringern und nicht die Kraftstoffeinspritzung
eines Teils der Zylinder 2 zu stoppen. Das heißt, es ist
ebenso möglich, die Einspritzmenge für den Zylinder 2 des
Einspritzzeitpunkts, der durch das Zeichen x in Fig. 4 be
zeichnet ist, verglichen mit der Anlaufzeiteinspritzmenge
Qs zu verringern. In diesem Fall kann zum Beispiel für den
Zylinder 2 des Einspritzzeitpunkts, der durch das Zeichen x
in Fig. 4 bezeichnet ist, Kraftstoff einer Menge einge
spritzt werden, die zum Befeuchten der Innenwand des An
saugkanals notwendig ist.
In der vorhergehenden Beschreibung ward eine Kraft
stoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylindrigen Mo
tors offenbart, bei welcher eine Kraftstoffeinspritzung ei
nes Teils der Zylinder während der Motoranlaufzeitdauer von
dem Beginn eines Anlassens zu, wenn das Anlaufen des Motors
beendet ist, gestoppt wird. Der Zylinder, für welchen die
Kraftstoffeinspritzung gestoppt werden sollte, wird in
Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Motors be
stimmt.
Claims (13)
1. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1), die aufweist:
eine Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrichtung, die beim Anlaufen des Motors (1) einen Zylinder (2), welchem eine notwendige Menge Kraftstoff eingespritzt werden sollte, und einen Zylinder (2), welchem die Menge ver ringert oder die Einspritzung gestoppt werden sollte, innerhalb eines Bereichs, in dem das Anlaufen des Mo tors (1) sichergestellt werden kann, auf der Grundlage der Zustände des Motors (1), die einen Einfluß auf das Anlaufen des Motors (1) ausüben, unberücksichtigt der Position eines Kolbens des Motors (1) bestimmt, wenn der Motor (1) von dem gestoppten Zustand des Motors (1) ge startet wird; und
eine Einspritzungssteuereinrichtung, die den Kraft stoffeinspritzvorgang bezüglich der Zylinder (2) beim Anlaufen des Motors (1) auf der Grundlage der Bestimmung durch die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrichtung steuert.
eine Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrichtung, die beim Anlaufen des Motors (1) einen Zylinder (2), welchem eine notwendige Menge Kraftstoff eingespritzt werden sollte, und einen Zylinder (2), welchem die Menge ver ringert oder die Einspritzung gestoppt werden sollte, innerhalb eines Bereichs, in dem das Anlaufen des Mo tors (1) sichergestellt werden kann, auf der Grundlage der Zustände des Motors (1), die einen Einfluß auf das Anlaufen des Motors (1) ausüben, unberücksichtigt der Position eines Kolbens des Motors (1) bestimmt, wenn der Motor (1) von dem gestoppten Zustand des Motors (1) ge startet wird; und
eine Einspritzungssteuereinrichtung, die den Kraft stoffeinspritzvorgang bezüglich der Zylinder (2) beim Anlaufen des Motors (1) auf der Grundlage der Bestimmung durch die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrichtung steuert.
2. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß in den Zylinder (2), für welchen der Einspritz
zeitpunkt beim Anlaufen des Motors (1) als erstes kommt,
die notwendige Menge Kraftstoff ohne Ausfall einge
spritzt wird.
3. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß, wenn sich der Motor (1) in einem Zustand eines
leichteren Startens befindet, wenn der Motor (1) gestar
tet wird, die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrich
tung die Anzahl der Zylinder (2) verringert, welchen
beim Anlaufen des Motors (1) die notwendige Menge Kraft
stoff eingespritzt werden sollte.
4. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrich
tung entscheidet, daß, je höher die Motortemperatur
ist, wenn der Motor (1) gestartet wird, desto einfacher
der Motor (1) zu starten ist.
5. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrich
tung die Anzahl der Zylinder (2), welchen beim Anlaufen
des Motors (1) die notwendige Menge Kraftstoff einge
spritzt werden sollte, eins um eins verringert, wenn
der Zustand des Motors (1) ein leichter zu startender
wird, wenn der Motor (1) gestartet wird.
6. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrich
tung beim Anlaufen des Motors (1) die notwendige Menge
Kraftstoff bezüglich aller Zylinder (2) einspritzt, wenn
der Zustand des Motors (1), wenn der Motor (1) gestartet
wird, der schwierigste Zustand zu starten ist.
7. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrich
tung aus der Einspritzreihenfolge beim Anlaufen des Mo
tors (1) den Zylinder (2) bestimmt, welchem beim Anlaufen
des Motors (1) die notwendige Menge Kraftstoff einge
spritzt werden sollte.
8. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Reihenfolge einer Einspritzung in die Zy
linder (2), welchen beim Anlaufen des Motors (1) die not
wendige Menge Kraftstoff eingespritzt werden sollte, im
voraus auf der Grundlage des Zustands des Motors (1) be
stimmt wird.
9. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß
Kraftstoff einer vorbestimmten Nachstartmenge, die kleiner als die notwendige Menge ist, unmittelbar nach dem das Anlaufen des Motors (1) beendet ist, einzeln in die Zylinder (2) eingespritzt wird, und dadurch, daß
die vorbestimmte Nachstartmenge bezüglich des Zylinders (2), für welchen die Einspritzmenge beim Anlaufen des Motors (1) verringert ist oder die Einspritzung gestoppt ist, verglichen mit der vorbestimmten Nachstartmenge des Zylinders (2), für welchen die notwendige Menge Kraftstoff beim Anlaufen des Motors (1) eingespritzt worden ist, erhöht ist.
Kraftstoff einer vorbestimmten Nachstartmenge, die kleiner als die notwendige Menge ist, unmittelbar nach dem das Anlaufen des Motors (1) beendet ist, einzeln in die Zylinder (2) eingespritzt wird, und dadurch, daß
die vorbestimmte Nachstartmenge bezüglich des Zylinders (2), für welchen die Einspritzmenge beim Anlaufen des Motors (1) verringert ist oder die Einspritzung gestoppt ist, verglichen mit der vorbestimmten Nachstartmenge des Zylinders (2), für welchen die notwendige Menge Kraftstoff beim Anlaufen des Motors (1) eingespritzt worden ist, erhöht ist.
10. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß das Zuwachsmaß der vorbestimmten Nachstartmen
ge auf der Grundlage eines Zustands des Motors (1) geän
dert wird, der einen Einfluß auf das Anlaufen des Mo
tors (1) ausübt.
11. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß, je niedriger die Motortemperatur ist, desto
größer das Zuwachsmaß der Nachstartmenge ist.
12. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß
eine Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden vorgese hen ist, ob das Anlaufen des Motors (1) beendet ist, be vor eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem Beginn einer Einspritzung beim Anlaufen des Motors (1) verstrichen ist oder nicht; und dadurch, daß
die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung bezüglich aller Zylinder (2) durchführt, wenn das Anlaufen des Motors (1) nicht been det worden ist, bevor die vorbestimmte Zeitdauer nach dem Beginn einer Einspritzung verstrichen ist.
eine Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden vorgese hen ist, ob das Anlaufen des Motors (1) beendet ist, be vor eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem Beginn einer Einspritzung beim Anlaufen des Motors (1) verstrichen ist oder nicht; und dadurch, daß
die Einspritzungs-Zylinderbestimmungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung bezüglich aller Zylinder (2) durchführt, wenn das Anlaufen des Motors (1) nicht been det worden ist, bevor die vorbestimmte Zeitdauer nach dem Beginn einer Einspritzung verstrichen ist.
13. Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung eines mehrzylin
drigen Motors (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß die vorbestimmte Zeitdauer ein Zyklus des Mo
tors (1) ist.
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ID=15335751
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