DE19817788A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Steuern der Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Steuern der Brennstoffeinspritzung bei einem VerbrennungskraftmotorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
Steuern der Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor und im beson
deren auf eine Technik, mit der die Brennstoffeinspritzmenge in Abstimmung auf eine
Einlaßlufttemperatur (Einlaßluftdichte) bei einem Verbrennungskraftmotor korrigiert
wird zum Steuern einer Brennstoffeinspritzmenge auf der Basis eines
Einlaßluftdruckes.
Konventionell wird bei einem Verbrennungskraftmotor die Brennstoffeinspritzmenge
gesteuert auf der Basis eines Einlaßluftdruckes, wobei eine Korrektur der Einspritz
menge durchgeführt wird in Übereinstimmung mit einer Änderung einer Einlaßlufttem
peratur (Einlaßluftdichte).
Beispielsweise beschreibt JP (geprüfte Patentpublikation) No. 3-12217 eine Ausbil
dung, bei der eine Einlaßlufttemperatur detektiert ist mittels eines Einlaßlufttempera
tursensors, der in der Mitte eines Einlaßverteilers angeordnet ist. Ein Korrekturwert
zum Korrigieren einer Brennstoffeinspritzmenge wird berechnet auf der Basis der
Einlaßlufttemperatur, wie sie durch den Einlaßlufttemperatursensor detektiert ist. Der
Korrekturwert wird in Abstimmung auf eine Einlaßverteilung weiterhin korrigiert, um
den endgültigen Korrekturwert zu berechnen. Die Grundbrennstoffeinspritzmenge
wird dann in Abstimmung auf einen Einlaßluftdruck korrigiert.
Jedoch ist es bei der vorerwähnten, aus JP 3-12217 bekannten Methode erforderlich,
ein Änderungsverhältnis des endgültigen Korrekturwerts korrespondierend mit einer
Änderung der Einlaßlufttemperatur für jede Temperatur des Einlaßverteilers anzupas
sen, um die erforderlichen Korrekturen präzise durchführen zu können in Abstimmung
auf die Einlaßlufttemperatur eines Zylinders. Aus diesem Grund hat sich das Problem
ergeben, daß die Anzahl zusätzlicher Anpassungsprozesse sehr hoch ist und beson
deren Anforderungen genügen muß. Die vorliegende Erfindung ist gemacht, um dem
vorerwähnten Problem Rechnung zu tragen.
Es ist aus diesem Grund ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ohne die Anzahl zusätz
licher Adaptionsprozesse zu steigern, eine präzise Korrektur der Brennstoffeinspritz
menge in Abstimmung auf die Einlaßlufttemperatur durchzuführen.
Um dieses vorerwähnte Ziel zu erreichen, schlägt die vorliegende Erfindung eine Vor
richtung und ein Verfahren zum Steuern der Brennstoffeinspritzung bei einem Ver
brennungskraftmotor vor, bei denen eine Abweichung zwischen einer Einlaßlufttem
peratur eines Einlaßverteilers und einer Temperatur des Einlaßverteilers berechnet
wird, ferner auf der Basis der Abweichung und der Einlaßlufttemperatur des Einlaßver
teilers abgeschätzt wird, und die Brennstoffeinspritzmenge korrigiert wird auf der Ba
sis eines Einlaßluftdruckes basierend auf dem abgeschätzten Resultat.
Mit der vorerwähnten Ausbildung der vorliegenden Erfindung kann die Einlaßlufttem
peratur des Zylinders geschätzt werden, unter der Annahme, daß eine Temperaturva
riation erzeugt wird unter Berücksichtigung einer Abweichung zwischen einem Detek
tionswert der Einlaßlufttemperatur und der Temperatur des Einlaßverteilers, bis die
Einlaßluft, die durch einen Bereich zum Detektieren der Einlaßlufttemperatur passiert
in den Zylinder eingesaugt ist.
Die Zylindereinlaßlufttemperatur kann geschätzt werden auf der Basis einer Glei
chung: TC = TA + HESGIN (TW - TA) derart, daß falls die im Einlaßverteiler detektier
te Einlaßlufttemperatur als TA gesetzt ist, die Einlaßverteilertemperatur als TW ge
setzt wird und die Einlaßlufttemperatur des Zylinders als TC gesetzt ist, und ein vor
hergehend gespeicherter Zylinderwärmetransferkoeffizient HEXGIN verwendet ist.
Bei der vorerwähnten Ausbildung der vorliegenden Erfindung kann die Zylindereinlaß
lufttemperatur TC berechnet werden, unter der Annahme, daß die Temperatur um ein
vorbestimmtes Abweichungsverhältnis zwischen der Einlaßverteilertemperatur TW
und der Einlaßlufttemperatur TA variiert zwischen dem Bereich, in dem die Einlaßluft
temperatur detektiert ist und dem Zylinder. Deshalb wird durch Abstimmung nur des
Zylinderwärmetransportkoeffizienten HEXGIN, der das vorbestimmte Verhältnis be
schreibt, es möglich, die Zylindereinlaßlufttemperatur zu schätzen inklusive des Ein
flusses der Einlaßverteilertemperatur.
Um, wie vorstehend beschrieben, einen Korrekturwert auf der Basis der geschätzten
Zylindereinlaßlufttemperatur zu setzen, kann eine erste Korrekturmenge berechnet
werden auf der Basis einer vorhergehend gespeicherten Zylindereinlaßluftreferenz-Tem
peratur und der geschätzten Zylindereinlaßlufttemperatur. Danach kann eine
zweite, endgültige Korrekturmenge berechnet werden auf der Basis der ersten Korrek
turmenge und einem vorhergehend gespeicherten Einstellungskoeffizienten.
Mit der vorstehenden Ausbildung der vorliegenden Erfindung ist eine Korrekturmenge
korrespondierend mit der gegenwärtigen Einlaßlufttemperatur gesetzt als die erste
Korrekturmenge durch Anfertigen einer Korrekturmenge, wie sie zum Zeitpunkt der
Zylindereinlaßluftreferenztemperatur als eine Referenz erforderlich ist, und zwar auf
der Basis der vorhergehend gespeicherten Zylindereinlaßreferenztemperatur und der
geschätzten Zylindereinlaßlufttemperatur. Weiterhin wird, basierend auf der ersten
Korrekturmenge und einem vorhergehend gespeicherten Einstellungskoeffizienten ei
ne zweite Korrekturmenge berechnet zum Einstellen eines Fehlers der ersten Korrek
turmenge. Danach wird die Einspritzmenge korrigiert auf der Basis der zweiten Kor
rekturmenge.
Vorzugsweise ist die Zylindereinlaßluftreferenztemperatur eine Einlaßlufttemperatur
des Zylinders, die berechnet ist auf der Basis der Einlaßlufttemperatur und der Ein
laßverteilertemperatur als Referenzen.
Mit der vorstehenden Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird das Resultat, das
unter Bezugnahme auf die Einlaßluftreferenztemperatur und die Einlaßverteilertempe
ratur (Referenzumgebung) geschätzt bzw. festgestellt wird, zunächst gespeichert als
eine Zylindereinlaßreferenztemperatur. Danach wird eine Korrekturmenge gesetzt als
die erste Korrekturmenge auf der Basis der Einlaßluftreferenztemperatur, der Einlaß
lufttemperatur zu diesem Zeitpunkt, und der Zylindereinlaßlufttemperatur erhalten aus
dem Detektionsresultat der Einlaßverteilertemperatur, wobei die unter den Referen
zumgebungungsbedingungen erforderliche Korrekturmenge zu einer Referenz ge
macht wird.
Zweckmäßigerweise ist die Referenzumgebungsbedingung ein Status, bei dem die
Einlaßverteilertemperatur die Einlaßlufttemperatur nahe bei Normaltemperatur sind.
Die Operation zum Bestimmen der ersten und zweiten Korrekturmengen können der
art ausgebildet werden, daß, falls die Zylindereinlaßluftreferenz-Temperatur als TTC
gesetzt ist, die geschätzte Zylindereinlaßlufttemperatur als TC gesetzt und die erste
Korrekturmenge als KTA gesetzt werden. Die Operation zum Bestimmen der ersten
Korrekturmenge KTA wird durchgeführt auf der Basis einer Gleichung von
KTA = TT/TC. Wenn dann der Einstellungskoeffizient als KCHOS gesetzt und die zweite Kor
rekturmenge als KTAHOS gesetzt werden, dann wird die Operation für die endgültige
zweite Korrekturmenge KTAHOS durchgeführt auf der Basis einer Gleichung von
KTAHOS = KTA ([1.0 - {(KTA - 1.0) × KCHOS}]).
Bei der vorstehenden Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird die erste Korrek
turmenge KTA berechnet als ein Verhältnis zwischen der Zylindereinlaßluftreferenz
temperatur TTC und der geschätzten Zylindereinlaßlufttemperatur TC. Jedoch stim
men das Einlaßlufttemperaturverhältnis und das erforderliche Korrekturmengenver
hältnis nicht notwendigerweise überein. Aus diesem Grund wird das Korrekturniveau
kleiner gemacht, um mit der aktuellen Korrekturanforderung zu korrespondieren, und
zwar unter Inanspruchnahme des Vorteils einer Operation der zweiten Korrekturmen
ge KTAHOS in dem Fall, in dem das Korrekturniveau durch die erste Korrekturmenge
KTA größer wird (der absolute Wert der Abweichung zwischen KTA und dem Wert 1.0
wird größer).
Ferner wird eine Korrektur nicht substantiell gemacht, falls die zweite Korrekturmenge
KTAHOS ein Korrekturterm ist, der mit der Brennstoffeinspritzmenge zu multiplizieren
ist, wenn KTAHOS 1.0 gleich ist. Wenn KTAHOS < 1.0, dann wird eine Korrekturstei
gerung gemacht. Ist hingegen KTAHOS < 1.0, dann wird eine Verringerungskorrektur
gemacht.
Die Einlaßverteilertemperatur ist repräsentativ für eine Kühlwassertemperatur eines
Verbrennungskraftmotors.
Mit der vorerwähnten Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird die Kühlwasser
temperatur als nahezu gleich mit der Einlaßverteilertemperatur angesehen, die
Wandoberflächentemperatur der Einlaßluftpassage. Dann wird die Änderung der
Einlaßlufttemperatur nach der Detektierung geschätzt auf der Basis der Kühlwasser
temperatur.
Weitere Gegenstände und Merkmale der vorstehenden Erfindung ergeben sich aus
der Beschreibung einer in den Zeichnungen enthaltenen Ausführungsform. Es zeigen:
Fig. 1 ist ein Systemkonfigurationsdiagramm eines Verbrennungskraftmotors
gemäß einer Erstausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Steuerblockdiagramm, das schematisch eine Brennstoffein
spritzsteuerung bei der vorerwähnten Ausführungsform der Erfindung
zeigt;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das im Detail die Brennstoffeinspritzmengen
steuerung bei der vorstehenden Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt; und
Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung eines Prozesses zum Einstellen
eines Korrekturkoeffizienten auf der Basis einer Einlaßlufttemperatur
entsprechend der vorhergehenden Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.
Fig. 1 ist ein Systemkonfigurationsdiagramm eines Verbrennungskraftmotors entspre
chend der gezeigten Ausführungsform. In dem Verbrennungskraftmotor 1 passiert die
Einlaßluft durch einen Luftfilter 2. Die Einlaßluft wird eingestellt mittels eines Drossel
ventils 3 bzw. einer Drosselklappe und wird dann in einen Zylinder eingesaugt. Wei
terhin wird die Einlaßluft mit Brennstoff vermischt, der durch eine Brennstoffeinspritz
düse 4 eingespritzt wird, so daß eine Luftbrennstoffmischung hergestellt wird. Diese
Luftbrennstoffmischung wird dann gezündet und verbrannt mittels Funkenzündung
durch eine Zündkerze.
Eine Steuereinheit 5, welche das Brennstoffeinspritzventil 4 elektronisch steuert, wer
den Detektionssignale von unterschiedlichen Sensoren zugeführt. Die Steuereinheit 5
berechnet eine Brennstoffeinspritzpulsweite (Brennstoffeinspritzmenge) für das
Brennstoffeinspritzventil 4 und gibt dann ein Einspritzpulssignal an das Brennstoffein
spritzventil 4 ab, das mit der berechneten Pulsweite korrespondiert.
Als die erwähnten unterschiedlichen Sensoren können vorgesehen sein: Ein Einlaß
luftdrucksensor 6 (Einlaßluftdruck-Detektiervorrichtung), der einen Einlaßluftdruck PB
auf einer Stromabseite des Drosselklappenventils 3 detektiert, ein Einlaßlufttempera
tursensor 7 (Einlaßlufttemperaturdetektions-Vorrichtung), der eine Einlaßlufttempera
tur TA in einem Einlaßverteilerbereich auf der Stromabseite des Drosselklappenventils
3 detektiert, ein Wassertemperatursensor 8, der eine Kühlwassertemperatur TW des
Motors 1 detektiert, ein Rotationssensor 9, der eine Drehzahl des Motors 1 detektiert
oder dgl.
Bei der hier gezeigten Ausführungsform wird die erwähnte Kühlwassertemperatur TW
angesehen als eine Einlaßverteilertemperatur. Deshalb ist der Wassertemperatursen
sor 8 gleichwertig mit einer Einlaßverteilertemperatur-Detektionsvorrichtung.
Die Steuereinheit 5 steuert eine Brennstoffeinspritzmenge des Brennstoffeinspritz
ventils 4 auf eine Weise, wie sie in dem Steuerblockdiagramm von Fig. 2 gezeigt ist.
Im besonderen berechnet eine Einlaßlufttemperaturoperations-Vorrichtung A eine
Einlaßlufttemperatur in einem Zylinder auf der Basis einer Einlaßlufttemperatur TA, die
von dem Einlaßlufttemperatursensor 7 detektiert wird, sowie eine Kühlwassertempera
tur TW, die durch den Wassertemperatursensor 8 detektiert wird. Dann berechnet ei
ne Korrekturmengenoperationsvorrichtung W eine Korrekturmenge zum Korrigieren
einer Brennstoffeinspritzmenge auf der Basis der berechneten Einlaßlufttemperatur
des Zylinders. Eine Steuervorrichtung C berechnet eine Brennstoffeinspritzmenge auf
der Basis eines Einlaßluftdruckes, der durch den Einlaßluftdrucksensor 6 detektiert
wird. Andererseits korrigiert eine Brennstoffeinspritzkorrekturvorrichtung D die Brenn
stoffeinspritzmenge auf der Basis einer Korrekturmenge, die durch die Korrekturope
rationsvorrichtung B berechnet wird.
Als nächstes wird die Brennstoffeinspritzsteuerung im Detail unter Bezug auf die
Flußdiagramme der Fig. 3 und 4 erläutert.
Eine in dem Flußdiagramm von Fig. 3 gezeigte Routine wird für jeweils 10 ms ausge
führt. Zunächst wird im Schritt S1 in der Zeichnung eine Brennstoffeinspritz-Grund
pulsweite (Basisbrennstoffeinspritzmenge) Tp berechnet mit der folgenden Gleichung:
Tp = KCOND × (PB - PIEGR) × KTAHOS × KID
wobei KTAHOS ein Korrekturkoeffizient (Korrekturmenge) als Folge auf eine Einlaß
lufttemperatur ist und in dem Flußdiagramm von Fig. 4 (wie später erläutert) gesetzt
wird, der verwendet wird zum Korrigieren der Brennstoffeinspritzmenge in Überein
stimmung mit einer Dichteänderung aufgrund einer Änderung der Einlaßlufttempera
tur. Weiterhin ist KCOND eine Konstante, PIEGR ein Gasrestdruck gesetzt auf der
Basis des Einlaßluftdruckes PB, der Motordrehzahl und einer Atmosphäre, und ist KID
ein Korrekturkoeffizient für den Leerlauf.
Der Operationsprozeß zum Berechnen der Brennstoffeinspritzgrundpulsweite (Basis
brennstoff-Einspritzmenge) Tp basierend auf dem vorerwähnten Korrekturkoeffizient
KTAHOS korrespondiert mit der Korrekturvorrichtung D der Brennstoffeinspritzmenge.
Im nächsten Schritt S2 wird die endgültige Brennstoffeinspritzpulsweite (Brennstoffein
spritzmenge) Ti berechnet gemäß der folgenden Gleichung und auf der Basis der
Brennstoffeinspritz-Basispulsweite (Basisbrennstoffeinspritzmenge) Tp:
Ti = 2 × Te + TS,
Te = Tp × LMD × COEF × KBLRC,
wobei Ts eine Korrektur zum Ansprechen auf eine Änderung auf eine ineffektive Brennstoffeinspritzmenge durch eine Batteriespannung ist, und wobei die Span nungskorrekturportion Ts addiert wird zu einer effektiven Brennstoffeinspritzpulsweite Te zum Berechnen der endgültigen Brennstoffeinspritzpulsweite (Brennstoffein spritzmenge) Ti. Die Funktion der Berechnung der endgültigen Brennstoffeinspritz pulsweite (Brennstoffeinspritzmenge) Ti korrespondiert mit der Steuervorrichtung C.
Te = Tp × LMD × COEF × KBLRC,
wobei Ts eine Korrektur zum Ansprechen auf eine Änderung auf eine ineffektive Brennstoffeinspritzmenge durch eine Batteriespannung ist, und wobei die Span nungskorrekturportion Ts addiert wird zu einer effektiven Brennstoffeinspritzpulsweite Te zum Berechnen der endgültigen Brennstoffeinspritzpulsweite (Brennstoffein spritzmenge) Ti. Die Funktion der Berechnung der endgültigen Brennstoffeinspritz pulsweite (Brennstoffeinspritzmenge) Ti korrespondiert mit der Steuervorrichtung C.
Die effektive Brennstoffeinspritzpulsweite Te wird so berechnet, daß die Brennstoffe
inspritz-Basispulsweite (Basisbrennstoffeinspritzmenge) Tp korrigiert wird auf der Ba
sis eines Luft/Brennstoffverhältnis-Feedback-Korrekturkoeffizienten LMD, unter
schiedlicher Korrekturkoeffizienten COEF, einem Luft/Brennstoffverhältnis-Lernkorrek
turkoeffizienten KBLRC oder dgl.
Der Luft/Brennstoffverhältnis-Feedback-Korrekturkoeffizient LMD ist so gesetzt, daß
ein Luft/Brennstoffverhältnis einer verbrennenden Luft/Brennstoffmischung detektiert
wird auf der Basis einer Sauerstoffkonzentration von Abgas detektiert durch einen
Sauerstoffsensor (nicht gezeigt). Das Luft/Brennstoffverhältnis ist angenähert an ein
Soll-Luft/Brennstoffverhältnis. Der Luft/Brennstoffverhältnis-Lernkorrekturkoeffizient
KBLRC wird gesetzt durch Lernen des Luft/Brennstoffverhältnis-Feedback-Korrektur
koeffizienten LMD für jeden Antriebsbereich, so daß ein Soll-Luft/Brennstoffverhältnis
erhalten wird ohne den Korrekturkoeffizienten LMD. Unterschiedliche Korrekturkoeffi
zienten COEF werden gesetzt einschließlich eines Zunahmekorrekturkoeffizienten,
der mit der Wassertemperatur korrespondiert, eines Start- und Nachstartsteigerungs
koeffizienten, eines Beschleunigungszunahmekoeffizienten oder dgl.
Als nächstes wird ein Prozeß zum Setzen des Korrekturkoeffizienten KTAHOS (zweite
Korrekturmenge) im Detail und unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 4 be
schrieben.
Eine in dem Flußdiagramm in Fig. 4 gezeigte Routine wird ausgeführt für jede Kurbel
wellendrehwinkel-Referenzposition REF. Zunächst werden im Schritt S11 Detektions
signale der Einlaßlufttemperatur TA, der Kühlwassertemperatur TW und dgl., abgele
sen.
Im nächsten Schritt S12 (Einlaßlufttemperatur-Operationsvorrichtung) wird eine Ein
laßlufttemperatur (absolute Temperatur) TC des Zylinders berechnet entsprechend
der nachfolgenden Gleichung und mit Hilfe eines vorhergehend gespeicherten Zylin
derwärmetransferkoeffizienten HEXGIN:
TC = TA + HEXGIN (TW - TA) + 273°K.
Im besonderen wird die Einlaßlufttemperatur des Zylinders festgestellt, unter der An
nahme, daß die durch den Bereich, in dem der Einlaßlufttemperatursensor 7 ange
ordnet ist, hindurchgehende Einlaßluft ihre Temperatur in Abstimmung mit einer Ab
weichung zwischen der Einlaßlufttemperatur TA (äquivalent zur Außenlufttemperatur),
detektiert durch den Einlaßlufttemperatursensor 7, und der Kühlwassertemperatur TW
ändert, welche eine Temperatur ist, die mit der Einlaßverteilertemperatur korrespon
diert, wobei diese erwärmte Luft dann in den Zylinder eingesaugt wird. In diesem Fall
wird die Temperaturänderung (Transfer von Wärmemenge) bis zum Einsaugen der
Einlaßluft in den Zylinder stromab des Einlaßlufttemperatursensors 7 um so größer,
desto größer die Abweichung zwischen der Einlaßlufttemperatur TA und der Kühlwas
sertemperatur TW wird. Deshalb wird das Detektionsresultat des Einlaßlufttempera
tursensors 7 weiterhin erheblich korrigiert.
Da die Einlaßlufttemperatur des Zylinders bestimmt wird mit der vorerwähnten Glei
chung und nur durch Anpassen der Zylinder-Wärmetransferkoeffizienten HEXGIN, ist
es möglich, sogleich eine Bestimmungssteuerung für die Einlaßlufttemperatur des Zy
linders auszuführen.
Im Schritt S13 (erste Korrekturmengen-Operationsvorrichtung) wird ein erster Korrek
turmengenkoeffizient (erste Korrekturmenge) KTA berechnet auf der Basis der fol
genden Gleichung und auf der Basis der bestimmten Einlaßlufttemperatur (absolute
Temperatur) TC des Zylinders:
KTA = TTC/TC,
wobei TTC eine Zylindereinlaßlufttemperatur (Zylindereinlaßluftreferenztemperatur) unter den vorhergehend gespeicherten Umgebungsreferenzbedingungen ist. Zweck mäßigerweise wird die Referenzumgebung gesetzt als eine normale Umgebungs kondition derart, daß die Kühlwassertemperatur TW 80 bis 90°C und die Einlaßluft temperatur CA 20 bis 25°C sind, beispielsweise. TTC ist eine festgestellte oder ge schätzte Temperatur, die gefunden wird, falls ein Parameter der Umgebungsreferenz kondition für die Gleichung von TC = TA + HEXGIN (TW - TA) + 273°K ersetzt wird. Deshalb wird im Fall der gleichen Kondition wie die Umgebungsreferenzkondition der berechnete Korrekturkoeffizient KTA zu 1.0.
wobei TTC eine Zylindereinlaßlufttemperatur (Zylindereinlaßluftreferenztemperatur) unter den vorhergehend gespeicherten Umgebungsreferenzbedingungen ist. Zweck mäßigerweise wird die Referenzumgebung gesetzt als eine normale Umgebungs kondition derart, daß die Kühlwassertemperatur TW 80 bis 90°C und die Einlaßluft temperatur CA 20 bis 25°C sind, beispielsweise. TTC ist eine festgestellte oder ge schätzte Temperatur, die gefunden wird, falls ein Parameter der Umgebungsreferenz kondition für die Gleichung von TC = TA + HEXGIN (TW - TA) + 273°K ersetzt wird. Deshalb wird im Fall der gleichen Kondition wie die Umgebungsreferenzkondition der berechnete Korrekturkoeffizient KTA zu 1.0.
In der Operation beim Bestimmen der Brennstoffeinspritzmenge wird eine Anpassung
der Konstanten KCOND durchgeführt auf der Basis der Referenzumgebung. Unter
einer solchen Referenzumgebung wird der Korrekturkoeffizient KTA gesetzt auf 1.0,
wobei die Operation der Brennstoffeinspritzmenge durchgeführt wird korrespondie
rend mit der tatsächlichen Luftdichte.
In dem Fall, in dem die Umgebungskondition verschieden ist von der Referenzumge
bung, d. h. in einem Fall, in dem die Einlaßlufttemperatur TA und die Kühlwassertem
peratur TW verschieden sind von denen der Referenzumgebung, wird der Korrektur
koeffizient KTA gesetzt und er Abstimmung auf ein Verhältnis zwischen der Refe
renzeinlaßlufttemperatur und der geschätzten oder bestimmten Einlaßlufttemperatur.
Wenn sich die Umgebungskondition verändert zu einer Seite, an der die Einlaßluft
temperatur des Zylinders niedriger wird, dann wird die Operation ausgeführt für den
Korrekturkoeffizienten KTA, der den Wert von 1.0 überschreitet für eine Brennstoffe
inspritzsteigerungskorrektur. Andererseits wird, wenn sich die Umgebungskondition
verlagert zu einer Seite, an der die Einlaßlufttemperatur des Zylinders höher wird
dann wird die Operation für den Korrekturkoeffizienten KTA durchgeführt, der niedri
ger ist als der Wert 1.0 für eine Brennstoffeinspritzverminderungskorrektur.
Auf diese Weise wird die Brennstoffeinspritzmenge korrigiert mit der Luftdichte zu die
sem Zeitpunkt, sofern die Einlaßlufttemperatur ansteigt oder abfällt in bezug auf die
Referenzumgebung und die Luftdichte sich ändert unter Ansprechen auf diese Stei
gerung oder diesen Abfall.
Im Schritt S14 (zweite Korrekturmengenoperationsvorrichtung) wird der endgültige
Korrekturkoeffizient KTAHOS (zweite Korrekturmenge) berechnet gemäß der folgen
den Gleichung und auf der Basis des vorerwähnten ersten Korrekturkoeffizienten
(erste Korrekturmenge) KTA und eines vorhergehend gespeicherten Luftdichten-Fein
einstellungskoeffizienten KCHOS:
KTAHOS = KTA × [1.0 - {(KTA - 1.0) × KCHOS]}.
Gemäß dieser Gleichung wird der Korrekturkoeffizient KTA eingestellt, so daß er stär
ker abnimmt, sofern der erste Korrekturkoeffizient KTA größer als 1.0 wird, was der
Wert unter der Referenzumgebung ist. Wenn andererseits der erste Korrekturkoeffizi
ent KTA kleiner als 1.0 wird, dann wird der Korrekturkoeffizient KTA eingestellt zum
Zunehmen. Auf diese Weise wird das eingestellte Resultat berechnet als der endgül
tige Korrekturkoeffizient KTAHOS (zweite Korrekturmenge).
Der erste Korrekturkoeffizient KTA, der aus der vorhergehenden Gleichung KTA 0
TTC/TC berechnet wurde, ändert sich proportional zu einer Änderung der bestimmten
oder geschätzten Einlaßlufttemperatur TC. Jedoch ist die tatsächliche Korrekturanfor
derung geringer als die vorerwähnte proportionale Änderung. Im Hinblick auf diese
Umstände wird das Korrekturniveau kleiner gemacht, um mit den tatsächlichen Kor
rekturanforderungen zu korrespondieren, in dem Fall, in dem ein Korrekturniveau
durch die erste Korrekturmenge KTA größer wird (der absolute Wert der Abweichung
zwischen KTA und dem Wert 1.0 wird größer). In anderen Worten wird der Fehler in
der Operation für die Bestimmung der Zylindereinlaßlufttemperatur (absolute Tempe
ratur) TC korrigiert unter Verwendung des Luftdichten-Feineinstellkoeffizienten
KCHOS.
Die Funktion wie beschrieben in den vorerwähnten Schritten S13 und S14 ist gleich
der Korrekturmengenoperationsvorrichtung. Auf der Basis des Korrekturkoeffizienten
KTAHOS (zweite Korrekturmenge), die im Schritt S14 berechnet wurde, wird die
Brennstoffeinspritzgrundpulsweite Tp berechnet im Schritt S1 des Flußdiagrammes
von Fig. 3.
Im nächsten Schritt S15 wird eine gemäß dem Flußdiagramm von Fig. 3 neuerlich be
rechnete Brennstoffeinspritzpulsweite (Brennstoffeinspritzmenge) Ti gesetzt. Dann
wird das Brennstoffeinspritzventil 4 in Übereinstimmung mit der Pulsweite angesteu
ert.
Claims (12)
1. Steuervorrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmo
tor, mit Einlaßluftdruckdetektionseinrichtungen zum Detektieren eines Einlaßluft
druckes des Motors, mit Steuereinrichtungen zum Steuern einer Brennstoffeinspritzmenge
für den Motor auf der Basis eines Einlaßluftdruckes, wie er von den Einlaßluftdruckde
tektionseinrichtungen detektiert ist, und mit Brennstoffeinspritzmengen-Korrekturein
richtungen zum Korrigieren der Brennstoffeinspritzmenge auf der Basis einer Einlaß
lufttemperatur des Motors, dadurch gekennzeichnet, daß
die Korrektureinrichtungen für die Brennstoffeinspritzmenge aufweisen:
Einlaßlufttemperaturdetektionseinrichtungen zum Detektieren einer Einlaßlufttempera tur eines Einlaßluftverteilers des Motors;
Detektionseinrichtungen für die Einlaßverteilertemperatur zum Detektieren einer Temperatur des Einlaßluftverteilers;
Einlaßlufttemperaturoperationseinrichtungen zum Berechnen einer Zylindereinlaßluft temperatur auf der Basis der Einlaßlufttemperatur, und zum Berechnen einer Abwei chung zwischen der Einlaßlufttemperatur und der Einlaßluftverteilertemperatur; und
Korrekturmengenoperationseinrichtungen zum Berechnen einer Korrekturmenge zum Korrigieren der Brennstoffeinspritzmenge auf der Basis der Zylindereinlaßlufttempera tur, wie sie durch die Einlaßlufttemperaturoperationseinrichtungen berechnet ist.
die Korrektureinrichtungen für die Brennstoffeinspritzmenge aufweisen:
Einlaßlufttemperaturdetektionseinrichtungen zum Detektieren einer Einlaßlufttempera tur eines Einlaßluftverteilers des Motors;
Detektionseinrichtungen für die Einlaßverteilertemperatur zum Detektieren einer Temperatur des Einlaßluftverteilers;
Einlaßlufttemperaturoperationseinrichtungen zum Berechnen einer Zylindereinlaßluft temperatur auf der Basis der Einlaßlufttemperatur, und zum Berechnen einer Abwei chung zwischen der Einlaßlufttemperatur und der Einlaßluftverteilertemperatur; und
Korrekturmengenoperationseinrichtungen zum Berechnen einer Korrekturmenge zum Korrigieren der Brennstoffeinspritzmenge auf der Basis der Zylindereinlaßlufttempera tur, wie sie durch die Einlaßlufttemperaturoperationseinrichtungen berechnet ist.
2. Steuervorrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßlufttemperaturoperati
onseinrichtungen eine Operation ausführt unter Verwendung eines vorhergehend ge
speicherten Zylinderwärmetransferkoeffizienten HEXGIN auf der Basis einer Glei
chung von TC = TA + HEXGIN (TW - TA), um auf diese Weise die Zylindereinlaßluft
temperatur zu berechnen, sofern die Einlaßlufttemperatur wie durch die Einlaßluft
temperaturdetektionseinrichtungen detektiert gesetzt ist als TA, die Einlaßluftverteiler
temperatur wie durch die Einlaßluftverteilertemperaturdetektionseinrichtungen detek
tiert als TW gesetzt ist, und die Zylindereinlaßlufttemperatur als TC gesetzt ist.
3. Steuervorrichtung zur Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturmengen-Operations
einrichtungen aufweisen:
erste Korrekturmengen-Operationseinrichtungen zum Berechnen einer ersten Korrek turmenge auf der Basis einer vorhergehend gespeicherten Zylindereinlaßluftreferenz temperatur und der Zylindereinlaßlufttemperatur, wie sie durch die Einlaßlufttempera tur-Operationseinrichtungen berechnet ist; und
zweite Korrekturmengen-Operationseinrichtungen zum Berechnen einer zweiten, endgültigen Korrekturmenge auf der Basis der ersten Korrekturmenge, wie sie durch die ersten Korrekturmengen-Operationseinrichtungen berechnet wurde, und auf der Basis eines vorhergehend gespeicherten Einstellungskoeffizienten.
erste Korrekturmengen-Operationseinrichtungen zum Berechnen einer ersten Korrek turmenge auf der Basis einer vorhergehend gespeicherten Zylindereinlaßluftreferenz temperatur und der Zylindereinlaßlufttemperatur, wie sie durch die Einlaßlufttempera tur-Operationseinrichtungen berechnet ist; und
zweite Korrekturmengen-Operationseinrichtungen zum Berechnen einer zweiten, endgültigen Korrekturmenge auf der Basis der ersten Korrekturmenge, wie sie durch die ersten Korrekturmengen-Operationseinrichtungen berechnet wurde, und auf der Basis eines vorhergehend gespeicherten Einstellungskoeffizienten.
4. Steuervorrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylindereinlaßluft-Referenz
temperatur gesetzt wird als eine Zylindereinlaßlufttemperatur wie berechnet durch die
Einlaßlufttemperatur-Detektionseinrichtungen auf der Basis der Einlaßlufttemperatur
und der Einlaßluftverteilertemperatur jeweils als Referenzwerte.
5. Steuervorrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Korrekturmengenope
rationseinrichtungen eine Operation der ersten Korrekturmenge KTA durchführt auf
der Basis einer Gleichung von KTA = TTC/TC, wobei die Zylindereinlaßluft-Referenz
temperatur als TTC gesetzt ist, die Zylindereinlaßlufttemperatur wie berechnet durch
die Einlaßlufttemperatur-Operationseinrichtungen als TC gesetzt ist, und die erste
Korrekturmenge als KTA gesetzt ist, und
daß die zweiten Korrekturmengenoperationseinrichtungen eine Operation für die zweite endgültige Korrekturmenge KTAHOS auf der Basis einer Gleichung von KTAHOS = KTA × [1.0 - {(KTA - 1.0) × KCHOS}] durchführen, wobei der Einstel lungskoeffizient als KCHOS und die zweite Korrekturmenge als KTAHOS gesetzt sind.
daß die zweiten Korrekturmengenoperationseinrichtungen eine Operation für die zweite endgültige Korrekturmenge KTAHOS auf der Basis einer Gleichung von KTAHOS = KTA × [1.0 - {(KTA - 1.0) × KCHOS}] durchführen, wobei der Einstel lungskoeffizient als KCHOS und die zweite Korrekturmenge als KTAHOS gesetzt sind.
6. Steuervorrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßluftverteilertemperatur-De
tektionseinrichtungen eine Kühlwassertemperatur des Motors detektieren als eine
Temperatur, die korrespondiert mit der Einlaßluftverteilertemperatur.
7. Steuerverfahren für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor,
bei dem eine Brennstoffeinspritzmenge korrigiert wird basierend auf einem Einlaßluft
druck des Motors und in Übereinstimmung mit einer Einlaßlufttemperatur, gekenn
zeichnet durch die folgenden Schritte:
Detektieren einer Einlaßlufttemperatur eines Einlaßluftverteilers des Motors;
Detektieren einer Temperatur des Einlaßluftverteilers;
Bestimmen bzw. Abschätzen einer Zylindereinlaßlufttemperatur auf der Basis der Einlaßlufttemperatur und einer Abweichung zwischen der Einlaßlufttemperatur und der Temperatur des Einlaßluftverteilers; und
Korrigieren der Brennstoffeinspritzmenge in Abstimmung auf die bestimmte oder ab geschätzte Einlaßlufttemperatur des Zylinders.
Detektieren einer Einlaßlufttemperatur eines Einlaßluftverteilers des Motors;
Detektieren einer Temperatur des Einlaßluftverteilers;
Bestimmen bzw. Abschätzen einer Zylindereinlaßlufttemperatur auf der Basis der Einlaßlufttemperatur und einer Abweichung zwischen der Einlaßlufttemperatur und der Temperatur des Einlaßluftverteilers; und
Korrigieren der Brennstoffeinspritzmenge in Abstimmung auf die bestimmte oder ab geschätzte Einlaßlufttemperatur des Zylinders.
8. Steuerverfahren zur Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einlaßlufttemperatur des Zy
linders bestimmt wird unter Verwendung eines vorhergehend gespeicherten Zylinder
wärmetransferkoeffizienten HEXGIN auf der Basis einer Gleichung von
TC = TA + HEXGIN (TW - TA), wobei die in dem Einlaßluftverteiler detektierte Einlaßlufttempera
tur gesetzt wird als TA, die Einlaßluftverteilertemperatur gesetzt wird als TW und die
Einlaßlufttemperatur des Zylinders als TC gesetzt werden.
9. Steuerverfahren für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Korrekturmenge be
rechnet wird auf der Basis einer vorhergehend gespeicherten Zylindereinlaßluft-Re
ferenztemperatur und der besagten, bestimmten Zylindereinlaßlufttemperatur, und
daß danach eine endgültige zweite Korrekturmenge berechnet wird auf der Basis der
ersten Korrekturmenge und eines vorhergehend gespeicherten Einstellungskoeffizien
ten.
10. Steuerverfahren für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylindereinlaßluft-Re
ferenztemperatur bestimmt oder geschätzt wird auf der Basis der Einlaßlufttempe
ratur und der Einlaßluftverteilertemperatur, jeweils als Referenzen.
11. Steuerverfahren für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Operation der ersten Korrek
turmenge KTA durchgeführt wird auf der Basis einer Gleichung von KTA = TTC/TC,
wobei die Zylindereinlaßluft-Referenztemperatur gesetzt ist als TTC, die festgestellte
Zylindereinlaßlufttemperatur gesetzt ist als TC, und die erste Korrekturmenge gesetzt
ist als KTA, und
daß eine Operation der endgültigen zweiten Korrekturmenge KTAHOS durchgeführt wird auf der Basis einer Gleichung von KTAHOS = KTA × [1.0 - {(KTA - 1.0) × KCHOS}], wo bei der Einstellungskoeffizient gesetzt ist als KCHOS und die zweite Korrekturmenge gesetzt ist als KTAHOS.
daß eine Operation der endgültigen zweiten Korrekturmenge KTAHOS durchgeführt wird auf der Basis einer Gleichung von KTAHOS = KTA × [1.0 - {(KTA - 1.0) × KCHOS}], wo bei der Einstellungskoeffizient gesetzt ist als KCHOS und die zweite Korrekturmenge gesetzt ist als KTAHOS.
12. Steuerverfahren für die Brennstoffeinspritzung bei einem Verbrennungskraftmotor
gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kühlwassertemperatur des
Motors detektiert wird als eine mit der Einlaßluftverteilertemperatur korrespondierende
Temperatur.
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