DE19819937C1 - Betriebsverfahren für eine elektronische Motorsteuerung - Google Patents
Betriebsverfahren für eine elektronische MotorsteuerungInfo
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Abstract
Für eine elektronische Motorsteuerung für einen Verbrennungsmotor, die einen Rechner und einen Speicher mit darin abgelegten Programmen aufweist und mit einer Sensorik zusammenwirkt, soll eine Möglichkeit angegeben werden, mit der mit geringem Aufwand ein Restgasanteil in einem Brennraum des Motors bestimmt werden kann. Dabei wird als Restgasanteil ein Abgasmassenanteil bezeichnet, der zusammen mit einem Frischgasmassenanteil nach der Frischgaszufuhr und vor der Verbrennung den Inhalt des Brennraumes bildet. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Motorsteuerung aus einem vom der Motorsteuerung generierten Signalwert, der mit einem aktuellen Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis eines dem Brennraum zugeführten Frischgases korreliert, und aus einen von der Sensorik sensierten Signalwert, der mit einem aktuellen Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis eines nach der Verbrennung aus dem Brennraum abgeführten Abgases korreliert, einen Signalwert generiert, der mit dem aktuellen Restgasanteil korreliert.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer elek
tronischen Motorsteuerung für einen Verbrennungsmotor mit
den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
Eine derartige Motorsteuerung wird bei moderneren Verbren
nungsmotoren zur Steuerung und Regelung des Betriebsverhal
tens des Verbrennungsmotors verwendet. Beispielsweise wirkt
eine solche Motorsteuerung mit einer Einspritzanlage, mit
einer Drosseklappe im Luftansaugbereich des Verbrennungsmo
tors, mit einer Abgasrückführungseinrichtung und mit einer
Abgasreinigungseinrichtung zusammen. Außerdem kann mit Hilfe
einer entsprechend ausgebildeten Motorsteuerung das Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis des der Verbrennung zugeführten
Gemisches variiert werden, insbesondere kann ein Umschalten
zwischen einem Fett-Betrieb und einem Mager-Betrieb des Ver
brennungsmotors ermöglicht werden.
Eine solche Motorsteuerung ist beispielsweise aus "Motorma
nagement Motronic" (Technische Unterrichtung R3 D 78 (1998),
Robert Bosch GmbH, Stuttgart, 1998) bekannt. Die dort ge
zeigte Motorsteuerung verfügt über einen Mikroprozessor, ei
nen zugehörigen Speicher mit entsprechenden darin abgelegten
Programmen und wirkt mit einer umfangreichen Sensorik zusam
men.
Moderne Verbrennungsmotoren (z. B. Benzinmotor mit Direktein
spritzung, Dieselmotor mit Direkteinspritzung, Dieselmotor
mit Common-Rail-Einspritzung) können mit einer Abgasrückfüh
rungseinrichtung ausgestattet sein, um die Emission von
Schadstoffen und um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.
Dabei wird ein Teil der Motorabgase erneut der Verbrennung
zugeleitet. Eine solche externe Abgasrückführung verändert
dabei das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis des in den Brenn
raum eingebrachten Gemisches und hat somit erheblichen Ein
fluß auf die dort stattfindende Verbrennung. Außerdem wird
dadurch die Zusammensetzung der Abgase verändert, die Lei
stung und die Laufruhe des Motors beeinflußt. Neben dieser
externen Abgasrückführung wird das Betriebsverhalten des Mo
tors auch durch eine interne Abgasrückführung beeinflußt.
Eine derartige interne Abgasrückführung wird beispielsweise
durch ein von einem Kolben eines Zylinders aus dem Brennraum
nicht austreibbares Totvolumen gebildet. Außerdem führen
während der Gemischeinfüllung in den Brennraum Überschnei
dungen zwischen der Schließbewegung der Auslaßventile und
der Öffnungsbewegung der Einlaßventile zu einer Rückströmung
von bereits aus dem Brennraum in den Abgasstrang verdrängten
Abgasen. Die vorstehend genannte Bosch-Motronic ermöglicht
eine Variation des Restgasanteiles im Brennraum entweder
durch eine entsprechende Ansteuerung eines Abgasrückführven
tils oder über eine Nockenwellenverstellung.
Um optimale Werte für das Betriebsverhalten des Motors, ins
besondere für den Kraftstoffverbrauch, die Schadstoffemissi
on und den Motorwirkungsgrad, zu erhalten, muß der Anteil an
Abgasen, der vor dem nächsten Verbrennungsvorgang im Brenn
raum vorhanden ist, bekannt sein. Nur dann kann die Gemisch
zusammensetzung im Brennraum ausreichend genau ermittelt
werden und dementsprechend mit einer geeigneten Regelung
bzw. Steuerung das Betriebsverhalten des Motors beeinflußt
werden.
Der als Restgasanteil bezeichnete Anteil an Abgas im Brenn
raum vor der nächsten Verbrennung wird bei üblichen Motor
steuerungen kennfeldmäßig berücksichtigt. Zu diesem Zweck
sind in einem Speicher der Motorsteuerung Kennfelder abge
legt, die Erfahrungswerte für die Einstellungen der Abgas
rückführungseinrichtung beziehungsweise Erfahrungswerte für
die Einstellungen eines Mischventils, das die der Verbrennung
extern zugeführte Abgasmenge beeinflußt, in Abhängigkeit von
verschiedenen Lastzuständen des Verbrennungsmotors repräsen
tieren. Da sich sowohl die interne als auch die externe Ab
gasrückführung auch bei konstantem Motorbetrieb verändern
kann, muß, um beispielsweise ein ruhiges Motorlaufverhalten
gewährleisten zu können, mit erheblichen Sicherheitsfaktoren
gearbeitet werden, so daß mit Hilfe der Kennfelder der Ein
fluß des Restgasanteils nur relativ grob berücksichtigt wer
den kann.
Andere Methoden, mit denen der Restgasanteil im Brennraum re
lativ genau gemessen werden kann, sind mit hohem apparativen
Aufwand verbunden und können dementsprechend nur im Versuch
im Rahmen der Motorentwicklung verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem,
eine Möglichkeit anzugeben, mit der mit geringem Aufwand der
Restgasanteil im Brennraum bestimmt werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betrieb einer elektronischen Motorsteuerung
mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedan
ken, den Restgasanteil ausschließlich aus einem konventionell
meßbaren Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis in den Abgasen und
aus einem von der Motorsteuerung eingestellten Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas zu bestimmen. Hier
bei kann eine üblicherweise bereits für den Motorbetrieb vor
handene Motorsteuerung verwendet werden. Mit dieser Motor
steuerung wird ein bereits vorhandener Signalwert für das
Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas erfaßt und in
geeigneter Weise mit einem von einer Sensorik sensierten
Signalwert für das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Abgas
erfindungsgemäß kombiniert. Auch eine derartige Sensorik ist
bei Verbrennungsmotoren mit moderner Abgasreinigungseinrich
tung bereits vorhanden. Demnach kann die erfindungsgemäße Mo
torsteuerung ohne weiteres in eine bereits für den Motor vor
handene Motorsteuerung integriert werden.
Entsprechend bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsge
mäßen Motorsteuerung kann die Motorsteuerung in Abhängigkeit
des mit dem Restgasanteil korrelierenden Signalwertes den Mo
torbetrieb beeinflussen, wenn die Motorsteuerung das Vorlie
gen eines stationären oder quasistationären Motorbetriebes
und/oder eines Motorbetriebes mit einem außerstöchiometri
schen Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas fest
stellt. Diese Maßnahmen beruhen insbesondere auf der Erkennt
nis, daß bei einem außerstöchiometrischen Motorbetrieb entwe
der die Kraftstoffmasse nach der Verbrennung im Abgas im we
sentlichen gleich Null ist (überstöchiometrisches Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis in der Frischluft bei Mager-
Betrieb) oder die Luft- bzw. Sauerstoffmasse nach der Ver
brennung im Abgas gleich Null ist (unterstöchiometrisches
Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis der Frischluft bei Fett-
Betrieb). Außerdem beruht die Erfindung insoweit auf der
Überlegung, daß sich bei einem außerstöchiometrischen Betrieb
des Motors aufgrund der internen und externen Abgasrückfüh
rung im Brennraum HC (bei fettem, unterstöchiometrischen Be
trieb) oder O2 (bei magerem, überstöchiometrischen Betrieb)
anreichert, d. h. das im Brennraum für die Verbrennung zur
Verfügung stehende Gemisch wird bis zu gewissen Grenzen von
selbst zunehmend fetter bzw. magerer.
Unter diesen Voraussetzungen gilt daher für den Kraftstoff:
mkz(k) = mkf(k) + rRmka(k - 1)
wobei:
Analog gilt für die Luft:
mlz(k) = mlf(k) + rRmla(k - 1)
wobei:
Die folgende Legende gilt für alle in der Beschreibung ent
haltenen Formeln und Gleichungen:
mlz = Luftmasse im Zylinderbrennraum
mlf = Luftmasse im Frischgas
mla = Luftmasse im Abgas
mkz = Kraftstoffmasse im Zylinderbrennraum
mkf = Kraftstoffmasse im Frischgas
mka = Kraftstoffmasse im Abgas
rR = Restgasanteil
Δ = stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis
ϕz = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis in dem im Zylinder brennraum enthaltenen Gemisch bzw. im Abgas
ϕf = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas
k = diskreter Zeitpunkt im Brennraum kurz vor einer Ver brennung
k - 1 = Zeitpunkt k des vorhergehenden Verbrennungszyklus
mlz = Luftmasse im Zylinderbrennraum
mlf = Luftmasse im Frischgas
mla = Luftmasse im Abgas
mkz = Kraftstoffmasse im Zylinderbrennraum
mkf = Kraftstoffmasse im Frischgas
mka = Kraftstoffmasse im Abgas
rR = Restgasanteil
Δ = stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis
ϕz = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis in dem im Zylinder brennraum enthaltenen Gemisch bzw. im Abgas
ϕf = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas
k = diskreter Zeitpunkt im Brennraum kurz vor einer Ver brennung
k - 1 = Zeitpunkt k des vorhergehenden Verbrennungszyklus
Da sich das wiedergebebene Gleichungssystem im Bereich eines
stöchiometrischen Motorbetriebes nicht linear verhält, ist
eine Auswertung des Restgasanteiles nur bei einem au
ßerstöchiometrischen Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im
Frischgas zweckmäßig.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Motorsteuerung kann bei einem Fett-Betrieb des
Verbrennungsmotors der mit dem Restgasanteil korrelierende
Signalwert einen in Analogie zu der Gleichung:
berechneten Wert repräsentieren. Diese Maßnahme beruht auf
der Erkenntnis, daß für einen Fett-Betrieb mit konstanten Be
triebsbedingungen, insbesondere mit konstanter Motorlast
gilt:
Durch Division der vorgenannten Gleichung durch die Luftmasse
im Frischgas (mlf) ergibt sich für den quasistationären Fall:
Dabei wurde berücksichtigt, daß beim Fett-Betrieb mit unters
töchiometrischem Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frisch
gas nach der Verbrennung keine Luft bzw. kein Sauerstoff im
Abgas vorhanden ist, so daß gilt:
mla(k) = mla(k - 1) = 0
sowie:
mlf(k) = mlf(k - 1) = mlz(k) = mlz(k - 1) = const.
Eine Z-Transformation liefert:
sowie:
Der Grenzwertsatz liefert dann:
Folglich ergibt sich für das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis
im Zylinderbrennraum:
Bei den vostehenden Betrachtungen ist zu berücksichtigen, daß
sich das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Zylinderbrenn
raum (ϕz) durch die Verbrennung nicht ändert. Dies hat zur
Folge, daß das in den Abgasen vorliegende Kraftstoff/Luft-
Massenverhältnis gleich dem Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis
im Brennraum vor der Verbrennung ist, d. h. in den Gleichungen
ist ϕz das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis sowohl im Brenn
raum als auch im Abgas.
Eine Umformung nach dem Restgasanteil ergibt die vorgenannte
Gleichung:
Entsprechend einer anderen Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Motorsteuerung kann bei einem Mager-Betrieb des Ver
brennungsmotors der mit dem Restgasanteil korrelierende
Signalwert einen in Analogie zu der Gleichung:
berechneten Wert repräsentieren.
Für den Mager-Betrieb mit überstöchiometrischem Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas gelten zu der für
den Fett-Betrieb dargestellten Vorgehensweise analoge Be
trachtungen:
mlz(k) = mlf(k) - rR . mkz(k - 1) . Δ + rR . mlz(k -1)
Diese Gleichung dividiert durch die Kraftstoffmasse im
Frischgas (mkf) ergibt:
wobei aufgrund des Mager-Betriebes gilt:
mka(k) = mka(k - 1) = 0
sowie:
mkf(k) = mkf(k - 1) = mkz(k) = mkz(k - 1) = const.
Für diesen Fall liefert eine Z-Transformation:
sowie:
Dann liefert der Grenzwertsatz:
Das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Zylinderbrennraum ist
von der Verbrennung unabhängig und somit gleich dem Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis im Abgas. Es gilt folglich:
Eine Umformung nach dem Restgasanteil ergibt dann die vorge
nannte Gleichung:
Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Motorsteuerung kann die Sensorik eine
nach dem Brennraum bzw. nach dem Motor in einem Abgasstrang
angeordnete λ-Sonde aufweisen. Mit Hilfe einer derartigen λ-
Sonde kann das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis der Abgase
festgestellt werden. Eine solche λ-Sonde kann bei Verbren
nungsmotoren mit moderner Abgasreinigungseinrichtung bereits
vorhanden sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Motorsteuerung kann die Sensorik für jeden Brennraum des Mo
tors, d. h. für jeden Zylinder, einen Sensor für das Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis der aus dem Brennraum austreten
den Abgase, insbesondere eine Lambda-Sonde, aufweisen. Da bei
herkömmlichen Motoren die Abgasrückführungsleitung an einer
Stelle in eine Sammelzuführung für sämtliche Zylinder des Mo
tors eingeleitet wird, kann es aufgrund der vorherrschenden
Strömungsverhältnisse, wie z. B. Pulsationen, Strömungsumlen
kungen, zu ungleichmäßigen Durchmischungen der rückgeführten
Abgasen mit der angesaugten Frischluft kommen, so daß in je
dem einzelnen Brennraum ein anderes Kraftstoff/Luft-
Massenverhältnis herrscht. Dies kann sich nachteilig auf die
Laufruhe des Motors auswirken. Durch die vorgeschlagene Maß
nahme ist es möglich, individuell für jeden Brennraum für den
aktuellen Betriebszustand des Motors das Kraftstoff/Luft-
Massenverhältnis der aus dem jeweiligen Brennraum austreten
den Abgase festzustellen. Aufgrund dieser Kenntnis der Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnisse in jeder der Brennkammern kann
dann die Abgasrückführung dahingehend beeinflußt bzw. vari
iert werden, daß in jedem Brennraum das selbe Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis vorliegt. Diese Regelung wird da
bei durch die Motorsteuerung bewirkt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform dieser Weiterbildung
der erfindungsgemäßen Motorsteuerung kann eine rückgeführte
Abgasmenge durch Ansteuerung eines Stellventils in einer Ab
gasrückführung in Abhängigkeit des aktuell zu befüllenden
Brennraumes variiert werden. Wenn die Motorsteuerung bei
spielsweise bei einem 4-Zylinder-Motor mit vier Brennkammern
I, II, III und IV feststellt, daß in einem bestimmten Betriebs
zustand des Motors das aktuelle Kraftstoff/Luft-
Massenverhältnis im Brennraum I kleiner, in den Brennräumen
II und III gleich und in Brennraum IV größer ist als das für
diesen Betriebszustand des Motors von der Motorsteuerung vor
gesehene Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis, wird das Stellven
til der Abgasrückführung von der Motorsteuerung derart gere
gelt, daß das den Brennräumen I bis IV zugeführte Frischluft-
Kraftstoff-Abgas-Gemisch in Abhängigkeit des jeweils damit zu
befüllenden Brennraumes I bis IV variiert wird. Durch diese
Maßnahme kann somit mit Hilfe eines einzigen Stellventiles
eine Gleichverteilung der Abgasrückführungsrate bzw. des
Kraftstoff/Luft-Massenverhältnisses in allen Brennräumen er
zielt werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen
Motorsteuerung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der
Zeichnung und aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevor
zugten Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung.
In Fig. 1 ist eine Motorsteuerung nach der Erfindung sowie
ein Ausschnitt eines Verbrennungsmotors im Bereich eines Zy
linderbrennraumes wiedergegeben.
Entsprechend Fig. 1 weist ein im übrigen nicht dargestellter
Verbrennungsmotor wenigstens einen Brennraum 1 auf, der im
vorliegenden Beispiel durch einen Zylinder 2 mit darin beweg
tem Kolben 3 gebildet wird. Dem Brennraum 1 wird über ein
Einlaßventil 4 ein Gemisch aus einer Zuführung 5 gesteuert
zugeführt. Nach einer Verbrennung wird das dann im Brennraum
1 enthaltene Abgas über ein Auslaßventil 6 durch eine Abfüh
rung 7 abgeführt bzw. einem im übrigen nicht dargestellten
Abgasstrang 17 zugeführt.
Der Motor verfügt außerdem über eine Abgasrückführung 8, die
Abgas aus der Abführung 7 entnimmt und dieses über ein Abgas
rückführungsventil 9 gesteuert der Zuführung 5 zuleitet.
Aufgrund eines Totvolumens im oberen Umkehrpunkt des Kolbens
3 bleibt nach jedem Verbrennungszyklus ein Restgasanteil rR an
Abgasen im Brennraum 1 zurück. Außerdem kommt es aufgrund von
sich überschneidenden Öffnungsstellungen der Ventile 4 und 6
zu einer Rückströmung von Abgasen aus der Abführung 7 in den
Brennraum 1. Zu dieser das Gemisch des im Brennraum 1 enthal
tenen Gases beeinflussenden internen Abgasrückführung kommt
über die Abgasrückführungseinrichtung 8 eine über das Ventil
9 steuerbare externe Abgasrückführung hinzu.
Der Motor weist außerdem eine Motorsteuerung 10 auf, die ei
nen Rechner 11 und einen damit in Datenaustausch stehenden
Speicher 12 aufweist. Über entsprechende Signal-, Verbin
dungs- und Steuerleitungen 13 ist die Motorsteuerung 10 ins
besondere mit dem Abgasrückführungsventil 9 und mit einer
Zündkerze 14 des Brennraumes 1 verbunden. Außerdem ist die
Motorsteuerung 10 über entsprechende Leitungen 13 mit einer
Sensorik verbunden, die eine im Abgasstrang 17 angeordnete λ-
Sonde 15 und beispielsweise einen die Nockenstellung für den
Ventilantrieb sensierenden Sensor 16 aufweist. Außerdem um
faßt die Sensorik beispielsweise einen Sensor zur Bestimmung
der angesaugten Frischluftmasse.
Stellt die Motorsteuerung 10 z. B. während eines Mager-
Betriebes des Verbrennungsmotores fest, daß ein stationärer
oder quasistationärer Last- bzw. Betriebszustand herrscht,
wobei eine Zeitspanne von wenigen Sekunden bereits einen sta
tionären Lastzustand bilden kann, bewirkt die Motorsteuerung
10 während dieser konstanten Betriebsphase des Motors eine
Ermittlung des Restgasanteils rR entsprechend der oben be
schriebenen Vorgehensweise. Dazu mißt die λ-Sonde 15 vorzugs
weise kontinuierlich den Sauerstoffanteil der Abgase bzw. ge
neriert für die Motorsteuerung 10 einen mit dem Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis der Abgase ϕz korrelierenden
Signalwert Sa. Dieser Signalwert Sa wird über die entsprechen
de Leitung 13 der Motorsteuerung 10 zugeleitet.
Mit Hilfe dieses Signalwertes Sa und mit Hilfe eines ohnehin
der Motorsteuerung 10 bekannten Signalwertes Sf, der mit dem
Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas ϕf korreliert,
generiert die Motorsteuerung 10 bzw. ihr Rechner 11 mit Hilfe
geeigneter Programme einen mit dem Restgasanteil rR korrelie
renden Signalwert SRGA.
Mit Hilfe dieses Signalwertes SRGA kann dann die Motorsteue
rung 10 in vielfältiger Weise den Betriebszustand des Motors
beeinflussen. Beispielsweise kann eine Beeinflussung des Mo
torbetriebsverhaltens durchgeführt werden im Hinblick auf ei
ne Optimierung der Schadstoffemission und/oder des Kraft
stoffverbrauches und/oder der Laufruhe des Motors und/oder
der Motorleistung und/oder des Motorwirkungsgrades. Ebenso
ist eine Veränderung des Zündzeitpunktes der Zündkerze 14
oder eine Veränderung des Kraftstoff/Luft-Massenverhältnisses
im Frischgas ϕf möglich, indem beispielsweise eine nicht dar
gestellte Kraftstoffeinspritzeinrichtung und/oder eine nicht
dargestellte Drosselklappe zur Regulierung der Frischluftzu
fuhr für die Zuführung 5 beeinflußt werden.
Außerdem kann die Motorsteuerung 10 mit Hilfe des Restgasan
teils rR die ordnungsgemäße Funktion der Abgasrückführungsein
richtung 8 bzw. des Abgasrückführungsventils 9 überwachen.
Beispielsweise führt die Motorsteuerung 10 einen Plausibili
tätstest durch, ob die eingestellte Ventilstellung bei den
gemessenen Restgasanteilen rR möglich ist.
Claims (10)
1. Verfahren zum Betrieb einer elektronischen Motorsteuerung
für einen Verbrennungsmotor, die einen Rechner und einen
Speicher mit darin abgelegten Programmen aufweist und mit
einer Sensorik zusammenwirkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Motorsteuerung (10) aus einem von der Motorsteuerung
(10) generierten Signalwert (Sf), der mit einem aktuellen
Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis (ϕf) eines einem Brennraum
(1) des Motors zugeführten Frischgases korreliert, und aus
einem von der Sensorik sensierten Signalwert (Sa), der mit
einem aktuellen Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis (ϕz) eines
nach der Verbrennung aus dem Brennraum (1) des Motors abge
führten Abgases korreliert, einen Signalwert (SRGA) gene
riert, der mit einem aktuellen Abgasmassenanteil (Restgasan
teil rR) korreliert, der zusammen mit einem Frischgasmassen
anteil nach der Frischgaszufuhr und vor der Verbrennung den
Inhalt des Brennraumes (1) bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Motorsteuerung (10) in Abhängigkeit des mit dem ak
tuellen Restgasanteil (rR) korrelierenden Signalwertes (SRGA)
den Motorbetrieb beeinflußt, wenn die Motorsteuerung (10)
das Vorliegen eines stationären oder quasistationären Motor
betriebs feststellt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Motorsteuerung (10) in Abhängigkeit des mit dem ak
tuellen Restgasanteil (rR) korrelierenden Signalwertes (SRGA)
den Motorbetrieb beeinflußt, wenn die Motorsteuerung (10)
das Vorliegen eines Motorbetriebs mit einem außerstöchiome
trischen Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas (ϕf)
feststellt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Fett-Betrieb des Motors der mit dem Restgasan
teil korrelierende Signalwert (SRGA) einen in Analogie zu der
Gleichung:
berechneten Wert repräsentiert, wobei
rR = Restgasanteil
ϕz = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Abgas
ϕf = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas
Δ = stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis.
berechneten Wert repräsentiert, wobei
rR = Restgasanteil
ϕz = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Abgas
ϕf = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas
Δ = stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis.
5. Verfahren nach Anspruch 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Mager-Betrieb des Motors der mit dem Rest
gasanteil (rR) korreliertende Signalwert (SRGA) einen in Ana
logie zu der Gleichung
berechneten Wert repräsentiert, wobei
rR = Restgasanteil
ϕz = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Abgas
ϕf = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas
Δ = Stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis.
berechneten Wert repräsentiert, wobei
rR = Restgasanteil
ϕz = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Abgas
ϕf = Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas
Δ = Stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sensorik eine nach dem Brennraum (1) bzw. nach dem
Motor in einem Abgasstrang (17) angeordnete λ-Sonde (15)
aufweist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Motorsteuerung (10) in Abhängigkeit des mit dem ak
tuellen Restgasanteiles (rR) korrelierenden Signalwertes
(SRGA) zur Beeinflussung des Motorbetriebes das Kraft
stoff/Luft-Massenverhältnis im Frischgas (ϕf) und/oder die
dem Brennraum (1) durch eine Abgasrückführung (8) des Motors
zugeführte Abgasmenge und/oder den Zündpunkt für die Ver
brennung variiert.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Motorsteuerung (10) mit Hilfe des mit dem aktuellen
Restgasanteils (rR) korrelierenden Signalwertes (SRGA) die
ordnungsgemäße Funktion einer Abgasrückführung (8) des Ver
brennungsmotors überwacht.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sensorik für jeden Brennraum (1) des Motors einen
separaten Sensor für das Kraftstoff/Luft-Massenverhältnis
(ϕz), insbesondere eine λ-Sonde (15), aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine rückgeführte Abgasmenge durch Ansteuerung eines
Stellventils (9) in einer Abgasrückführung (8) in Abhängig
keit des aktuell zu befüllenden Brennraumes (1) variiert
wird.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19819937A DE19819937C1 (de) | 1998-05-05 | 1998-05-05 | Betriebsverfahren für eine elektronische Motorsteuerung |
JP11159923A JP2000002157A (ja) | 1998-05-05 | 1999-04-30 | 電子機関制御装置 |
US09/304,822 US6212467B1 (en) | 1998-05-05 | 1999-05-05 | Electronic engine control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19819937A DE19819937C1 (de) | 1998-05-05 | 1998-05-05 | Betriebsverfahren für eine elektronische Motorsteuerung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19819937C1 true DE19819937C1 (de) | 2000-02-17 |
Family
ID=7866670
Family Applications (1)
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