DE2751051A1 - Verfahren und system zur steuerung der abgasrueckfuehrung bei einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und system zur steuerung der abgasrueckfuehrung bei einer brennkraftmaschine

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Description

■*■ η Ι/ Λ* Patentanwälte:
TlEDTKE - DOHLING - Ϊ\ΙΝΝ£ - ΙΛήΟΡί Dipl.-lng. H. Tiedtke
Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-lng. R. Kinne Dipl.-lng. P. Grupe
O 1 C 1 Π C ι Bavariaring 4, Postfach 20 24 A / O IUOl 8000 München 2
Tel.: (0 89) 53 96 53 Telex: 5-24845 tipat cable: Germaniapatent München
15. November 1977
B 8548
case AT-F-192
Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Toyota-shi, Japan
Verfahren und System zur Steuerung der Abgasrückführung bei
einer Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf Abgasrückführung bzw. -rezirkulation bei einer Brennkraftmaschine zum Zwecke der Emissionssteuerung von schädlichen Abgasbestandteilen der Brennkraftmaschine und betrifft insbesondere ein System zur Steuerung der Abgasrückführung.
Wenn bei einer Brennkraftmaschine eine Abgasrückführung erfolgt, ist es von wesentlicher Bedeutung, daß die zurückgeführte Menge an Abgas entsprechend den Betriebsbedingungen 3Q der Brennkraftmaschine genau derart gesteuert wird, daß die Erfordernisse für die Steuerung der Emission schädlicher Abgasbestandteile in Einklang mit den Erfordernissen für eine hohe Leistung bzw. ein gutes Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine bzw. des Fahrzeugs stehen.
Als Steuersystem für die Abgasrückführung ist bereits ein
eine elektronische Steuereinrichtung mit einer Speichervor-
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richtung aufweisendes System vorgeschlagen worden, bei dem ein Abgasrückführungs-Steuerventil direkt oder indirekt durch ein von der elektronischen Steuereinrichtung erzeugtes elektrisches Signal zur Erzielung einer optimalen Abgasrück führung in Abhängigkeit von unterschiedlichen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine gesteuert wird.
Als Ausftlhrungsform für ein derartiges elektronisches Steuersystem für die Abgasrückführung ist weiterhin ein System vorgeschlagen worden, dessen Wirkungsweise darauf beruht, daß Sollwerte für den (absoluten) Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine festgehalten werden, die eine optimale Abgasrückführung bei verschiedenen, durch die Verknüpfung der Ansaugluftdurchflußwerte und der Drehzahlwerte bestimmten Betriebs- bedingungen der Brennkraftmaschine ergeben, die laufenden Werte des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine im Betrieb erfaßt werden, ein bestimmter Sollwert der festgehaltenen bzw. gespeicherten Sollwerte in Abhängigkeit von den laufenden Werten des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine ausgelesen wird, der ausgelesene Sollwert mit dem laufenden bzw. gegenwärtigen Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine verglichen wird und der Durchfluß der zurückgeführten Abgase derart gesteuert wird, daß der Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine mit dem ausgelesenen Sollwert in Übereinstimmung gebracht wird.
Wenn ein Fahrzeug mit einer mit dem vorstehend beschriebenen Abgas-Steuersystem ausgerüsteten Brennkraftmaschine in großer Höhe betrieben wird, wird die Abgasrückführung, wenn der Aus gangsleistungzustand der Brennkraftmaschine der gleiche wie bei Betrieb auf Meereshöhe ist, mit der gleichen Rate wie bei Betrieb auf Meereshöhe durchgeführt, da trotz des mit steigender Höhe abnehmendem . Luftdrucks sich der in der Speichereinrichtung in Abhängigkeit von dem Ansaugluftdurchfluß d der Drehzahl der Brennkraftmaschine festgehaltene bzw. abgespeicherte Sollwert des Druckes in der Ansaugleitung nicht ändert und auch der Ansaugluftdurchfluß in Abhängigkeit von der Höhe im wesentlichen unverändert bleibt, wenn sich der Ausgangsleistungszustand
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der Brennkraftmaschine nicht ändert. Der Sollwert des Druckes in der Ansaugleitung ist natürlich entsprechend dem bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen in der Ansaugleitung herrschenden Vakuum auf Werte eingestellt, die unter dem Luftdruckwert bei Meereshöhe liegen. Wenn sich jedoch die Höhe vergrößert , bei der die Brennkraftmaschine betrieben wird, nimmt die Differenz zwischen dem tatsächlichen Luftdruck und dem Solldruck in der Ansaugleitung ab, so daß die Möglichkeit besteht, daß der Solldruck in der Ansaugleitung größer als der tatsächliche Luftdruck wird. Dies bedeutet, daß auch bei Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine eine Abgasrückführung erfolgt. Ein solcher Betriebszustand ist jedoch unter dem Aspekt einer auch bei Betrieb der Brennkraftmaschine in großen Höhen ausreichend hohen Leistung unerwünscht.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und ein System zur Steuerung der Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine zu schaffen, die eine entsprechend den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine gesteuerte und in Abhängigkeit von Änderungen des Luftdrucks modifizierbare optimale Abgasrückführung ermöglichen.Darüberhinaus soll die Steuerung der Abgasrückführung dahingehend modifizierbar sein, daß der Sicherstellung einer hohen Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine gegenüber der Emissionsunterdrückung schädlicher Abgasbes\:andteile Priorität verliehen wird, wenn die Brennkraftmaschine bei einer über einem vorgegebenen Wert liegenden großen Höhe betrieben wird, bei der die Verringerung der Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine unter Vollast beträchtlich ins Gewicht fällt, während das Problem der Luftverschmutzung aufgrund der Abgase der Brennkraftmaschine weniger schwerwiegend ist.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Gegenstand der Patentansprüche 1 und 4 gelöst.
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Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
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Eine vorzugsweise verwendete Ausführungsform der Er
findung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Systems zur Steuerung der Abgasrückführung gemäß der Erfindung in IQ Verbindung mit einer Brennkraftmaschine.
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm, das die Steuervorgänge
in dem Steuersystem gemäß Fig. 1 veranschaulicht,
Fig. 3 ein Schaubild, das die Art der Modifikation
des Sollwertes für den Druck in der Ansaugleitung der Prennkraftmaschine in Abhängigkeit von Luftdruckänderungen veranschaulicht,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer in digitaler Bauweise ausgeführten Ausführungsform des Systems zur Steuerung der Abgasrückführung und,
Fig. 5 einen Signalplan, der ein Taktsignal und ein
Betätigungssignal veranschaulicht, die bei dem Steuersystem gemäß Fig. 4 Verwendung finden.
Die in Fig. 1 schematisch durch einen Block 1 veranschaulichte Brennkraftmaschine saugt ein Luft-Brennstoffge misch über eine Ansaugleitung 2 an und stößt die Abgase über eine Auslaßleitung 4 aus. In dem Ansaugkanal der Brennkraftmaschine ist ein Drosselventil 3 vorgesehen, das sich gewöhnlich in einem oberhalb bzw. stromaufwärts der Ansaugleitung angebrachten Vergaser befindet und die Zufuhr von Ansaugluft steuert. Durch eine die Ansaugleitung 2 und die Auslaßleitung
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miteinander verbindende Leitung 5 wird ein Abgas-Rückführsystem zur Rückführung eines Teils der Abgase zu der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine gebildet. Ein Steuerventil 6 für die Abgasrückführung ist im mittleren Abschnitt der Leitung 5 vorgesehen. Das Steuerventil 6 für die Abgasrückführung ist bei der dargestellten Ausführungsform ein mit einer Membrankammer versehenes Steuerventil des Membrantyps, dessen Öffnung sich bei Vergrößerung des der Membrankammer zugeführten Unterdrucks zur Erhöhung des Durchflusses der
^0 über die Leitung 5 zurückgeführten Abgase vergrößert. Die Membrankammer des Steuerventils 6 für die Abgasrückführung wird mit dem Ansaugunterdruck der Brennkraftmaschine beaufschlagt, der an einer Öffnung 9 über eine in ihrem Mittelteil ein Unterdruck-Steuerventil 7 aufweisende Unterdruckleitung 8 entnommen wird. Das Unterdruck-Steuerventil 7 ist ein elektromagnetisches Ventil und hat die Aufgabe, die Membrankammer des Steuerventils 6 bei Erregung mit der Ansaugunterdruck-Entnahmeöffnung 9 und im abgeschalteten Zustand mit einer Auslaßöffnung bzw. Entlüftungsöffnung IO zu verbinden.
Das Unterdruck-Steuerventil 7 wird seinerseits von einer elektronischen Steuereinrichtung 12 gesteuert, die eine Speichereinrichtung 11 aufweist.
Die Speichereinrichtung 11 kann ein programmierbarer Festv/ertspeicher sein und enthält Sollwerte Ptref für den (absoluten) Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine, die eine optimale Abgasrückführung für verschiedene, durch Verknüpfung von Werten des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine ausgedrückte Betriebszustände der Brennkraftmaschine ergeben. Das die optimale Rückführmenge der Abgase ergebende Verhältnis der Abgasrückführung ändert sich in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine/ der wiederum durch Verknüpfung der Werte des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt wird. Die optimale Durchflußmenge an zurückgeführten Abgasen wird somit in Abhängigkeit von dem Ansaugluftdurchfluß und der
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Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt, wenn das optimale AbgasrückfUhrverhältnis vorher entsprechend der Verknüpfung des Ansaugluftdurchflusses mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine festgelegt ist. Da der gesamte Gasdurchfluß in der Ansaugleitung im wesentlichen gleich der Summe des Ansaugluftdurchflusses und des Durchflusses an zurückgeführten Abgasen ist, wird der optimale Druck in der Ansaugleitung als Funktion des Ansaugluftdurchflusses, der Drehzahl und des optimalen Abgas-Rückführverhälthisses bestimmt. Die auf diese Weise in Bezug auf verschiedene Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine bestimmten Werte des optimalen Ansaugleitungsdruckes werden in der Speichereinrichtung als Sollwerte für den Ansaugleitungsdruck gespeichert. Selbstverständlich werden diese Sollwerte durch Versuche an wirklichen Brennkraftmaschinen ermittelt. Die Sollwerte werden in Form digitaler Signale festgehalten bzw. gespeichert.
Die Steuereinrichtung 12 umfaßt eine Leseschaltung etwa einen Mikroprozessor, <*ie einen bestimmten Sollwert Ptref in Abhängigkeit von den laufenden Werten des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine, die jeweils von einem Luftdurchflußmeßfühler 13 bzw. einem Drehzahlmeßfühler 14 erfaßt werden, ausliest, eine Kompensationsschaltung, die den ausgelesenen Sollwert für den Ansaugleitungs- druck in Abhängigkeit von dem Luftdruck zur Bildung eines modifizierten Sollwertes Ptref kompensiert, wenn der von einem Druckmeßfühler 15 erfaßte Luftdruck unter einem vorgegebenen Wert liegt,und eine Vergleicherschaltung, die den von einem Druckmeßfühler 17 erfaßten (absoluten) tatsächlichen Ansaugleitungsdruck Ptreal mit dem modifizierten Sollwert Ptref vergleicht und ein elektrisches Ausgangssignal zur Steuerung des ünterdruck-Steuerventils 7 bildet.
Der Steuervorgang des vorstehend beschriebenen Steuersystems für die Abgasrückführung soll nun nachstehend unter
Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 2 beschrieben werden
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Fs sei angenommen, daß die Brennkraftmaschine mit einer bestimmten Ausgangsleistung betrieben wird. Der laufende Ansaugluftdurchfluß Ga wird von dem Luftdurchflußmeßfühler 13 erfaßt, während die Drehzahl N der Brennkraftmaschine von dem Drehzahlmeßfühler 14 ermittelt wird. Die von dem Luftdurchflußmeßfühler 13 und dem Drehzahlmeßfühler 14 abgegebenen Signale werden in der Steuereinrichtung 12 verarbeitet, woraufhin die Steuereinrichtung 12 einen bestimmten Sollwert Ptref aus der Speichereinrichtung 11 ausliest, der den festgestellten Vierten von Ga und N entspricht. Die Steuereinrichtung 12 führt den nachstehend wiedergegebenen Rechenvorgang und Vergleich durch, indem außerdem als Eingangssignal der von dem Druckmeßfühler 15 abgegebene, dem tatsächlichen Luftdruck Pa entsprechende Wert verwendet wird:
( 760 - a Ho ) - Pa I O (1)
Hierbei ist Ho diejenige Höhe, oberhalb der die Änderung bzw. Modifikation in Abhängigkeit von dem Luftdruck durchgeführt wird, wobei der Wert Ho vorzugsweise 300 bis 16OO m über Meereshöhe betragen sollte, während a ein Koeffizient für die Verringerung des Luftdruckes für jeweils einen Meter Höhenanstieg ist, der tatsächlich 0,05 bis 0,15 mmHg/m beträgt.
Wenn das Ergebnis der Subtraktion in Gleichung (1) Null oder positiv ist, schreitet der Steuervorgang entlang des Weges "JA" fort und die nachstehend wiedergegebene Berechnung wird durchgeführt:
Ptref' = Ptref - ( 760 - Pa ) + a Ho (2)
Gemäß Gleichung (2) wird der aus der Speichereinrichtung 11 ausgelesene Sollwert Ptref entsprechend dem tatsächlichen Luftdruck zur Bildung des geänderten Sollwertes Ptref modifiziert. Wenn dagegen das Ergebnis der Subtraktion gemäß Gleichung (1) negativ ist, verläuft der weitere Steuervorgang entlang des Weges "NEIN", so daß der Rechenvorgang gemäß Gleichung (2) entfällt. In diesem Falle ist daher der
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Wert Ptref gleich dem Wert Ptref. Wenn die erreichte Höhe unter einem vorgegebenen Wert liegt, erfolgt demnach keine Änderung des ausgelesenen Sollwertes in Abhängigkeit von dem Luftdruck, während bei Erreichen einer über dem vorgegebenen Wert liegenden Höhe der ausgelesene Sollwert entsprechend dem tatsächlichen Luftdruck geändert wird. Die Änderung des ausgelesenen Sollwertes aufgrund des Luftdruckes erfolgt in Abhängigkeit von einer linearen Funktion wie derjenigen gemäß Gleichung (2), obwohl die Art und Weise dieser Änderung lediglieh ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung darstellt.
Die Änderung des Luftdruckes Pa in Abhängigkeit von der Höhe läßt sich annähernd durch die nachstehende Gleichung wiedergeben:
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Pa = 760 - a H (3)
In dem Schaubild gemäß Fig. 3, bei dem auf der Abszisse die Höhe in Metern und auf der Ordinate der Luftdruck in mmHg abs. aufgetragen ist, ist die Änderung des Wertes Pa durch eine gestrichelte Linie dargestellt, während die ausgezogene Linie in Fig. 3 den Maximalwert des geänderten Sollwertes Ptref für den Ansaugleitungsdruck zeigt.
Der geänderte Endsollwert Ptref wird mit dem von dem Druckmeßfühler 17 festgestellten laufenden Ansaugleitungsdruck Ptreal in der Steuereinrichtung 12 derart verglichen, daß die Steuereinrichtung 12 ein elektrisches Ausgangssignal zum öffnen des Unterdruck-Steuerventils 7 und damit zum übertragen des von der öffnung 9 erfaßten Ansaugunterdrucks zu der Membrankammer des Steuerventils 6 für die Abgasrückführung abgibt, wenn der Wert Ptreal kleiner als der Wert Ptref ist, so daß das Steuerventil 6 geöffnet und die Durchflußmenge der zurückgeführten Abgase erhöht wird. Als Folge dieser Erhöhung der Durchflußmenge der zurückgeführten Abgase vergrößert sich der tatsächliche Ansaugleitungsdruck Ptreal, bis schließlich die
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Steuerung der Abgasrückführung im Gleichgewicht gehalten wird, um den Zustand Ptref = Ptreal aufrechtzuerhalten. Wenn dagegen der Wert Ptreal größer als der Wert Ptref ist, wird kein elektrisches Ausgangssignal an das Unterdruck-Steuerventil 7 abgegeben, wodurch die Membrankammer des Steuerventils 6 für die Abgasrückführung zur Atmosphäre hin geöffnet wird, so daß das Steuerventil 6 in Richtung der Schließstellung vorgespannt wird. Als Folge der auf diese Weise erzielten Verringerung des Durchflusses an zurückgeführten Abgasen verkleinert sich der tatsächliche Ansaugleitungsdruck Ptreal, so daß schließlich der Zustand Ptref = Ptreal erreicht wird.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Art der Steuerung erfolgt die Abgasrückführung bei einer unter einem vorgegebenen Wert liegenden Höhe in Abhängigkeit von den vorgegebenen Verhältniswerten der Abgasrückführung, während, wenn die Höhe den vorgegebenen Wert übersteigt, das Verhältnis der Abgasrückführung in Abhängigkeit von der Verringerung des Luftdruckes reduziert wird, so daß der Aufrechterhaltung der Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine gegenüber der Emissionssteuerung schädlicher Abgaskomponenten während des Betriebs der Brennkraftmaschine bei großer Höhe der Vorzug gegeben wird. Wenn bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Höhe über einem vorgegebenen Wert Ho liegt, wird der ausgelesene Sollwert Ptref für den Ansaugleitungsdruck auf den Wert Ptref abgeändert, und zwar um den Betrag a (H - Ho), der in Abhängigkeit von der tatsächlichen Höhe H subtrahiert wird. Die Änderung des ausgelesenen Sollwertes für den Ansaugleitungsdruck kann jedoch natürlich auch entsprechend anderen Formeln bzw. Gleichungen erfolgen.
Die vorstehend beschriebene Steuerung wird durch Verwendung eines Differenzverstärkers für den Vergleich des ausgelesenen Sollwertes für den Ansaugleitungsdruck mit dem tatsächlichen Ansaugleitungsdruck und eines aus Analog- und Digitalsystemen bestehenden hybriden Steuersystems durchgeführt. Es kann jedoch auch ein ausschließlich digitales Steuersystem Verwendung finden.
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In Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer digitalen Ausführungsform des Steuersystems der Erfindung dargestellt. Eine Zählerschaltung 81 zählt die von dem Maschinendrehzahlmeßfühler 14 abgegebenen Impulssignale entsprechend den von den Taktimpulsen einer Taktgeneratorschaltung 84 bestimmten Zeitintervallen und bildet eine Impulszahl, die die laufende Drehzahl der Brennkraftmaschine repräsentiert bzw. bezeichnet. Ein analoger Multiplexer 82 verarbeitet die von dem Ansaugluft-Durchflußmeßfühler 13, dem Ansaugleitungsdruckmeßfühler IQ 17 und dem Luftdruckmeßfühler 15 erhaltenen Eignale zeitlich gesteuert in Abhängigkeit von den von einer Rechen/Verarbeitungseinheit 85 erhaltenen Instruktionen und gibt seine Ausgangssignale an einen Analog-Digital-Umsetzer 83 ab. Die Rechen/ Verarbeitungseinheit 85 führt einen von die Drehzahl und den Ansaugluftdurchfluß der Brennkraftmaschine repräsentierenden Digitalwerten abhängenden vorgegebenen Rechenvorgang durch und liest einen entsprechenden Sollwert Ptref für den Ansaugleitungsdruck aus. Außerdem führt die Rechen/Verarbeitungseinheit 85 eine Berechnung zur Änderung des ausgelesenen Sollwertes in Abhängigkeit von dem von dem Analog-Digital-Umsetzer 83 abgegebenen Digitalwert des tatsächlichen Luftdruckes durch und bildet einen geänderten Endsollwert Ptref für den Aneaugleitungsdruck. Andererseits wird der von dem Ansaugleitungsdruckmeßfühler 17 festgestellte und von dem Analog-Digital-Umsetzer 83 verarbeitete Wert Ptreal des tatsächlichen Ansaugleitungsdruckes der Rechen/Verarbeitungseinheit 85 zugeführt und durch sie mit dem vorstehend erwähnten Endsollwert Ptref synchron zu dem von der Taktgeneratorschaltung 84 abgegebenen Taktsignal verglichen. Die Rechen/Verarbeitungseinheit 85 gibt in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Werten Ptreal und Ptref ein logisches binäres Ausgangssignal entweder des Wertes "1" oder des Wertes "0" ab, das einem Verstärker 86 zugeführt wird, der ein entsprechendes EIN/AUS-Ausgangssignal zur Betätigung des Unterdruck-Steuerventils 7 abgibt.
In Fig. 5 ist ein Beispiel für das vorstehend genannte EIN/AUS-Ausgangssignal in Relation zu dem Taktsignal dargestellt. In diesem Falle wird der Rechenvorgang zum
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Vergleich des tatsächlichen Wertes mit dem Sollwert des Fluiddruckes von der Anstiegsflanke des Taktsignals (1) getriggert, so daß entsprechend dem auf diese Weise erhaltenen logischen Ausgangssignal "1" oder "O" das Betätigungssignal
(2) für das Drucksteuerventil 7 durch Verstärkung des logischen Ausgangssignals mittels des Verstärkers 86 gebildet wird.
Das Abgasrückführsystem gemäß der Erfindung bewirkt somit eine gewünschte Änderung des Verhältnisses der Abgasrückführung in Abhängigkeit von einer Änderung des atmosphärischen Druckes bzw. Luftdruckes, wobei diese Änderung einerseits zur Kompensation der Verringerung des Luftdruckes bei großer Höhe dient, so daß der Sollwert für die Steuerung, der einen Wert des Druckes in der Ansaugleitung der Prennkraftmaschine darstellt, in Abhängigkeit von der Verringerung des Luftdruckes entsprechend reduziert wird, und andererseits dazu dient, der Gewährleistung einer hohen Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine gegenüber der Emissionssteuerung von schädlichen Abgasbestandteilen beim Betrieb in großen Höhen den Vorzug zu verleihen.
Es werden somit ein Verfahren und ein System zur Steuerung der Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, bei denen die Steuerung derart erfolgt, daß der Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine in Übereinstimmung mit in einer Speichereinrichtung abgespeicherten vorgegebenen Sollwerten für verschiedene Betriebszustände der Brennkraftmaschine gebracht wird, wobei die Sollwerte in Abhängigkeit von dem atmosphärischen Druck bzw. Luftdruck dahingehend geändert werden, daß die Verrinaerung des Luftdrucks bei großer Höhe kompensiert und das Verhältnis der Abgasrückführung bei Betrieb der Brennkraftmaschine in großer Höhe im Vergleich zu einem Betrieb auf Meereshöhe entsprechend abgeändert werden.
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Claims (5)

  1. Patentansprüche
    ( 1. Verfahren zur Steuerung der Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß Sollwerte für den Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine abgespeichert werden, die eine optimale Abgasrückführung bei verschiedenen, durch die Verknüpfung des Ansaugluftdurchflusses mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmten Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine ergeben, daß die laufenden Werte des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine im Betrieb erfaßt werden, daß ein bestimmter Sollwert der abgespeicherten Sollwerte in Abhängigkeit von den laufenden Werten des Ansaugluftdurchflusses und der Drehzahl der Brennkraftmaschine ausgelesen wird, daß der ausgelesene Sollwert in Abhängigkeit vom Luftdruck geändert wird, daß der geänderte Sollwert mit dem laufenden Druckwert in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine verglichen wird, und daß der Durchfluß der zurückgeführten Abgase derart gesteuert wird, daß der Druck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine mit dem geänderten SoIl-
    30 wert in Übereinstimmung gebracht wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des ausgelesenen Sollwertes durch Subtraktion eines Betrages a (H Ho) von dem ausgelesenen Sollwert erfolgt, wobei Ho ein vorgegebener Höhenwert ist, oberhalb dessen die
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    Postscheck (München) Kto. 670-43-804
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    Änderung des ausgelesenen Sollwertes durchgeführt wird, H der tatsächliche Höhenwert ist und a einen bestimmten Koeffizienten bezeichnet.
  3. 3. System zur Steuerung der Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch eine Verbindungsleitung (5) zur Zurückführung der Abgase, durch ein in der Verbindungsleitung (5) angeordnetes Steuerventil (6) für die Abgasrückführung, durch einen Luftdurchflußmeßfühler(13) zur Erfassung des Ansaug-
    IQ luftdurchflusses der Brennkraftmaschine (1), durch einen Drehzahlmeßfühler (14) zur Erfassung der Drehzahl der Brennkraftmaschine, durch einen ersten Druckmeßfühler (17) zur Erfassung des Ansaugleitungsdruckes der Brennkraftmaschine, durch einen zweiten Druckmeßfühler (15) zur Erfassung des Luftdruckes, durch eine Speichereinrichtung (11) zur Abspeicherung von Sollwerten für den Ansaugleitungsdruck der Brennkraftmaschine, die eine optimale Abgasrückführung bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine ergeben, wobei die Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine durch Verknüpfung der Ansaugluftdurchflußwerte und der Drehzahlwerte der Brennkraftmaschine erhalten werden, und durch eine Steuereinrichtung (12), die einen bestimmten Sollwert für den Ansaugleitungsdruck aus der Speichereinrichtung in Abhängigkeit von den laufenden Werten des von dem Luftdurchflußmeßfühler festgestellten Ansaugluftdurchflusses und der von dem Drehzahlmeßfühler festgestellten Drehzahl der Brennkraftmaschine ausliest, den ausgelesenen Sollwert in Abhängigkeit von den von dem zweiten Druckmeßfühler ermittelten Luftdruck ändert, den geänderten Sollwert mit dem von dem ersten Druckmeßfühler ermittelten laufenden Wert des Ansaugleitungsdruckes vergleicht und das Steuerventil für die Abgasrückführung derart steuert, daß der Ansaugleitungsdruck mit dem geänderten Sollwert in Übereinstimmung gebracht wird.
  4. 4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung den ausgelesenen Sollwert durch Subtraktion eines Betrages a (H - Ho) ändert, wobei Ho ein
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    vorgegebener Höhenwert ist, oberhalb dessen die Änderung des ausgelesenen Sollwertes in Abhängigkeit von dem Luftdruck durchgeführt wird, H die tatsächliche Höhe ist und a einen bestimmten Koeffizienten bezeichnet.
  5. 5. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) eine Einrichtung (83) zur Umsetzung von Analogwerten in Digitalwerte und eine digitale Rechen-Verarbeitungseinheit (85) zur Bildung eines elektrischen EIN/AUS- Signals aufweist, daß das Steuerventil (6) für die Abgasrückführung ein mit einer Membrankammer versehenes Membranventil ist, daß eine Unterdruckleitung (8) zur Zuführung des Unterdrucks in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine zu der Membrankammer des Steuerventils (6) vorgesehen ist, und daß ein elektro magnetisches Drucksteuerventil (7) an einem Mittelabschnitt der Unterdruckleitung (8) zum wahlweisen Verbinden der Unterdruckleitung oder Sperren der Unterdruckleitung bei Öffnung der Membrankammer zur Atmosphäre in Abhängigkeit von dem Wert des elektrischen EIN/AUS-Signals angeordnet ist.
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DE2751051A 1977-08-30 1977-11-15 Verfahren zur Regelung der Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine Expired DE2751051C2 (de)

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