DE2850931A1 - Abgas-rezirkuliersystem fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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D-8023 München-Pullach. Wiener Str. 2; Tel. (089) 7 93 30 71. Telex 5 212147 bros d; Cables: «Patentibus» München

Anmelderin: THE BENDIX CORPORATION, Executive Offices,

Bendix Center, Southfield, Michigan 48075, USA

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Abgas-Rezirkuliersystem für Brennkraftmaschinen

Ihr Zeichen: Your ref.:

24. November 1978/

5637-A jag: 28. Februar 1979

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BESCHEEIBUNG

Die Erfindung "betrifft allgemein Ab gas-Re zirkulier sy sterne (EGR) zur Steuerung der Abgase "bei Kraftfahrzeugen, und speziell ein Abgas-Rezirkulierregelsystem, \velches die tatsächlichen Betriebsparameter abtastet, vr±e beispielsweise den absoluten Ansugr ohr druck (MAP), die Maschinendrehzahl (RPM) und die Drosselklappenstellung (Θ) oder die Luftströmung (Ai¹) und welches genau die Abgasrückführung (EGR) regelt, und zwar unter Anwendung eines Vergleüis unkompensierter oder in bevorzugter Weise druckkompensierter Vierte des absoluten tatsächlichen Ansaugrohrdruckes MAP mit vorprogrammierten, optimalen Werten des absoluten Ansaugrohrdruckes MAPq, die in einer Nachschlage-Speichertabelle (look-up memory table) gespeichert sind.

Es ist allgemein bekannt, daß die Erzeugung von schädlichen Stickstoffoxiden (N0„), welche die Atmosphäre verunreinigen, unerwünscht ist und in vielen Eällen durch Grenzwerte überwacht wird, die durch örtliche, staatliche und allgemeine Gesetzgebungen vorgegeben werden. Die Bildung von NO -Bestandteilen in den Abgas en einer Brenn-

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kraftmaschine muß dalier beseitigt werden, minimal gestaltet werden oder wenigstens unter einem vorbestimmten Grenzwert gehalten werden.

Han nimmt allgemein an, daß das Vorhandensein von NO im Abgas einer Brennkraftmaschine durch die Verbrennungstemperatur und den Druck bestimmt wird. Eine Erhöhung der Verbrennungstemperatur führt zu einer Erhöhung der Menge von ΝΟ_χ, welches im Abgas der Maschine vorhanden ist. Es ist daher wünschenswert die Verbrennungstemperatur zu steuern, um dadurch die Menge an NO einzuschränken, die im Abgas einer Brennkraftmaschine auftritt.

Ein bekanntes Verfahren zur Begrenzung oder Steuerung der Verbrennungstemperatur besteht darin, einen Teil des Abgases zurück zum Ansaugkanal der Maschine zu leiten. Da das Abgas wenig Sauerstoff enthält, führt dies zu einer reicheren Verbrennungsmischung, die bei niedrigerer Temperatur verbrennt. Die niedrigere Verbrennungstemperatur führt ihrerseits wiederum zu eine Reduzierung der Menge von NO^ während des Verbrennungsvorganges.

Es war auch bis vor kurzer Zeit allgemein üblich eine Brennkraftmaschine bei oder nahe einem Zündzeitpunkt zu fahren, bei welchem maximale Spitzenverbrennungsdrücke auftreten. Unglücklicherweise werden jedoch bei oder nahe bei den Spitzenverbrennungsdrücken unannehmbar hohe V/erte von ITC) in den Verbrennungskammern erzeugt, wenn die Maschine bei oder nahe den Zündzeitpunktseinstellungen arbeitet, bei welchen maximale Spitzenverbrennungsdrücke entstehen. Um die Bildung und den Ausstoß von NO zu verhindern, ist es daher wünschenswert, den Spitzenverbrennungsdruck auf einen ausgewählten Wert zu begrenzen.

Sine bekannte vorgeschlagene Technik zur Begrenzung der Verbrennungsdruckes besteht darin, die Abgase durch den Ansaugkanal der Verbrennungskammer zurückzuleiten, da es gut bekannt ist, daß eine Zunahme in der Rückführung der Abgase zu einerReduzierung des Spitζenverbrennungsdruckes führt und damit auch zu annehmbaren Werten des unerwünschten Ν0_χ. Ähnliche Ergebnisse

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können erreicht werden, indem man den Zündzeitpunkt auf spät verschiebt.

Es ist daher allgemein bekannt, daß die Bildung von unerwünschten Sticksotffoxiden dadurch reduziert werden kann, indem man einen Teil des Abgases zurück in die Maschine durch den Luft/Brennstoffaufnahmekanal leitet, um also die hereinkommende Luft/Brennstoffmischung mit inertem ^, H^O, und CO2 zu mischen. Die spezifische Molwärme dieser Elemente und speziell von COq absorbiert einen wesentlichen Teil der Wärme-Energie, so daß dadurch die Spitzenzyklustemperaturen gesenkt werden und damit die Drücke auf Werte gebracht werden, bei welchen eine Reduzierung der U0_v-Bildung auftritt.

Obwohl bekannt ist, daß die Bildung von Κ0_χ abnimmt, wenn die Abgasrückführung (EGR) zunimmt bis zu einem Wert, bei welchem die Abgasrückführströmung ca. 20 Prozent der Abgasbestandteile ausmacht, ist es auch bekannt, daß dies von einer Verminderung der Leistung der Maschine begleitet wird einschließlich einem mit zunelunender Abgasrückführung (EGR) zunehmend rauhen Lauf der Maschine, ohne hierauf beschränkt zu sein. Daher besteht ein Faktor hinsichtlich der Einsehränkung der Größe der Abgasrückführung in der Größe der EGR-induzierten Leistungsverschlechterung oder der Laufrauhigkeit der Maschine, die toleriert werden kann, bevor die Fahreigenschaft des Fahrzeugs unannehmbar wird.

Die meisten bekannten Versuche, diese Probleme zu lösen, basierten auf verschiedenen mechanischen Schemata, um direkt die Stellung des EGR-Regelventils zu steuern, welches durch Abtasten eines einzelnen Parameters betrieben werden kann, wie beispielsweise die Drosselklappenstellung, den Ansaugrohrdruck, der Abgasrückdruck, das Luft/Brennstoffverhältnis usw. .

Derartige bekannte Versuche, die Abgasrückführung zu steuern, indem Signale festgestellt und geformt werden, welche einen einzelnen Parameter der Maschinenleistung angeben oder durch Abtasten der Luftströmung in die Maschine als Funktion des Venturi-Unterdruckes oder des Abgasrückdruckes führen nicht

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zu einer Genauigkeit oder Programmierbarkeit.

Es sind auch Regelsysteme zur Regelung verschiedener Parameter der Brennkraftmaschine bekannt, wie "beispielsweise die zuvor erwähnten EGR-Regelsysteme, obwohl beim Stand der Technik nicht sehr viele EGR-Systeme zur Anwendung gelangen, bei denen ein Regelbetrieb entsprechend einer geschlossenen Regelschleife zur Anwendung gelangt. In der US-PS 3 872 846 ist ein Regelsystem für eine Brennkraftmaschine entsprechend einer geschlossenen Regelschleife für die Regelung der Abgasrückfuhrströmung beschrieben, um dadurch den rauhen Lauf der Maschine auf einen vorbestimmten Wert einzustellen. Das Regelsystem gemäß dieser Patentschrift empfängt Eingangssignale, die den rauhen Lauf der Maschine angeben und erzeugt aus diesen ein EGR-Ventil-Befehlssignal zur Veränderung der Stellung eines EGR-Ventils, um eine maximal mögliche EGR-Strömung hervorzurufen, die mit einem vorbestimmten maximalen Wert einer zulässigen Maschinenrauhigkeit bzw. rauhen Lauf der Maschine verträglich ist.

Es ist wünschenswert die Möglichkeit zu haben, die Erzeugung und die Abgabe von schädlichen Stickstoffoxiden während aller Betriebsphasen der Maschine zu regeln, ohne daß dabei die Fahreigenschaft des Fahrzeugs einen unannehmbaren Wert erreicht. Es ist auch wünschenswert die Möglichkeit zu haben, die Bildung von ITO genau und programmierbar zu steuern, und zwar in einer Weise, daß ein Kompromiß zwischen der Fahreigenschaft des Fahrzeugs und der ITO^-Bildung erzielt wird und eine Anpassung an die Anforderungen einer gegebenen Situation oder Anwendungsfall möglich wird.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung· ein verbessertes Regelsystem für die Reduzierung der Bildung von bestimmten Abgasbestandteilen einer Brennkraftmaschine zu schaffen.

Im Rahmen dieser Aufgabe soll durch die Erfindung ein Regelsystem geschaffen werden, durch welches eine Verschlechterung der Leistung der Maschine unter einem vorbestimmten Wert verhindert wird, um die Rauhigkeit der Maschine und ähnliche Größen zu regeln.

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Durch die Erfindung soll auch ein Verfahren und ein Gerät geschaffen werden, "bei welchem ein EGR-Re gel sys tem entsprechend einer geschlossenen Regelschleife zur Anwendung gelangt, durch das eine verbesserte Genauigkeit gegenüber dem gesamten Betriebsbereich der Maschine erzielt wird, ebenso eine größere Programmierbarkeit der Menge des rückgeleiteten Abgases für verschiedene Drehzahlbedingungen und Lastbedingungen erreicht wird und schließlich eine verbesserte Steuerung während Übergangsbetriebsphasen bei gleichzeitiger engerer Steuerung oder Regelung der NO_x-ErZeugung erreicht wird.

Durch die Erfindung wird auch ein wirtschaftliches, äusserst zuverlässiges und programmierbares Verfahren und Gerät geschaffen, um genau einen vorbestimmten Abgleich zwischen der Bildung von ITO^ und der Fahreigenschaft des Fahrzeugs beizubehalten.

Diese Aufgabe und weitere Vorteile v/erden durch das erfindungsgemäße Verfahren und Gerät durch Regelung des EGR-Ansaugrohrdruckes, der Drehzahl der Maschine und entweder der Drosselklappenstellung oder der Luftströmung gelöst bzw. realisiert. Zur Erzielung einer größeren Genauigkeit ist auch eine Kompensation hinsichtlich der Änderung in der Höhe und/oder des Barometerdruckes der Umgebungsluft ebenfalls vorgesehen.

Das Abgas-Rezirkulierregelsystem nach der vorllegenden Erfindung gelangt bei einer Brennkraftmaschine zur Anwendung, die ein Einlaßsystem, eine Drosselklappeneinrichtung zur Steuerung der Luftströmung in das Einlaßsystem enthalt und auch eine Ausgangswelle aufweist, die durch Verbrennung von Brennstoff und Luft innerhalb der Maschine angetrieben wird. Das EGR-Regelsystem nach der vorliegenden Erfindung enthält eine Speichereinrichtung zur Speicherung einer Nachschlagetabelle optimaler Werte des absoluten Ansaugrohrdruckes (MAPq) als Funktion der Maschinendrehzahl (RPM) und entweder des Drosselklappenwinkels (0) oder der Luftströmung (AF). Ein einziger Wert der gespeicherten optimalen Werte von MAPq wird für jede Speicherstelle definiert und jede Speicherstelle ist durch Adressierung erster und zx«;ei-

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ter Speichergrößen zugängig. Es sind weiter Mittel vorgesehen, die auf die Umdrehung der Ausgangswelle ansprechen, um eine erste digitale Zahl zu erzeugen, welche die tatsächliche Maschinendrehzahl angibt, um eine der ersten und zweiten Speichergrößen zu adressieren- Der Speicher spricht auf die ersten und zweiten Speichergrößen an, die von der ersten und der zweiten digitalen Zahl adressiert werden, um Zugriff zu einer einzigen Speicherstelle zu erhalten, die dadurch definiert wird und um eine dritte digitale Zahl auszugehen, welche einen einzigen optimalen Wert von MAPq angibt, der dort gespeichert ist.

Es sind an das Einlaßsystem Mittel gekoppelt, die auf den tatsächlichen absoluten Ansaugrohrdruck MAP ansprechen, der in diesem System herrscht, um eine vierte digitale Zahl zu erzeugen, welche den tatsächlichen absoluten Ansaugrohrdruck MAP angibt. Ferner sind'Mittel vorgesehen, um die dritte und die vierte digitale Zahl zu vergleichen und um ein erstes Steuersignal zu erzeugen, wenn MAP ^* MAPq und um ein zweites Signal zu erzeugen, wenn MAP^ MAP₀ ist.

Eine Leitung verbindet betriebsmäßig das Abgassystem mit dem Einlaßsystem, um Abgase zurück zum Einlaßsystem zu leiten und die Erzeugung und Abgabe von ETO__ zu verhindern, wobei die Fahreigenschaft und ähnliche Größen geregelt xverden. Eine Ventileinrichtung ist wenigstens teilweise innerhalb der Rohrverbindung angeordnet,um die Abgasströmung zurück zum Einlaßsystem zu regeln. Es sind weiter Ventilsteuermittel vorgesehen, die auf das erste Steuersignal ansprechen um die Menge des zurückgeführten Abgases zu erhöhen, welche dem Einlaßsystem zugeführt wird und die auf das zweite Steuersignal ansprechen, um die Menge des zurückgeleiteten Abgases (EGR) zu vermindern, welches dem Einlaßsystem zugeführt wird, so daß dadurch eine geschlossene Regelschleife vervollständigt wird, die genau für irgendeinen gewünschten Satz von Betriebsbedingungen programmiert werden kann. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung gelangt auch eine Einrichtung zur Anwendung, um entweder die dritte oder die vierte digitale Zahl bei Schwankungen des Baro-

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meterdruckes der Umgebung zu kompensieren und/oder bei Höhenänderungen zu kompensieren, so daß eine noch, größere Genauigkeit und Zuverlässigkeit unter allen Betriebsbedingungen realisiert wird.

Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren für die Regelung der Abgasrückführung, gemäß welchem ein Speicher mit einer Nachschlagetabelle optimaler Werte des Ansaugrohrdruckes als Funktion der Maschinendrehzahl undder Drosselklappenstellung vorprogrammiert wird; die Nachschlagetabelle des Speichers mit den tatsächlichen Werten der Maschinendrehzahl und des Drosselklappenwinkels, die als Betriebsbedingungen der Maschine gemessen wurden, adressiert wird und gemäß welchem dann ein einziger optimaler V/ert des absoluten Ansaugrohrdruckes, der in der adressierten Speicherstelle der Nachschlagetabelle des Speichers gespeichert ist, ausgelesen wird. Der aus dem Speicher ausgelesene optimale Wert des absoluten Ansaugrohrdruckes wird dann mit dem tatsächlichen Wert des gemessenen Ansaugrohrdruckes als eine der Betriebsbedingungen der Maschine verglichen und es wird das Abgas-Rückleitventil in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis betätigt, um die Menge des zum Ansaugrohr zurückgeleiteten Abgases immer dann zu vermindern, wenn der Vergleich anzeigt, daß der tatsächliche absolute Ansaugrohrdruck größer ist als der vorprogrammierte optimale absolute Ansaugrohrdruck und um die Menge des zum Ansaugrohr zurückgeführten Abgases immer dann zu erhöhen, wenn der tatsächliche absolute Ansaugrohrdruck kleiner ist als der vorprogrammierte optimale absolute Ansaugrohrdruck.

Das Verfahren und das Gerät nach der vorliegenden Erfindung schafft eine Einrichtung, um ein Abgas-Rezirkulierregelsystem aufgrund abgetasteter Maschinenparameter wie die Drehzahl der Maschine, der Ansaugrohrdruck und entweder der Drosselklappenstellung oder der Luftströmung zu betreiben und schafft eine Einrichtung, um eine EGR-Menge zu eichen indem lediglich die optimalen Werte von I¹IAPq geändert werden, die in einer Nachschlage-Speichertabelle gespeichert sind.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur Λ ein Blockschaltbild eines Abgas-Rezirkulierregelsystems nach der Erfindung;

Figur 2 ein teilweise als Blockschaltbild gehaltenes schematisches Schaltbild, welches dazu dient, die Abtastung, A/D-Umwandlung (wo dies erforderlich ist) und die Speicheradressierfunktionen zu realisieren, die in den Blöcken wiedergegeben sind, welche mit "EPM", "MAP", und "O" des Systems der Figur 1 bezeichnet sind;

Figur 3 ein Blockschaltbild einer Kompensier-Schaltungsanordnung, die bei dem Ausführungsbeispiel nach der Erfindung enthalten ist und durch den strichlierten Block 40 des EGR-Regelsystems der Figur Λ wiedergegeben ist;

Figur 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Betätigungssteuereinheit, der Betätigungsvorrichtung und des EGR-Ventils des Systems der Figur 1;

Figur 5 ein Blockschaltbild einer Abwandlung der Vergleichsstufe der Figur 1 und eine alternative Ausführungsform der Blöcke, die mit Betätigungssteuereinheit, Betätigungsvorrichtung und EGR-Ventil bezeichnet sind;

Figur 6 eine weitere Einrichtung zur Realisierung der Betätigungssteuereinheit, der Betätigungsvorrichtung und des EGR-Ventils bzw. Funktionen derselben, die durch die entsprechend bezeichneten Blöcke des Regelsystems der Figur 1 wiedergegeben sind.

Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Konzept basiert wenigstens teilweise auf der Tatsache, daß der absolute Ansaugrohrdruck (MAP) den Gesamtdruck der Gase im Ansaugrohr einer

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Brennkraftmaschine wiedergibt. Der Gesamtdruck besteht aus verschiedenen Teildrücken wie (a) dem externen EGR, der allgemein einfach als EGR bezeichnet wird, (b) dem internen EGR entsprechend einer Ventilüberlappung; (c) der Umgehungsluft, die bei Schnelleerlaufbedingungen zuführbar ist, (d) Drosselklappenluft, die eine Funktion des Drosselklappenwinkels und der Luftdichte ist und (e) das Gas, welches aus internen und externen Leckströmungen resultiert. Da die interne EGR aufgrund einer Ventilüberlappung, Luftumgehung oder -überbrückung und Leckerscheinungen für alle praktischen Zxiecke festbleibt, wird EGR eine Funktion des Ansaugrohrdruckes, des Drosselklappenxirinkels und der Luftdichte. Nimmt man eine Korrelation für die Luftdichte an (Höhe und/oder Barometerumgebungsdruck), so sind Änderungen in EGR direkt proportional zu Änderungen in MAP bei irgendeinem gegebenen Drosselklappenwinkel oder Luftströmung und Maschinendrehzahl (RPM). Wenn das System eine Massen-Luftströmung feststellt, erfolgt keine Höhenkompensation. Wenn eine Volumenströmung festgestellt wird, erfolgt eine Kompensation hinsichtlich der Dichte undder Umgebungstemperatur.

Da man alle Maschinenbetriebsparameter als Funktion von MAP und RPM definieren kann, kann man optimale Werte des absoluten Ansaugrohrdruckes MAPq als Funktion von entweder RPM und d=m Drosselklappenwinkel oder als Funktion von RPM und der Luftströmung definieren. Ein Vergleich des tatsächlichen Wertes von MAP mit dem optimalen Wert von MAPq, der durch Nachschlagen oder Nachsehen in einer Tabelle bestimmt wird, und zwar in Einklang mit den tatsächlich gemessenen Werten von RPM und entv;eder der Luftströmung oder dem Drosselklappenwinkel, zeigt an, daß irgendeine Differenz das Ergebnis von zuviel oder zuwenig EGR ist.

Bei der vorliegenden Erfindung gelangt eine Vorprogrammierung einer IJachschlagespeichertabelle mit optimalen Werten des absoluten Ansaugrohrdruckes MPq zur Anwendung, die für gegebene Werte von RPM >/ünschenswert sind und entweder dem Drossel-

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klappenwinkel oder der Luftströmung wünschenswert sind.

Es sei darauf hingewiesen, daß kein einzelner Satz idealer optimaler Werte des absoluten Ansaugrohrdruckes existiert, sondern eine Tabelle (look-up table) optimaler Werte des absoluten Ansaugrohrdruckes erzeugt werden kann, und zwar als Funktion der Maschinendrehzahl und entweder des Drosselklappenwinkels oder der Luftströmung für einen gegebenen Satz vorbestimmter Betriebseigenschaften wie beispielsweise einem spezifizierten maximalen Grenzwert zur Erzeugung und Abgabe von MO und einem minimalen Wert der Verschlechterung der Fahreigenschaft des Fahrzeugs, der eine gegebene Maschine in einem gegebenen Fahrzeug für die Verxtfendung bei gegebenen Bedingungen usv/. Die Techniken für eine experimentell und/oder mathematische Bestimmung eines Satzes optimaler Werte für bestimmte Maschinenbetriebsparameter als Funktion zweier anderer Maschinenbetriebsparameter ist gut bekannt.

Die gewünschten Beziehungen zwischen den geregelten Variablen und den festgestellten Bedingungen oder Zuständen \irerden allgemein durch experimentelle Verfahren bestimmt. Bei jedem Moment des Betriebes einer Brennkraftmaschine und über den gesamten Betriebsbereich existieren optimale Sätze geregelter Variabler. Die Definition was optimal ist, ist nicht festgelegt, sondern hängt von der Verwendung der Maschine ab und von ihrem Betriebszustand in dem bestimmten Anwendungsfall. Wenn beispielsweise die Maschine und ihr Regelsystem in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, so kann das Gesamtziel des Maschinenregelsystems darin bestehen, den Wirkungsgrad, die Wirtschaftlichkeit hinsichtlich des Brennstoffverbrauches und die Fahreigenschaften maximal zu gestalten, wobei gleichzeitig die Abgase von schädlichen Verunreinigungen minimal gehalten wird. Auch sind die optimalen Einstellungen eines Eegelsystems für ein Kraftfahrzeug hinsichtlich der geregelten Variablen unterschiedlich, und zwar beispielsweise wenn die Maschine verzögert gegenüber dem Fall, wenn die Maschine eine konstante Drehzahl hat oder beschleunigt.

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Darüberhinaus hängen die gesteuerten Variablen voneinander ab und diese Abhängigkeit voneinander der gesteuerten Variablen muß mit in Betracht gezogen werden, wenn eine gegebene Tabelle optimaler Werte von MAPq für einen gegebenen Drehzahlbereich der Maschine und Drosselklappenstellung oder Luftströmung vorbereitet wird.

Um experimentell die optimalen Werte zu ermitteln, die in der Kachschlagetabelle des Speichers gespeichert werden sollen, können eine Reihe von gut bekannten und allgemein verwendeten Test für einen gegebenen Maschinentyp durchgeführt werden, um die optimalen wünschenswerten Beziehungen zwischen MAPq und den festgestellten Bedingungen oder Zuständen zu bestimmen. Derartige Tests und Messungen sind in der US-PS 3 969 614 beschrieben. Wenn einmal ein optimaler Satz von Vierten ermittel wurde, kann der Speicher entsprechend vorprogrammiert werden. Wenn ein neuer Satz von Werten existieren sollte, so läßt sich der Speicher erneut programmieren, um einen neuen Satz optimaler Werte wie gewünscht vorzusehen.

Figur 1 zeigt eine Brennkraftmaschine 10 mit einem Einlaßsystem 11, einem Abgasrohr 12 und einer Ausgangswelle 1J, die antriebsmäßig durch Verbrennung von Brennstoff und Luft innerhalb der Schiene in Drehung versetzt wird, wie dies allgemein bekannt ist.

Das Einlaßsystem 11 enthält ein Ansaugrohr 14, ein Lufteinlaßgerät 15 und eine Drossel 16, durch die der Lufteinlaß 15 mit dem Einlaßrohr 14 verbunden wird. Ein Drosselklappenventil I7 wie beispielsweise ein herkömmliches Schwalbenschwanzventil oder ähnliche Einrichtung wird betriebsmäßig innerhalb der Drossel angeordnet, um die Luftströmung zwischen dem Einlaß 15 "und dem Ansaugrohr 14 zu steuern und um das Luft/Brennstoffverhältn.is zu verändern, wie dies allgemein bekannt ist.

Ein Gaspedal 18 wird gewöhnlich dazu verwendet um die Stellung des Drosselklappenventils I7 zu verändern, wie dies durch die

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striclilierte Linie 19 vom Gaspedal 18 zum Drosselklappenventil 17 angedeutet ist.

Eine Wandlereinrichtung ist gewöhnlich in dem Block 20 enthalten und "betriebsmäßig dem Drosselklappenventil 17 zugeordnet oder an dieses gekoppelt, wie dies durch die strichlierte Linie 21 angezeigt ist, um den Drosselklappenwinkel oder Drosselklappenstellung θ festzustellen oder zu messen.

Eine Rohrleitung 22 ist ebenfalls vorgesehen um das Abgasrohr 12 mit dem Einlaßsystem 11 zu verbinden und um Abgase zurück zum Einlaßsystem zu leiten, so daß dadurch die Erzeugung und die Abgabe von NO reduziert wird und/oder die Fahreigenschaft des Fahrzeugs verbessert oder wenigstens eine Verschlechterung verhindert wird. Ein Abgas-Rezirkulierventil (EGR), welches allgemein durch den Block 23 wiedergegeben ist, befindet sich in oder teilweise innerhalb der Leitung 22, um die EGR-Strömung zu regulieren, zu steuern oder zu bemessen.

Der Block 24 enthält Mittel wie beispielsweise einen Reluktanzwandler, um die Zeitsteuermarken festzustellen, die an einem sich drehenden Teil der Maschine vorhanden sind wie beispielsweise der Ausgangswelle 15, wie dies durch die strichlierte Linie 25 wiedergegeben ist, und eine Schaltungsanordnung zur Messung des Zeitintervalls zwischen festen Zeitsteuermarken und zur Erzeugung einer digitalen Zahl, welche die tatsächliche Betriebsdrehzahl oder RPM der Maschine 10 wiedergibt.

Der Block 26 ist betriebsmäßig mit dem Einlaßsystem 11 über eine Leitung 27 gekoppelt und enthält eine Druckwandlereinrichtung, um den absoluten Ansaugrohrdruck festzustellen und das diesen wiedergebende analoge Signal in ein digitales Signal bzw. digitale Zahl umzuwandeln, die dann den tatsächlichen absoluten Ansaugrohrdruck MAP der Maschine 10 wiedergibt.

Der Block 28 stellt eine Luftströmungs-Fühlerschaltungsanordnung

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dar, die anstelle der Schaltungsanordnung des Blocks 20 nach Belieben verwendet werden kann. Der Block 28 enthält eine Wandlereinrichtung, die über eine Verbindung 29 mit dem Einlaßsystem 11 betriebsmäßig gekoppelt ist, um die dort auftretende Luftströmung zu erfassen, und enthält eine Schaltungsanordnung zur Umwandlung der festgestellten Luftströmung in eine digitale Zahl, welche die tatsächliche Lustströmung in dem Einlaßsystem 11 v/iedergibt.

Das Abgas-Rezirkulierregelsystem der Figur 1 enthält einen Speicher 30 wie beispielsweise einen herkömmlichen Lesespeicher ROM, der eine Nachschlagetabelle vorprogrammierter oder vorbestimmter digitaler Zahlen enthält, die irgendeine gewünschte Zahl von Bit-stellen aifxveisen, von denen jede einen optimalen Wert des absoluten Ansaugrohrdruckes als Funktion einer Maschinendrehzahl und für einen gegebenen Satz von Maschinendrehzahlen und entweder Drosselklappenstellungen oder Luftströmungswerten v/iedergibt. Irgendein geeigneter herkömmlicher ROM kann verwendet werden, der selektiv mit einem gewünschten Satz optimaler Werte programmiert werden kann und auchirgendeine gewünschte Größe haben kann, d.h. eine Anzahl adressierbarer Speicherstellen. In typischer Weise enthält der ROM 30 einen ersten Speichereingang 31, der eine erste digitale Zahl für die Adressierung einer ersten Speichergröße empfangen kann xtfie beispielsweise eine gegebene X-Koordinate oder Zeile oder Reihe der gespeicherten Nachschlagetabelle und der einen zvreiten Speichereingang 32 enthält, welcher eine zweite digitale Zahl empfängt, um eine zweite Speichergröße zu adressieren wie beispielsweise die Y-Koordinate oder Spaltenadresse der gespeicherten Nachschlagetabelle optimaler Werte. In typischer Weise enthält der ROM 30 einen Speicherausgang 33, um eine abgegriffene oder adressierte digitale Zahl auszugeben, welche den optimalen V/ert MAP₀ wiedergibt, der in der Adressenstelle gespeichert ist, die durch die erste und die zweite digitale Zahl definiert ist, welche am ersten und zweiten Eingang 31, 32 vorliegen.

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Bei dem Abgas-Rezirkulierregelsystem der Figur 1 gelangt die Vielbit-Digitalzahl aus der EPM-Schaltungsanordnung des Blocks 24 über einen Datenpfad 34 zum ersten Speichereingang 31 des ROM 30, so daß die RPM wiedergebende digitale Zahl dazu verwendet werden kann die erste Größe oder Zahlenadresse der Nachschlagetabelle der optimalen MAPQ-Werte zu adressieren, die in dem ROM 30 gespeichert sind. In ähnlicher Weise wird die Vielbit-Digitalzahl, welche den Drosselklappenwinkel wiedergibt und die von der Schaltungsanordnung des Blocks 20 ausgegeben wird, über den Datenpfad 35 dem zweiten Eingang 32 des ROM 30 zugeführt, um die zweite Größe oder Spaltenadresse der Nachschlagtabelle zu adressieren. >

Alternativ kann die Vielbit-Digitalzahl, welche den tatsächlichen Wert der Luftströmung wiedergibt und die von der Schaltungsanordnung des Blocks 28 ausgegeben wird, über den Datenpfad 36 dem zweiten Eingang 32 des ROM 30 anstelle der Drosselklappenwinkelinformation auf dem Datenpfad 35 zugeführt werden, um die zweite Speichergröße oder Spaltenadresse der Nachschlagetabelle zu adressieren, die in dem Lesespeicher ROM 30 gespeichert ist. Wenn einmalcie digitale Zahl, welche die tatsächliche Maschinendrehzahl RPM wiedergibt, am ersten Eingang 31 des Lesespeichers ROM 30 und wenn die digitale Zahl, welche den tatsächlichen Drosselklappenwinkel oder die tatsächlich herrschende Luftströmung wiedergibt, am zweiten Eingang des Lesespeichers ROM 30 vorhanden ist, so ist eine einzige Speicherstelle adressiert und die Vielbit-Digitalzahl, die in dieser gespeichert ist, welche einen vorprogrammierten optimalen Wert von MAP₀ wiedergibt, gelangt vom Ausgang 33 des ROM zu einem Eingang einer digitalen Vergleichsstufe 38, und zwar über einen Datenpfad 37· Alternativ kann die Vielbit-Digitalzahl, welche den Wert des Drosselklappenwinkels oder der Luftströmung angibt, über den Datenpfad 39 zur Kompensationslogik übertragen werden, die durch den strichliert gezeichneten Block 40 der Figur 1 wiedergegeben ist, um den tatsächlichen Wert hinsichtlich Höhenänderungen und/oder Barometerdruckänderungen der Umgebung oder ähnlicher Einschlüsse zu kompensieren.

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Die Vielbit-Digitalzahl, welche den tatsächlichen absoluten Ansaugrohrdruck MAP angibt, gelangt vom MAP-Fühler, der die Form eines oszillierenden Kristall-MAP-Fühlers haben kann, über den Datenpfad 39 zum zweiten Eingang der digitalen Vergleichsstufe 38.

Wenn die Größe oder die Speicherkapazität des Lesespeichers EOM 30, die durch Kosten, Raum, Genauigkeit oder ähnliche praktische Größen bestimmt ivird, nicht ausreichend ist, um alle möglichen Werte des optimalen absoluten Ansaugrohrdruckes MAPq zu speichern (oder Kompensationsfaktoren K), die für den Bereich möglicher Umdrehungszahlen EPM oder entweder Drosselklappenstellungswerte oder Luftströmungswerte (oder MAP- und Druck/Höhenwerte) entsprechend einem bestimmten Anwendungsfall erforderlich sind, so kann irgendein herkömmliches Interpolationsnetzwerk 130 vorgesehen itferden, um zwischen den gespeicherten Werten eine Interpolation durchzuführen, wie dies bekannt ist.,- Das Interpolationsnetzwerk kann über den gestrichelt gezeichneten Pfad 131 mit EPM-Adresseninformationen versorgt v/erden, wobei die Drosselklappenstellungsadresse (oder Luftströmung) über den gestrichelt gezeichneten Pfad 132 und wobei der gespeicherte Wert über den Datenpfad 133 läuft. Das Netzwerk 130 wandelt den gespeicherten V/ert entsprechend der herkömmlichen Interpolationstechnik ab, um dadurch einen genaueren abgewandelten optimalen Wert MAPq dem "A"-Eingang der Vergleichsstufe 38 über die Wege 133 und 37 zu führen.

Es kann eine lineare Interpolationsschaltung verwendet werden. Mit Hilfe einer derartigen Schaltungsanordnung können beispielsweise die höchstwertigen Bits der aktuellen Wertnummern dazu verwendet werden, den EOM zu adressieren und die weniger wertigen Bits können dazu verwendet werden eine lineare Interpolation durchzuführen, um dadurch eine genau modifizierte Speicherausgangsgröße zu liefern.

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In ähnlicher Weise kann eine zweidimensionale Interpolation des festen Wortwertes angewendet werden. Es kann irgendeine herkömmliche Interpolationseinrichtung bzw. irgendein gewünschter Typ einer Interpolationseinrichtung verwendet werden. Es sei jedoch, darauf hingeiifiesen, daß eine derartige Interpolationseinrichtung für viele Anwendungsfälle des Abgas-Rezirkulierregelsystems nach der Erfindung nicht erforderlich sein braucht.

Die Vergleichsstufe 38 besteht aus einem herkömmlichen digitalen Komperator mit einem ersten Eingang "A" und einem zweiten Eingang "B", von denen jeder eine Vielbit-Digitalzahl empfangen kann. Die Vergleichsstufe 38 gibt ein erstes Steuersignal auf der Leitung 41 ab, wem die am zweiten Eingang "B" vorhandene digitale Zahl kleiner ist als die Größe oder der Wert der digitalen Zahl, die am ersten Eingang "A" vorhanden ist. Die Vergleichsstufe 38 gibt über die Leitung 42 ein zweites Steuersignal ab, wenn die am zweiten Eingang "B" vorhandene digitale Zahl größer ist als der Wert oder die Größe der am ersten Eingang "A" vorhandenen digitalen Zahl. Weiter gibt die Vergleichsstufe 38 ein drittes Signal über die Leitung 43 immer dann ab, wenn die digitalen Zahlen an den Eingangsanschlussen "A" und "B" gleich sind.

Die Betätigungssteuerlogik des Blocks 44 spricht auf den Empfang des ersten, zweiten und dritten Steuersignals an, die von der Vergleichsstufe 38 abgegeben werden, um die Betriebsweise der Betätigungseinrichtung gemäß dem Block 45 zu steuern. Die Betätigungseinrichtung gemäß dem Block 45 wird dann dazu verwendet die Regelschleife zu schließen und kann das EGR-Ventil 23 betätigen bzw. das Ventil öffnen oder schließen, so daß dadurch die Menge der EGR, die zum Einlaßsystem 11 gelangt, immer dann erhöht wird, wenn MAP <^MAPq ist, und um die Menge der EGR, welche dem Einlaßsystem 11 zugeführt wird, immer dann zu vermindern, wenn MAP^ MAPq ist.

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Die spezielle Schaltungsanordnung der einzelnen Blöcke der Figur 1 ist nich kritisch für das Verständnis der Erfindung und irgendeine herkömmliche Schaltungsanordnung kann von dem Fachmann zur Durchführung der ervrähnten Funktionen zur Anwendung gebracht werden, obwohl spezifische Beispiele im folgenden anhand der Figuren 2-5 beschrieben werden sollen.

Figur 2 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer Fühlereinrichtung, einer A/D-Wandlereinrichtung, einer Speicheradresseneinrichtung, die in dem MAP-Block 26 enthalten ist, den Drosselklapp ens te llungs -Block 20 und den EPM-Block 24 der Figur 1. Irgendeine geeignete Fühlereinrichtung, A/D-Wandlereinrichtung (wenn dies erforderlich ist) und Speicheradressiereinrichtung, die genau die gewünschten Maschinenbetriebsparameter messen können und den ROM 30 und/oder Vergleichsstufe 38 adressieren können, lassen sich dabei verwenden.

Anhand der Figur 2 sollen die Fühlereinrichtung, die A/D-Wandlereinrichtung und die Speicheradressiereinrichtung, die durch den MAP-Block 26 der Figur 1 wiedergegeben wird, im folgenden beschrieben werden. Ein herkömmlicher Druckwandler 46 wie beispielsweise ein Standardspannungsmeßfühler bzw. Membran-Absolutdruckwandler oder ein Gulton-Druckwandler ist betriebsmäßig an das Ansaugrohr 14 des Einlaßsystems 11 der Figur 1 über einen Unterdruckschlauch oder Kopplungseinrichtung 27 gekoppelt. Die Ausgangsgröße des Druckwandlers 46 besteht aus einem Spannungssignal, welches proportional vom tatsächlichen absoluten Ansaugrohrdruck ist. Dieses Signal gelangt über einen Widerstand 47 vom Verstärkereingangsverbindungspunkt 48. Der Verbindungspunkt 48 ist direkt mit einem Eingang eines Operationsverstärkers 49 verbunden, dessen Ausgang von Verstärkungsausgangsverbindungspunkt 50 abgegriffen wird.. Ein zweiter Eingang des ersten Operationsverstärkers 49 ist direkt mit einem Verbindungspunkt verbunden und der Verbindungspunkt 51' wird über einen Widerstand 52' mit Masse oder Erde verbunden und über einen Widerstand 53 mit einer positiven Potentialquelle verbunden. Ein Widerstand

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54 ist über den Operationsverstärker 49 zwischen dem Eingangsverbindungspunkt 48 und dem AusgangsVerbindungspunkt 50 geschaltet, um einen herkömmlichen Operationsverstärker zu bilden.

Der Ausgang des Operationsverstärkers 49 wird vom Ausgangsverbindungspunkt 50 direkt zu einem ersten Eingang einer
Spannungsvergleichsstufe 51 übertragen. Die dem Operationsverstärker 49 zugeordneten Widerstandswerte bestimmen die Ausgangsgröße des Wandlers 46, so daß die Ausgangsspannungen dem minimalen un dem maximalen erwarteten absoluten Ansaugrohrdruck entsprechen und gleich sind mit den minimalen und maximalen Spannungen, die von einem herkömmlichen Sägezahngenerator erzeugt werden. Die Ausgangsgröße des Sägezahngenerators 52 gelangt über die Leitung 53 "und den Verbindungspunkt 57 zum zweiten Eingang der Vergleichsstufe 511 so daß die Vergleichsstufe 51 ein spannungsmäßig hohes Signal an ihrer Ausgangsleitung 55 erzeugt, solange die Ausgangsgröße des Operationsverstärkers 49 großer ist als die Ausgangsspannung des Sägezahngenerators 52.

Eine Taktsignalquelle 56 ist über eine Taktausgangsleitung mit einem Eingangsverbindungspunkt 58 eines Binärzählers 59 verbunden. Die Ausgangsleitung 55 der Vergleichsstufe 51 ist mit einem Eingang des Zählers 59 verbunden, um den Zähler 59 zum Zählen der Taktimpulse freizugeben, die von der Taktsignalquelle 56 abgegeben werden und dem Zähler 59 über den Takteingangsverb indungspunkt 58 zugeführt werden. Die in dem
Zähler 59 angesammelten Zählschritte, wenn die Ausgangsgröße

55 der Vergleichsstufe 51 spannungsmäßig niedrig wird, wird durch die Impulsbreite des Signals bestimmt, welche von der Vergleichsstufe 51 abgegeben wird und welches eine Punktion der Größe der Spannung ist, die vom Druckwandler 46 abgegeben wird. Der Zähler 59 besteht aus einem herkömmlichen Binärzähler, der die Fähigkeit hat, die in ihm gespeicherte Zählung in
paralleler Form an ein Speicheradressenregister oder Pufferstufe 60 über einen Datenpfad 61' zu übertragen, und zwar so-

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bald die Zählung beendet wird, wenn die Ausgangsgröße 55 der Yergleichsstufe 51 spannungsmäßig niedrig wird. Die in paralleler Form vorliegenden Ausgangsgrößen des Datenpfades 39 vom Speicheradressenregister 60 gelangen zum Eingang "B" der Vergleichsstufe 38 der Figur 1.

Die Wandlereinrichtung, die A/D-Wandlereinrichtung und die Speicheradressiereinrichtung des Blocks 20 der Figur 1 sollen nunmehr unter Hinweis auf Figur 2 erläutert werden. Ein herkömmlicher Positionswandler 61, wie beispielsweise ein herkömmliches Einwindungsdraht-Potentiometer, welches elektrisch mit einer Spannungsteilerschaltung verbunden ist, um Gleichspannungen proportional zur relativen Stellung des Drosselklappenventils zuzuführen, enthält einen veränderbaren Widerstand 62, dessen einer Anschluß geerdet ist, und dessen anderer Anschluß mit einem Spannungsteilerverbindungspunkt 63 verbunden ist. Der Verbindungspunkt 63 ist über einen Widerstand 64- mit einer positiven Potentialquelle verbunden. Der Widerstand ändert sich aufgrund von Schwankungen oder Änderungen in der Position oder dem Winkel des Drosselklappenventils 17 und diese Änderungen werden durch Messung des Spannungsabfalls über dem veränderlichen Widerstand 62 festgesta.lt. Die Ausgangsgröße des V/andlers 61 wird von dem Verbindungspunkt 63 abgegriffen und wird über den Widerstand 65 einem Eingangsverbindungspunkt 66 eines zweiten Operationsverstärkers 67 zugeführt. Die Ausgangsgröße des Operationsverstärkers 67 wird vom Ausgangsverbindungspunkt 68 abgegriffen und der zweite Eingangsanschiuß des Operationsverstärkers 67 ist direkt mit einem Verbindungspunkt 69 verbunden. Der Verbindungspunkt 69 ist über einen Widerstand 70 mit Masse oder Erde verbunden und über einen Widerstand 71 mit einer positiven Potentialquelle verbunden. Ein Widerstand 72' ist direkt an den Operationsverstärker 67 zwischen dem Eingangsverbindungspunkt und dem Ausgangsverbindungspunkt 68 angeschaltet, um dadurch einen herkömmlichen Operationsverstärker zu bilden.

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Λ Λ TH Λ Q <3 i

Wie an früherer Stelle bereits beschrieben wurde, setzt der Aufbau des Operationsverstärkers 67 die Ausgangsgröße des Wandlers 61 in Bereitschaft, so daß die den minimalen und maximalen erwarteten Stellungen des Drosselklappenventils 17 entsprechenden Spannungen den vom Sägezahngenerator" erzeugten minimalen und maximalen Spannungen entsprechen.

7/ie an früherer Stelle beschrieben wurde, ist der Ausgang 68 des Operationsverstärkers 67 direkt mit einem Eingangsanschluß einer Spannungsvergleichsstufe 69 verbunden, deren anderer Eingang über die Leitung 70' mit dem Eingangsverbindungspunkt 54 eier Ver-"leichsstufe 51 verbunden ist, um die über die Leitung 53 vom Sägezahngenerator 52 abgegebene Sägezahnspannung zu empfangen.

Die Vergleichsstufe 69 erzeugt an ihrem Ausgang auf der Leitung 71' solange ein spannungsmäßig hoch liegendes Signal, als das Ausgangssignal vom Ausgangsverbxndungspunkt 68 des Operationsverstärkers 67 größer ist als die Sägezahnspannung, die am cv/eiten Eingangs ans chluß der Vergleichs stufe 69 vorgesehen wird.

Das spannungsmäßig hoch liegende Signal am Ausgang der Vergleichs stufe 69 wird über die Leitung 71' geschickt, um einen Binärzähler 72 in Bereitschaft zu setzen, um Taktimpulse zu zählen, die am Takt eingangs ans chluß 73 über eine Leitung 7^· empfangen werden, welche mit dem Takteingang 58 des Blocks 56 und mit dem Ausgang der Taktsignalquelle 56 über die Leitung verbunden ist. Die in dem Binärzähler 72 angesammelte Zahl, wenn die Ausgangsgröße der Vergleichsstufe 69 spannungsmäßig abfällt, wird durch die Impulsbreite der Ausgangsgröße der Vergleichsstufe 69 bestimmt, die eine Funktion der Größe der Spannung ist, Vielehe vom Aus gangsverb xndungspunkt 63 des Wandlers 61 abgegriffen wird.

Der Binärzähler 72 besteht aus einem herkömmlichen Zähler, der die gespeicherte Zählung in Parallelformat ausgeben kann, und zwar an ein Adressenspeicherregister oder Pufferstufe 75 über einen Datenpfad 76, sobald das Signal am Ausgang der Vergleichsstufe 69 abfällt und den Zähler 72 ausser Bereitschaft .^etzt.

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Die in der Pufferstufe 75 gespeicherte Multi-Digitalzahl gelangt über den Datenpfad 35 zum zweiten Eingang 32 des Lesespeichers ROM 30, um die zweite Speichergröße oder Spalte der dort gespeicherten Nachschlagtabelle zu adressieren.

Alternativ kann die Ausführungsform gemäß Figur 3 dazu verwendet werden, eine erste Speichergröße oder Zeile einer zweiten Nachschlagetabelle zu adressieren, welche Verte des Drosselklappenwinkels (O), Kompensationskonstanten K speichert, wie dies im folgenden beschrieben werden soll.

Die Fühlereinrichtung, der Zähler und die Speicheradresseneinrichtung die durch den RPM-Block 24 der Figur 1 wiedergegeben werden, sollen nun anhand des entsprechenden Blockes der Figur erläutert werden. Die Maschinendrehzahl oder RPM wird durch Messen des Zeitintervalls zwischen festen Zeitsteuermarkierungen bestimmt, die auf einem sich drehenden Teil, wie beispielsweise der Ausgangs welle 13 der Maschine 10 der Figur vorgesehen sind. Die Betätigungseinrichtung zur Feststellung der Zeitsteuermarkierungen wird durch den Block 76 wiedergegeben und kann beispielsweise eine magnetische Reluktanzmeßeinrichtung, ein photooptischer Fühler oder irgend eine geeignete herkömmliche Einrichtung zum Zählen der Zeitsteuermarkierungen sein. Die Ausgangsgrößen der Zeitsteueimarkierungs-Fühlereinrichtung des Blocks 76 gelangen zu den Eingängen eines Verstärkers 77 zum Erzeugen herkömmlicher TC-Impulse, welche die Umdrehungszahl der Maschine RPM angeben. Die Maschinendrehzahlinformationen werden durch Messen des Zeitintervalls der Zahl 2/Έ einer Maschinenumdrehung erhalten, wobei Έ die Zahl der Zylinder in einer Brennkraftmaschine 10 ist.

Die TC-Impulse, die alle 720/N gerade auftreten, gelangen über die Leitung 78 und dienen dazu, einen Binärzähler 79 zurückzustellen, der zu Beginn mit einer vorbestimmten relativ geringen Geschwindigkeit zählt, wie beispielsweise einen Zählschritt alle 64 Mikrosekunden der verstrichenen Zeit, wie dies durch die

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Folgesteuerschaltung des Blocks 80 "bestimmt wird. Die Ausgangsgröße der Taktsignalquelle 56 gelangt über die Leitung 57, den Verbindungspunkt 58, die Leitung 74-, den Verbindungspunkt 75 und die Leitung 81 zu einem herkömmlichen Frequenzteiler 82, dessen Ausgangsgröße dazu verwendet wird einen freilaufenden Multivibrator 83 zu steuern, um dadurch die vorbestimmte Folge von Zählschritten abzugeben wie beispielsweise einen Zählschritt alle 64 Mikrosekunden der verstrichenen Zeit, die dann über die Leitung 84 zur Zählfolge-Steuerschaltung des Blocks 80 übertragen wird.

Die anfängliche Zählfolge beginnt zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, wie beispielsweise 2 Millisekunden nach dem Auftreten der Rückstellung und dauert eine vorbestimmte Periode, bei-

cpielsweise 8 Millisekunden. Die Zählfolge wird auf 128 Mikrosekunden für. die nächsten 8 Millisekunden und dann auf 256 Mikrosekunden für die nächsten 16 Millisekunden usw. reduziert. Dadurch erhält man ein Mittel zum Messen der Maschinendrehzahl mit einer veränderlichen Präzision, um die Möglichkeit zu schaffen, die Maschinendrehzahl bzw. Drehzahlbereich von 500 7500 Umdrehungen pro Minute als einzelnes Achtbitbinärwort zu kodieren, welches die erforderlichen Maschinenperiodendaten enthält. Die Ausgangsgrößen des Zählers 79 gelangen über die Leitung 85 zurück zur Zählfolge-Steuerschaltung des Blocks 80, um die Folge einzustellen, *iie dies an früherer Stelle beschrieben wurde, und zwar nach jeder vorbestimmten 8-Millisekunden-Periode.

Die Ausgangsgröße des Binärzählers 79 gelangt in Parallelformat zu einem Adressenspeicherregister oder Pufferstufe 86 über einen Datentakt 87 und die Ausgangsgröße des Adressenspeicherregisters gelangt über den Datenpfad 34 zu einem ersten Eingang 31 des Lesespeichers ROM 30, um die erste Größe oder Zeilenadresse der Nachschlagetabelle der optimalen MAP₀-Werte zu adressieren, die in der Nachschlagetabelle enthalten sind.

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Irgendeine herkömmliche Schaltungsanordnung für die Messung der Umdrehungszahl der Maschine und zur Erzeugung einer digitalen Zahl, welche diese Drehzahl angibt, kann an Stelle der Schaltungsanordnung des Blocks 24 treten, vorausgesetzt, daß eine ausreichende Genauigkeit realisiert wird.

Das Blockschaltbild der Figur 3 stellt die Kompensationsschal tungsano rdnung des strichliert gezeichneten Blocks 40 der Figur 1 dar, die dazu verwendet werden kann entweder die digitale Zahl, welche den Wert des Drosselklappemrinkels wiedergibt, oder die digitale Zahl, welche den Wert der Luftströmung wiedergibt, zu kompensieren. Das Blockschaltbild der Figur 3 kann dazu verwendet werden, die Schwankungen im Umgebungsdruck, der Höhe oder einer ähnlichen Größe zu kompensieren. Eine derartige Kompensation ist erforderlich, da mehrere Maschinenfunktionen durch Änderungen des Umgebungsdruckes bzw. Barometerdruckes und Höhe beeinflußt werden können. GewöhnlJc h werden die Veränderungen ignoriert und/oder toleriert mit der Ausnahme, daß dann, v;enn ein Kraftfahrzeug für größere Höhen verwendet v/ird, häufig eine dauerhafte Änderung in verschiedenen Betriebsparametern vorgenommen wird, um der Maschine die Möglichkeit zu geben, bei einer reduzierten Höhe richtig zu arbeiten, solange das Fahrzeug im wesentlichen auf der gleichen Höhe gehalten wird. Wenn das Fahrzeug bei Bedingungen entsprechend Meereshöhe gefahren wird, ergeben sich erneut Probleme, die in ernsthafter Weise die Erzeugung und die Abgabe von Ν0_χ und/oder Fahreigenschäft des Fahrzeugs beeinflussen bzw. bewirken.

Das Blockschaltbild der Figur 3 sorgt für diese Kompensation. Der Block 88 stellt irgendeine herkömmliche Einrichtung dar, um den Umgebungsdruck und/oder die Höhe festzustellen oder zu erfassen und um ein analoges Signal dazu proportional zu erzeugen. Dieses analoge Signal gelangt über die Leitung 89 zum Eingang eines herkömmlichen Analog/Digitalwandlers bzw»

A/D-Wandlers 90, der in Parallelformat eine digitale Zahl

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abgibt, v/eiche den tatsächlich herrschenden Rarometerdruck oder die tatsächlich vorhandene "öhe wiedergibt, welche von der Fühleinrichtung des Blocks 88 festgestellt wurde. Alternativ kann auch eine direkte digitale Auslesung verwendet i werden. Diese digitale Zahl wird über den Datenpfad 91 zu einem Adressenspeicherregister oder Pufferstufe 92 übertragen, deren Ausgangsgröße in Parallelformat über einen Datenpfad 93 j

zu einem ersten Eingang 9^ einer herkömmlichen Speicherein- j richtung übertragen wird wie beispielsweise einem Lesespeicher !

(ROM) 95. Der erste Eingang 9¹J empfängt in geeigneter Weise

i eine Vielbit-Digitalzahl, um eine erste Speichergröße oder Zeile einer Nachschlagetabelle zu adressieren, die in dem Lesespeicher ROfT 95 gespeichert ist.

Der ROM 95 ist in bevorzugter Weise mit einem Satz von Kompensationskonstanten K vorprogrammiert, deren Werte als Multibit-Digitalzahlen wiedergegeben werden, Vielehe an den verschiedenen Speicherstellen des ROM 95 gespeichert sind. Die Kompensationsfaktoren K stellen eine Funktion des tatsächlichen Umgebungsdruckes bzw. Barometerdruckes oder der Höhe dar und des Drosselklappenwinkels oder der Luftströmungswerte dar, die entweder experimentell oder mathematisch ermittelt werden, wie dies .in herkömmlicher V/eise durchgeführt wird, und die vorprogrammiert in dem ROM 95 für einen gegebenen Satz von Betriebsbedingungen, wie sie zuvor beschrieben wurden, vorprogrammiert sind.

Die in dem Drosselklappenwinkelzähler 72 der Figur 2 enthaltene Vielbit-Digitalzahl gelangt über den Datenpfad 76 und wird in einem Adressenspeicherregister oder Pufferstufe 75, wie an früherer Stelle beschrieben wurde, gespeichert. Die Ausgangsgrößen des Pufferregisters 75 gelangen in Parallelformat über den Datenpfad 35 zum zweiten Eingang 96 des ROM 95. Die in dem Adressenspeicherregister 75 gespeicherte Vielbit-Digitalzahl gelangt zum zweiten Eingang 96 und wird dazu verwendet, die zweite Speichergröße oder Spalte der Nachschlagetabelle zu

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adressieren bzw. der gespeicherten Vierte der Kompensationskonstanten/K, so daß die eine, durch die erste Speichergröße bezeichnete Speicherstelle, die durch die digitale Zahl am ersten Eingangsanschluß 94 adressiert ist, und die zweite

j durch das digitale Signal am zweiten Eingang 96 adressierte Speichergröße herausgegriffen wird. Dadurch gibt der ROM 95 über den Datenpfad 97 die Vielbit-Digitalzahl aus, welche die vorprogrammierte Kompensationskonstante K wiedergibt und die an der einen adressierten Speieherstelle gespeichert ist und ferner wird die Vielbit-Digitalzahlj, vrelche die ausgegebene Kompensationskonstante K wiedergibt, einem Eingang eines herkömmlichen Multiplizierers 93 zugeführt. Der andere Eingang des Multiplizierers 98 ist über den Datenpfad 99 mit den in paraller Form vorliegenden Ausgängen des Drosselklappenwinkel-Binärzählers 72 oder mit den parallel vorliegenden Ausgängen 35 des Adressenspeicherregisters 75 verbunden. Daher wird die den Wert des Drosselklappenwinkels wiedergebende 'Vielbit-Digitalzahl mit der vorprogrammierten Kompensationskonstanten K multipliziert, um einen kompensierten Wert des Drosselklappen-

j vrinkels über die parallelen Datenpfade loo für den Eingang des Lesespeichers ROM 3o der Figur 1 vorzusehen.

Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Betätigungssteuereinrichtung des B locks 44, der Betätigungsvorrichtung des Blocks 45 und des EQR-Ventils des Blocks 23 der Figur 1. In Figur ist eine Unterdruckquelle lol, wie sie herkömmlich bei Motorkraftfahrzeugen vorgesehen ist, über die Leitung Io2 mit dem Eingang eines genormten Ein/Aus-Solenoid Io3 verbunden, wobei alle diese Einrichtungen die Betätigungssteuer-Schaltungsanordnung des Blocks 44 der Figur 1 wiedergeben. Die Leitung Io2 enthält ein solenoidbetätigtes Unterdruck-Belüftungsventil, welches den Unterdruck in das System einleitet, wenn der Solenoid eingeschaltet 1st« Eine Leitung Io4 ist mit dem Solenoid Io3 verbunden und enthält ein Umgebungs-Belüftungsventil, welches betätigbar ist, wenn der Solenoid Io3 ausgeschaltet 1st, um dadurch einen gesteuerten Ein/Aus-Solenoid mit geeichten

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Belüftungen vorzusehen. Der Solenoid Io3 wird mit Hilfe eines ersten Steuersignals eingeschaltet, welches von der Vergleichsstufe 38 über die Leitung 4l abgegeben wird und wird in Abhängigkeit von dem zweiten Steuersignal ausgeschaltet, welches über die Leitung 42 von den Ausgängen der Vergleichsstufe 33 der Figur 1 abgegeben wird. Wenn die Eingangssignale gleich sind, beeinflußt die Vergleichsstufen-Ausgangsgröße auf der Leitung 43 nicht die Betriebsweise des Solenoids 1ο3·

Die Betätigungsvorrichtung des Blocks 45 entspricht allgemein dem Solenoid-Positionierteil Io5, welches das Standard-EGR-Ventil I06 anhebt oder absenkt, so daß das Ventilschließelement Io7 aus und in die öffnung Io9 bewegt wird, um den Abstand zwischen dem Ventilverschlußelement Io7 und dem ringförmigen Plansch oder Drosselstelle I08 zu vergrößern oder zu vermindern, die in der Leitung 22 angeordnet ist, so daß selektiv mehr Abgas vom Abgasrohr 12 zum Einlaßsystem 11 gelangen kann, wenn das EGR-Ventil I06 in Abhängigkeit vom Einschalten des Solenoids Io3 durch das erste Steuersignal auf der Leitung 41 angehoben wird und die EGR-Strömung vermindert werden kann, wenn das Element I07 in den Kanal Io9 abgesenkt wird, um stärker die Strömung zu drosseln, wenn das Ventil I06 abgesenkt oder in Abhängigkeit von dem Ausschalten des Solenoids entsprechend dem Empfang des zweiten Steuersignals über die Leitung 42 geschlossen wird.

Der genaue Aufbau oder Konstruktion des Solenoids io3 ist nicht ; für das Verständnis der Erfindung kritisch und es sei darauf j hingewiesen, daß die Differenz zviischen den MAP und MAP₀-Signalenl dazu verwendet werden kann entweder eine Zweipunkt-(bang-bang) I Rückkopplungsschleife oder proportional arbeitende Rückkopplungs-j schleife zu steuern, da die Veränderung von EGR vom Nennwert proportional zur Abweichung der tatsächlichen MAP von der erforderlichen MAP₀ ist. I

⁰ !

Weiter kann der Solenoid Io3 derart eingestellt werden, daß er

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eingeschaltet oder ausgeschaltet bleibt, bis das nächste Signal von der Vergleichsstufe 3^ eintrifft, wenn der Betriebszyklus der Rückkopplungsschieife ausreichend schnell verläuft, oder alternativ kann er so eingestellt werden, daß eine "Univibrator"-Einstellung ("one-shot") ungeachtet der Größe der Differenz zwischen MAP und MAPq vorgesehen wird, da die nächste Komparator-ΐ ausgangsgröße erneut inkrementell die Stellung des EGR-Ventils ! 23 einstellt, bis die gewünschte Qualität erreicht ist.

Figur 5 veranschaulicht eine Alternative zur Vergleichsstufe des B locks 38 der Figur 1 und der Schaltungsanordnung entsprechend der Betätigungssteuerung des Blocks 4¹I, der Betätigungsvorrichtung des Blocks 15 und des EGR-Ventils des Blocks 23 der Figur 1. In Figur 5 ist der parallele Eingang oder Datenpfad 37 vom Ausgang 33 des Lesespeichers ROM 30 mit dem ersten Eingang oder "A"-Singang einer herkömmlichen arithmetischen und logischen Einheit (ALU) llo verbunden und die kompensierte oder nichtkompenv sierte digitale Zahl, die die tatsächliche MAP wiedergibt, erscheint über dem Datenpfad 39 zum zweiten Eingang oder Eingang "B" von ALU llo. Die Einheit ALU llo zieht die digitale Zahl am Eingang "A" von der digitalen Zahl am Eingang "B" ab, und gibt eine Digitalzahl ab, welche die Größe der Differenz wiedergibt und auf dem Datenpfad 111 erscheint. Die Differenz gelangt über den Datenpfad 111 zum Eingang eines herkömmlichen D/AWandlers 112, desses Ausgang über eine Leitung 113 mit dem ersten Eingangsanschluß eines ersten UND-Gliedes 114 verbunden ist und ebenso mit dem ersten Eingang eines zweiten UND-Gliedes 115 verbunden ist. Die Ausgangsgröße des D/A-Wandlers 112 besteht aus einem spannungsmäßig hohen Signal, dessen Dauer proportional ist zur Größe der Differenz, die von der Einheit ALU llo abgegeben wird.

Der Übertrag-Ausgang 116 der Einheit llo ist über die Leitung 117 mit einem Verbindungspunkt !IB verbunden und der Verbindungs-j j punkt HS ist über eine Leitung 119 mit dem zweiten Eingang des j UND-Gliedes llH und über einen Inverter 12o mit dem zweiten Ein- j

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gang des UND-Gliedes 115 verbunden. Der Wert des Signals am j übertrag-Ausgang 116 zeigt an, ob der am Eingang "A" vorj handene Wert größer ist oder kleiner ist als der am Eingang "B" j vorhandene Wert, derart, daß dann, wenn MAP ^MAP₀ vom Übertragausgang ein spannungsmäßig hohes Signal abgegeben wird und über die Leitung 117 zum Verbindungspunkt Il8 und der Leitung 119 übertragen wird, um das UND-Glied 114 in Bereitschaft zu setzen, j Das UND-Glied 114 erzeugt dann einen Ausgangsimpuls mit einer

■ Dauer, die zur Größe der Differenz zwischen den zwei Eingangs-

j größen der Einheit ALU Ho proportional ist und weiter wird die

ι Ausgangsgröße des UND-Gliedes Il4 über die Leitung 121 an den

j Vorwärtsantriebseingang eines herkömmlichen Servomotors 122 ge-

! koppelt, der ein Schwalbenschwanz-EGR-Ventil 123 dreht, das

j innerhalb der Leitung 22 angeordnet ist, um also das Ventil 123

i um einen Betrag zu öffnen, der proportional ist zur Dauer des

. vom UND-Gliedes 114 abgegebenen Signals und um dadurch die

■ Menge des vom Abgasrohr 12 vom Einlaßsystem 11 zurückgeführten ; Abgases zu erhöhen.

: Wenn alternativ MAP ^> MAP_Q ist, so liegt das Signal am übertrag- j : Ausgang spannungsmäßig niedrig und dieses Signal wird über die

! Leitung 117, den Verbindungspunkt 118 und die Inverterstufen 12o übertragen, um das UND-Glied 115 in Bereitschaft zu setzen, so daß die Ausgangsgröße für eine Zeitdauer spannungsmäßig hoch j wird, die proportional zur Größe der Differenz zwischen den zwei j Eingangsgrößen der Einheit ALU Ho ist. Das Ausgangssignal des I UND-Gliedes 115 gelangt über die Leitung 124 zum Umkehr-Eingangs-

I j

i anschluß der Servomotors 122, so daß dieser in entgegengesetzter !

! j

Drehrichtung um einen Betrag dreht, der pronortional ist zur Dauer des Impulses am Ausgang des UND-Gliedes 115 und damit proportional zur Differenz zwischen den Signalen, die an den Eingangsanschlüssen "A" und ¹¹B" der Einheit ALU Ho vorhanden j sind, so daß das EGR-Ventil 123 um einen proportionalen Be-• trag oder Ausmaß geschlossen wird und die vom Abgasrohr 12 j _zurück zum Einlaßsystem 11 geleitete Abgasmenge vermindert

I wird, wie dies an früherer Stelle dargelegt wurde.

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Die Darstellung gemäß Figur 6 zeigt einen Schrittschaltmotor 125 _t der inkrementell die Welle 126 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung in vorbestimmten Inkrementen dreht, um dadurch das Schwalbenschwanz-EGR-Ventil 123 zu öffnen oder zu schließen und nach Wunsch die Abgasrückströmung EGR zu erhöhen oder zu vermindern. Der Schrittschaltmotor kann aus irgendeinem herkömmlichen Typ bestehen, wobei dann, wenn der Vorwärtsantrieb-Eingang 127 mit der Leitung kl am Axis gang der Vergleichsstufe verbunden ist und ein spannungsmäßig hohes Signal immer dann empfangen wird, wenn MAP^MAP_Q, wird der Schrittschaltmotor in Vorwärtsrichtung gedreht, und zwar um ein vorbestimmtes Inkrement, um das Ventil 123 um einen vorbestimmten Betrag zu öffnen und die EGR-Strömung zu erhöhen, und wenn der Rückwärtsantrieb-Eingang 128 mit der Ausgangsleitung 42 der Vergleichsstufe 38 verbunden wird und immer dann ein positives Signal empfangen wird, wenn MAP^>MAP₀, so dreht der Schrittschaltmotor 125 die Welle 126 um einen inkrementeilen Betrag in die entgegengesetzte Drehrichtung, so daß das EGR-Ventil 123 um einen proportionalen Betrag geschlossen wird und die EGR-Strömung gedrosselt oder vermindert wird.

Alternativ kann der Schrittschaltmotor 125 von einer Konstruktion sein, bei welcher die Welle 126 um eine Anzahl von Inkrementen gedreht wird, die von der Dauer des Eingangssignals abhängt, welches den Vorwärts- und Rückwärtseingangsanschlüssen 127, zugeführt wird. In diesem Fall würde der Vorwärts-Eingangsanschluß 127 mit der Ausgangsleitung 121 vom UND-Glied 114 und der Rückwärts-Eingangsanschluß 128 würde mit der Ausgangsleitung des UND-Gliedes 115 der Figur 5 verbunden sein.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Regelverfahren für die EGR-Regelung einer Brennkraftmaschine mit einem Abgas-Rezirkulierregelsystem, bei welchem das Abgassystem und das Einlaßsystem der Brennkraftmaschine über eine Leitung miteinander verbunden sind, um einen Teil des Abgases aus dem Abgassystem in das Einlaßsystem zurückzuführen, und zwar zu dem Zweck, um

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die Erzeugung und die Abgabe von Stickstoffoxiden zu verhindern
und um die Fahreigenschaft und ähnliche Größen zu regeln. Das
■ Verfahren zur Abgas-Rezirkulierregelung nach der Erfindung be-
\ steht darin, daß ein Speicher mit einer Nachschlagetabelle
ί optimaler Vierte des absoluten Ansaugrohrdruckes als Funktion

i der Maschinendrehzahl und der Drosselklappenstellung vorpro-

I * ι

j grammiert wird; daß die Machschlagetabelle des Speichers mit | j den tatsächlichen Werten der Maschinendrehzahl und des Drossel-I klappenwinkels, die als Betriebsbedingungen der Maschine ge-

i I

j messen werden, adressiert wird; und daß dann der eine opti-I male Wert des absoluten Ansaugrohrdruckes ausgelesen wird,

der in der adressierten Speicherstelle der Nachschlagetabelle ! j des Speichers gespeichert ist. Der aus dem Speicher ausgelesene 1 j optimale Viert des absoluten Ansaugrohrdruckes wird dann mit j ! dem tatsächlichen Wert des absoluten Ansaugrohrdruckes ver-I glichen, der als einer der Betriebsbedingungen der Maschine ge-
; messen wurde, und es wird daraufhin das Abgas-Rezirkulierventil j ; in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis betätigt, um die Menge i ' des in das Ansaugrohr rückgeführten Abgases zu vermindern, wenn I j das Vergleichsergebnis anzeigt, daß der tatsächliche absolute
j Ansaugrohrdruck größer ist als der vorprogrammierte optimale
absolute Ansaugrohrdruck und um die in das Ansaugrohr zurückgeführte Abgasmenge zu erhöhen, wenn der absolute tatsächliche
Ansaugrohrdruck kleiner ist als der vorprogrammierte optimale j absolute Ansaugrohrdruck.

Darüberhinaus kann das Verfahren den zusätzlichen Verfahrensschritt umfassen, Schwankungen in dem Umgebungsdruck bzw.
Barometerdruck und/oder der Höhe zu kompensieren, wenn dies j gewünscht wird. Ferner kann der Verfahrensschritt der Kompen- [ sation die weiteren Schritte einer Vorprogrammierung der Nach- I

i !

j Schlagetabelle des Speichers mit Werten von Kompensationskon- ;

j stanten umfassen, die eine Funktion der Drosselklappenwinkel- j

Werte und des Umgebungs-Luftdruckes oder der Höhe sind; adres- j

isieren der Nachschlagetabelle des Speichers mit dem tatsächlich ^:

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gemessenen Wert des ^mgebungs-Luftdruckes und des Drosselklappenwinkels; auslesen der einen Kompensationskonstanten des SpeichersJ die durch die Werte definiert ist, welche zum Adressieren des Speichers verwendet werden; multiplizieren des Drosselklappenwinkels mit der Druckkompensationskonstanten, die aus der Nachschlagetabelle des Speichers ausgelesen wurde, um dadurch ein Produkt.zu erzeugen, welches aus einem kompensierten Wert des Drosselklappenwinkels besteht; und dann Auswerten des kompen- j

sier-ten Viertes des Drosselklanpenwinkels in der Tabelle. I

Zusammenfassend schafft die Erfindung somit ein Abgas-Rezirkulier-j

Regelsystem für eine Brennkraftmaschine mit einem Einlaßsystem j

11, einem Abgasrohr 12, einer Drosselklappe 17» die in dem Ein- I laßsystem 11 angeordnet ist, um die Luftströmung in diesem zu

steuern, mit einer Rohrleitung 22, welche das Abgasrohr 12 mit j

dem Einlaßsystem 11 verbindet, so daß dadurch Abgase zurück zum ;

Einlaßsystem 11 geleitet vierden können und die Erzeugung und \

j die Abgabe von Stickstoffoxiden gesteuert bzw. geregelt werden j

kann und die Fahreigenschaften verbessert werden können. Das j

System enthält einen ersten Speicher 3o, der mit einer Nach- j ι ι

[ Schlagetabelle (look-up table) optimaler Werte des absoluten Ansaugrohrdruckes (MAP_n) als Funktion der Maschinendrehzahl (RPM)

^υ ι

und der Drosselklappenstellung (Θ) vorprogrammiert ist. Die tat- | sächliche Betriebsparameter des absoluten Ansaugrohrdruckes (MAP)J der Maschinendrehzahl (RPM) und der Drosselklappenstellung (9) j

i oder alternativ der Luftströmung (AF) werden sorgfältig erfaßt bzw. festgestellt. Die tatsächlichen Werte der Drosselklappenstellung oder der Luftströmung und der Drehzahl xierden dazu verwendet, den ersten Speicher 3o zu adressieren, der den optimalen Wert von MAP_n ausliest. Der tatsächliche Wert des Drosselklappenwinkels oder der Luftströmung kann hinsichtlich des Umgebungsluftdruckes und/oder Höhe, wenn dies gewünscht wird, kompensiert werden. Der tatsächliche Wert von MAP wird mit dem optimalen Wert j von MAP_n verglichen. Die Ausgangsgröße der Vergleichsstufe 38 j wird dazu verwendet, die Regelschleife zu schließen und die j Stellung eines Ventils (23) zu regeln, welches wenigstens teil- J weise in der Leitung 22 gelegen ist, so daß die Menge des zurück-] !geleiteten Abgases (EGR), die zum Einlaßsystem 11 der Maschine ;

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gelangt, dann erhöht wird, wenn MAP ^MAP_n, und die Menge von EGR zu vermindern, wenn MAP^MAP₀ ist.

Obwohl ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens und des Gerätes des Abgas-RezirkulierregeIsysteras nach der Erfindung beschrieben wurde, sei darauf hingewiesen, daß die geschilderten Ausführungsbeispiele nur der Erläuterung der Erfindung oder des erfinderischen Prinzips dienen sollen und daß die Erfindung nicht auf die geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Es sind andere Ausführungsformen,-Schaltungsanordnungen und Abwandlungen bzw. Variationen derselben und auch Alterna-

tiven möglich, ohne jedoch dadurch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Sämtliche in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen erkennbaren technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims (6)

1. BROS^aiM

   B4TENL4N14^LTE^Ka BROS D-8023 Miinchen-Puliach, Wiener Sk 2: Tel (C89· 793 30 7'.: "e:.;x 5..1214." brcs J: C.ibiss <-Pa.tr.tibus» München

   THE BENDIX COEPOHiT-ION₅ Executive Offices, Bendix Center, Southfield, Michigan 48075, USA

   Ihr Zeichen p_pris f_ile . %Λ7-Α ^{Tag: 24} * November 197-3

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   PATENTARSPRÜ CHE

   Regelverfahren zur Regelung der Rückführung von Abgas i einer Brennkraftmaschine mit einem Einlaßsystem, welches eine Drosselklappeneinrichtung zur Regulierung der durch diese strömenden Luft enthält,mit einem Abgasrohr, eiiH? Leitung, welche das Abgasrohr mit dem Einlaßsystem verbindet, um einen Teil des Abgases vom Abgasrohr zum Einlaßsystem zurückzuleiten, und mit einem Abgasrezirkulierventil, welches wenigstens teilweise innerhalb der Leitung angeordnet ist, um die Strömung des Abgases vom Abgasrohr zurück zum Einlaßsystem zu regulieren, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher mit einer Kachschlagtabelle optimaler V/erte des absoluten Ansaugrohrdruckes als Funktion von einerseits dei· Maschinendrehzahl und andererseits der Drosselklappenstellung oder der Luftströmung vorprogrammiert wird; daß die Nachschlagtabelle des Speichers mit dem tatsächlichen V/ert der Maschinendrehaahl und dem tatsächlichen V/ert des Drosselklappenv/inkels oder der Luftströmung adressiert wird, die als Betriebsbedingungen oder Zustände der Maschine gemessen werden; daß ein einzelner optimaler V/ert des absoluten Ansaugrohrdruckes ausgelesen wird, der

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   ORIGINAL !NSPECTH)

   ir. dei^v adressierten Stelle der Nachschlagetabelle des Speichers ^: Gespeichert ist; daß der optimale Wert des absoluten Äiisaugrohrdruckes, der aus dem Speicher ausgelesen wurde, mit dem ^: tatsächlichen Wert des absoluten Ansaugrohrdruckes, der als : ein Betriebszustand der Maschine gemessen wurde, verglichen ^; wird; daß das Abgasrückführventil zur Erhöhung der Menge des LVii Einlaßs7/-stem rückgeleiteten Abgases immer dann betätigt ^: wird, wenn das Vergleichsergebnis anzeigt, daß der tatsächliche , absolute Ansaugrohrdruck kleiner ist als der vorprogrammierte optimale absolute Ansaugrohrdruck, und um die Menge des zum Einlaßsystem zurückgeleiteten Abgases immer dann zu vermindern, wenn das Vergleichsergebnis anzeigt, daß der tatsächliche absolute Ansaugrohrdruck größer ist als der vorprogrammierte op- · timale absolute Ansaugrohrdruck. :
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Uisgebungsatmosphäre bzw. Barometerdruck oder die Ho- . ho festgestellt bzw. erfaßt werden und daß der Drosselklappenv;inkelwert und der Luftströmungswert vor dem Adress ie rungs vor- : garig kompensiert wird. ^:
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Speicher mit einer Kachschlagetabelle von Werten von Kompensationskonstanten vorprogrammiert wird, die eine Funktion einerseits von dem Drosselklappenwinkel oder der Luftströmung und andererseits von dem Druck der Umgebungsatmosphäre bzw. dem Barometerdruck oder der Höhe sind; daß die Nachschlagetabelle des Speichers mit dem tatsächlich gemessenen Wert des ümgebungsluftdruckes odor Höhe und mit dem tatsächlich gemessenen Wert des Drosselklappenwinkels oder der Luftströmung adressiert wird; daß aus dem Speicher die eine Kompensationskonstante ausgelesen wird, die durch die V/erte zum Adressieren der Nachschlagetabelle des Speichers verwendet wurde, definiert ist;

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   BAD ORIGINAL

   i daß der tatsächlich gemessene Wert des Drosselklappenwinkels I oder der Luftströmung mit der aus der Nachschlagetabelle des Speichers ausgelesenen Kompensationskonstanten multipliziert wird, um ein Produkt au erzeugen, weiches einen kompensierten Wert des Drosselklappenwinkels oder der Luftströmung darstellt; und daß dann der kompensierte V/ecb bei dem Adressierschritt für

   den ersten Speicher verwendet wird.,
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4. 4. Abgas—Sesirkulierregelsystem für eine Brennkraftmaschine mit ] einem Einlaßsystem, einem Abgassystem, einer Drosselklappe für ¹ die Steuerung der Luftströmung in das Einlaßsystem, einer Aus— j gangswelle, die durch Verbrennung von Brennstoff und Luft in • der Maschine in Umdrehung versetzt wird, mit einer Rohrleitung, j die betriebsmäßig das Abgassystem mit dem Einlaßsystem verbin- ;' det, um einen Teil des Abgases zum Einlaßsystem zu leiten und I dadurch die Erzeugung und die Abgase von Stickstoffoxiden zu j verhindern, gleichzeitig jedoch die Fahreigenschaften eines ! Fahrzeugs mit der Brennkraftmaschine zu regulieren, einer Ven- ! tileinrxhtung, die wenigstens teilweise innerhalb der Rohrlei-I tung angeordnet ist, um die Strömung des Abgases vom Abgassy-

   j stem zurück zum Einlaßsystem zu regulieren, und einer Steuer-

   einrichtung zur Regulierung des öffnens und Schließens der Ven-I tileinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speicherein- ! richtung (JO) vorgesehen ist, um eine Nachschlagetabelle opti-I maler Werte des absoluten Ansaugrohrdruckes (MAPq) als Funktion ι einerseits der Maschinendrehzahl und andererseits der Drossel-ί klappenstellung oder der Luftströmung zu speichern, wobei ein i ■*■"-■ ■

   I einzelner der gespeicherten optimalen Werte des absoluten An- ■ ! csugrohrdruckes jeweils eine Speicherstelle definiert und jede ' i Speicherstelle durch Eingabe einer ersten Größe bzw. Adresse ; j und einer zweiten Größe bzw. Adresse einem Zugriff zugänglich I ist, um den optimalen Wert des in dieser gespdicherten absolu- j ten Ansaugrohrdruckes auszulesen; daß der Maschine (10) eine

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   " ORiGlNAL INSPECTH)

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   Einrichtung (24) zugeordnet ist, die auf die Umdrehung der Aus-j gangswelle (13) anspricht und eine erste digitale Zahl erzeugt, ; welche die tatsächliche Maschinendrehzahl angibt, um dadurch eine der ersten und zvjeiten Adressiergrößen der Speichereinrichtung (30) zu adressieren; daß weiter der Drosseleinrichtung (17) eine Einrichtung (20) zugeordnet ist und auf die relative ! Lage derselben anspricht und auf die Luftströmung anspricht,

   um eine zweite digitale Zahl zu erzeugen, welche die tatsächli-' ehe Drosselklappenstellung oder die tatsächliche Luftströmung angibt, um die andere der ersten und zweiten Adressiergrößen der Speichereinrichtung (30) zu adressieren, daß weiter die ! Speichereinrichtung (30) auf das Erzeugen der ersten und der zweiten digitalen Zahl anspricht, um die erste und die zweite Speichergröße zu adressieren und einen Zugriff zu der dadurch definierten einen Speicherstelle vorzusehen und eine dritte digitale Zahl zu erzeugen, welche den einen optimalen Wert des , absoluten Ansaugrohrdruckes (MAPq), der dort gespeichert ist, j angibt; daß an das Einlaßsystem (11) eine Einrichtung (26) ge- : koppelt ist, die auf den dort herrschenden tatsächlichen ab-• soluten Ansaugrohrdruck anspricht und eine vierte digitale Zahl I erzeugt, welche den tatsächlichen absoluten Ansaugrohrdruck j (MAP) angibt; daß weiter eine Vergleichseinrichtung (38) vorge-I sehen ist, welche die dritte und die vierte digitale Zahl ver- ; gleicht und ein erstes Steuersignal erzeugt, wenn MAP < MAP_n ι ^u

   j ist und um ein zweites Steuersignal zu erzeugen, wenn j MAP > MAPq ist, und daß die Steuereinrichtung (44, 45) auf das ^! erste Steuersignal anspricht, um die Menge des zum Einlaßsystem I (11) zurückgeleiteten Abgases zu erhöhen und auf das zxveite ; Steuersignal anspricht, um die Mege des zum Einlaßsystem (11) ! zurückgeleiteten Abgases zu reduzieren.
5. 5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine „Einrichtung (40) vorgesehen ist, um die zweite digitale Zahl,

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   bevor sie der Speichereinrichtung (38) eingespeist wird, nach Maßgabe von Änderungen im Umgebungsdruck abzuändern.
6. 6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifiziereinrichtung (40) folgendes enthält: eine zweite Speichei'einrichtung (95) zum Speichern einer Nachschlagetabelle von Eompensationskonstanten (K) als Funktion einerseits des Umgebungsdruckes und andererseits des Drosselklappenwinkels oder der Luft-

   strömung, wobei eine einzelne der gespeicherten Werte der Kompensationskonstanten jeder Speicherstelle zugeordnet ist und je-i de Speicherstelle durch Eingabe einer ersten Adressiergröße und i einer zxireiten Adressiergröße einem Zugriff zugänglich ist, um j den Wert der Kompensationskonstanten (K),der in dieser Speicher stelle gespeichert ist, auszulesen; eine Einrichtung (88, 90) zum Feststellen des Umgebungsdruckes und zum Erzeugen einer fünften digitalen Zahl, welche diesen Umgebungsdruck angibt, um eine der ersten und zweiten Adressiergrößen des zweiten Spei-j chers (95) zu adressieren; eine Kopplungseinrichtung, welche die zweite Speichereinrichtung (95) mit der Einrichtung (20) zum Erzeugen einer zweiten digitalen Zahl koppelt, um die andere der ersten und zweiten Adressiergrößen des zweiten Speichers (95) zu adressieren, wobei die zweite Speichereinrichtung auf die Erzeugung der zweiten und der fünften digitalen Zahl anspricht, um die erste und die zweite Adressiergröße der zweiten Speichereinrichtung (95) zu adressieren und die dadurch definierte eine Speicherstelle einem Zugriff zugänglich zu machen und eine sechste digitale Zahl auszulesen, welche die dort gespeicherte Kompensationskonstante (K) angibt; und eine an den j Ausgang der zweiten Speichereinrichtung (95) und an die Einrichtung (20) gekoppelte Einrichtung (98) zum Erzeugen der ! zweiten digitalen Zahl, um die zweite und die sechste digitale j Zahl zu multiplizieren und eine modifizierte zweite digitale Zahl auszulesen, die einen kompensierten Wert des Drosselklappen

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   . winkeis oder der Luftströmung angibt, bevor die modifizierte

   zweite digitale Zahl in den ersten. Speicher (JO) eingelesen j S wird.

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