DE3108601C2

DE3108601C2 - Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3108601C2
Application number: DE3108601A
Authority: DE
Inventors: Osamu Katsuta Abe; Matsuo Hitachi Amano; Yasunori Mouri; Takao Hitachi Sasayama; Seiji Mito Suda
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1980-03-07
Filing date: 1981-03-06
Publication date: 1986-09-25
Also published as: JPS56124637A; DE3108601A1; US4363307A

Abstract

Ein Motorbetriebs-Steuerverfahren für eine einen Mikrocomputer aufweisende Motor-Steueranlage, wobei die Kraftstoffeinspritzmenge eines Ottomotors mit einer Kraftstoffeinspritzanlage gesteuert wird. Bei jedem Ansaugvorgang eines Motorzylinders erfolgt eine reguläre Kraftstoffeinspritzung. Eine Beschleunigungs-Einspritzung wird nur einmal in jedem Intervall der regulären Einspritzung dann vorgenommen, wenn eine in vorbestimmten Perioden unabhängig von der Motordrehzahl ausgelöste Aufgabe entscheidet, daß der Motor in einem Beschleunigungszustand läuft.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine, wie es im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 im einzelnen angegeben ist.

Aus der DE-OS 29 29 797 ist eine Steuerschaltung für Brennkraftmaschinen bekannt, die einen Prozessor aufweist, der von mehreren, jeweils einen Betriebspurameter, zu denen auch wenigstens eine Lastinformation gehört, erfassenden Gebern mit entsprechenden elektrischen Signalen gespeist wird und aus dieser. Signalen a Steuersignale für den Betrieb einer Kraftstoffeinspritzdüse berechnet, die daraufhin der Brennkraftmaschine eine entsprechende Kraftstoffmenge zuführt Die verschiedenen Geber, der Prozessor und die Kraftstoffeinspritzdüse sind elektrisch mit einer Eingabe/Auxgabe-Einheil verbunden, die den Datentransport zwischen den verschiedenen Bausteinen übernimmt. Beim Betriebe dieser bekannten Steuerung wird auf der Basis eines die Lastinformation berücksichtigenden Parameters eine reguläre Kraftstoffeinspritzzeit berechnet und in cinem ersten Schritt die Kraftstoffeinspritzdüse während dieser Kraftstoffeinspritzzeit innerhalb der dem Ansaugvorgang für die Zylinder der Brennkraftmaschine entsprechenden Periode aktiviert In einem zweiten Schritt wird bestimmt, ob die Brennkraftmaschine sich in einem Beschleunigungszustand befindet, und in einem dritten Schritt wird durch Aktivieren der Kraftsloffeinspritzdüse während einer bestimmten Zeitdauer zusätzlich Kraftstoff eingespritzt, wobei die Kraftstoffeinspritzung in jedem Operationsintervall des ersten Schrittes nur einmal erfolgt, wenn in dem zweiten Schritt entschieden wird, daß die Brennkraftmaschine sich in einem Beschleunigungszustand befindet.

Weiter i.n der prioritätsälteren DE-OS 30 12 424 der Vorschlag zu entnehmen, eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen so zu betreiben, daß im Beschleunigungsfall, der z. B. aufgrund der Änderungsrate der Ansaugluftmenge festgestellt wird, zwischen den mit Hilfe eines Rechners in Abhängigkeit von den Betriebsparametern bestimmten Normaleinspritzimpulsen einen Zusatzeinspritzimpuls zu erzeugen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein .Steuerverfahren der eingangs erwähnten Art zu entwickeln, das sich durch eine verbesserte Genauigkeit bei der Bestimmung der einer im Beschleunigungszustand bcfindlichen Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffmenge auszeichnet.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Steuerverfahren, wie es im Palentanspruch 1 gekennzeichnet ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die Kraftstoffeinspritzdüse während einer regulären Kraftstoffeinspritzzeit, die aus die Belastung der Brennkraftmaschine bezeichnenden Parametern berechnet wird, synchron mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine und in dem Ansaugvorgang eines ihrer Zylinder entsprechenden Perioden geöffnet; in regelmäßigen Zeitinlervallen wird unabhängig von der Drehzahl der Brcnnkraftmaschine entschieden, ob diese eine Beschleunigung durchläuft, und bejahendenfalls wird die Kraftstoffeinspritzdüse während einer Zeitdauer geöffnet, die gleich einer vorbestimmten maximalen Kraftstoffeinspritz-Bezugszeit abzüglich der regulären Kraftstoffeinspritzzeit ist, wobei während jedes Intervalls des Öffnungsbetriebs der Einspritzdüse in einer dem Zylinderansaugvorgang entsprechenden Periode nur eine einzige zusätzliche Kraftstoffeinspritzung erfolgt.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung bcispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. I ein Systemdiagramm eines Ausführungsbcispiels der Erfindung,

Fig. 2 das Blockschaltbild einer Steuerschaltung 70

von Fi g. 1,

F i g. 3 ein detailliertes Blockschaltbild einer Ein-Ausgabe-Schnittstelle 114 von F i g. 2,

Fig.4, 5 und 6 Ablaufdiagramme, die die in der ZE J08 durchgeführten Aufgaben verdeutlichen, und

Fig. 7 eine Impulsübersicht der entsprechend den Aufgaben nach den F i g. 4,5 und 6 ausgeführten Operationen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezugnahme auf das Systemdiagramm nach Fig. 1, das eine elektronische Steueranlage für eine Brennkraftmaschine zeigt, erläutert.

Luft wird durch ein Luftfilter 2 in eine Drosselklappenkammer 4 angesaugt. Eine unterhalb der Drosselklappe 14 angeordnete Einspritzdüse 12 führt die Kraftstoffeinspritzung aus; die Drosselklappe 14 ist mit einem Fahrpedal 17 mechanisch gekoppelt. Ein Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in einen Zylinder 8 durch einen Ansaugkrümmer 6 und ein Ansaugventil 20 gefördert. Wenn der Durchsatz der Ansaugluft erhöh', wird, steigt der Unterdruck in der Drosselklappenkammer 4, und eine Membran 18 wird wirksam. Eine Drosselklappe 16 wird geöffnet, so daß sich der Saugluftwiderstand nicht erhöhen kann. Der von den Drosselklappen 14 und 16 liegende Teil ist als Venturieinsatz ausgebildet. Der Durchsatz der in den Motor angesaugten Luft wird von einem thermischen Luftdurchsatzfühler 24 erfaßt, der in einem luftbypass angeordnet ist, der sich zum engsten Teil des Venturieinsatzes öffnet.

Der Kraftstoff wird der Einspritzdüse 12 von einem Kraftstoffbehälter 30 durch einen Dämpfer 34, ein Kraftstoffilter36 und einen Kraftstoffdruckregler 38 zugeführt. Der Kraftstoffdruckregler 38 regelt den Durchsat/, des durch eine Rücklaufleitung 42 zum Kraftstoffbehälter 30 rückgeführten Kraftstoffs derart, daß die Differenz zwischen dem Druck des der Einspritzdüse 12 zugeführten Kraftstoff und dem Innendruck des Ansaugkrümmers 6 gleichbleibend gehalten wird.

Das von dem Ansaugventil 20 in den Zylinder 8 gesaugte Kraftstoft'gemsich wird nach der Verdichtung gezündet und verbrannt. Das durch den Verbrennungsdruck erzeugte Gas wird von einem Kolben 50 ausgestoßen und durch ein Abgasventil (nicht gezeigt) und eine Abgasleitung 10 abgeführt. Die Konzentration des im Abgas enthaltenen Sauerstoffs (O2) wird vone inem i-Fühler 80 erfaßt. Die Temperatur des Kühlwassers 54 für den Zylinder 8 wird von einem Temperaturfühler 56 erfaßt.

Auf einer Moiorwelle 60 ist ein Drehglisd 66 aus Magnetwerkstoff befestigt, das Zähle 62 in Winkelabständen von z. B. 0,5° aufweist und auf einer Seite zwei Vorsprünge 64 trägt, die im Fall eines Vierzylindermotors in Winkelabständen von 180° vorgesehen sind. Ein Kurbelwcllen-Lagegeber 68 ist den Zähnen 52 gegenüberliegend angeordnet und erzeugt bei jeder Drehung der Kurbelwelle um 0,5° einen Lageimpuls POS, der einer Steuerschaltung 70 mit einem Mikrocomputer zugeführt wird. Ein Kurbelwinkelgeber 72 ist den Vorsprüngen 64 gegenüberliegend angeordnet und erzeugt bei jeder Drehung der Motorwelle um 180° ein Kurbelwinkel-Referenzsignal REF. Das Referenzsignal REF wird der Steuerschaltung 70 zugeführt. Das Ausgangssignal 7Wdes Wassertemperaturgebers 56 und das vom Lufidurchsatzgeber 24 erzeugte, dem Luftdurchsatz zugeordnete elektrische Signal QA werden ebenfalls der Steuerschaltung 70 zugeführt. Aufgrund der ihr zugeführten Signale erzeugt die Steuerschaltung 70 ein Steuersignal, durch das die Einspritzdüse 12 und die Zündspule 58 angesteuert werden.

Die Steuerschaltung 70 wild unter Bezugnahme auf F i g. 2 erläutert.

Dabei sind die Eingangssignale grob in drei Arten unterteilt. Eine erste Gruppe umfaßt das Ausgangssignal QA des Luftdurchsatzgebeis 24, der den Saugluftdurcl.satz erfaßt, das Ausgangssignal 7"Wdes Kühlwassertemperaturgebers 56 und andere analoge Eingangssignale. Diese werden einem Multiplexer bzw. MPX 100 zugeführt, in dem die Ausgangssignale der Geber im Zeitmultiplexbetrieb ausgewählt und einem Analog-Digital-Umsetzer bzw. ADU 102 zur Umsetzung in einen Digitalwert zugeführt werden. Die zweite Signalart ist ein Ein-Aus-Signal, z. B. ein Signal 104Λ, das von einem Schalter 104 zugeführt wird, der betriebsmäßig mit der Drosselklappe 14 verriegelt ist. Dieser Schalter 104, der normalerweise eingeschaltet gehalten wird, wird durch Drücken des Fahrpedals 17 ausgeschaltet, so daß er das Signal 104Λ erzeugt. Dieses Signal kann als 1-Bit-Digitalsignal verarbeitet werden.

Eine dritte Art von Eingangssignalen umfaßt einen Impulszug wie das Kurbelwinkel-Referenzsignal CRP und ein Lagesignal CPP, die vom Kurbelwinkelgeber 72 bzw. vom Kurbelwellenlagegeber 68 zugeführt werden.

Eine Ein-Ausgabe-Schnittstelle 114 führt einer Zentraleinheit bzw. ZE 108 ein Signal aufgrund der Signale vom ADU 102, dem Schalter 104 und den Gebern 68 und 72 zu. Die ZE 108 führt Berechnungen aus unter Nutzung der von der Ein-Ausgabe-Schnittstelle 114 erhaltenen Information, und zwar nach Maßgabe der verschiedenen in einem Festwertspeicher bzw. ROM 110 gespeicherten Programme.

Für die für diese Berechnungen erforderliche vorübergehende Speicherung ist ein Direktzugriffsspeicher bzw. RAM 112 vorgesehen. Die ZE 108, der ROM 110, der RAM 112 und die Ein-Ausgabe-Schnittstelle 114 sind durch eine Sammelschiene 120 mit einem Datenbus, einem Steuerbus und einem Adressenbus zusammengeschaltet. Aufgrund der in der ZE 108 errechneten Daten erzeugt die Ein-Ausgabe-Schnittstelle 114 ein Einspritzsignal INJ und ein Zündsignal IGN und führt diese der Einspritzdüse 12 bzw. einer Zündspule 58 zu.

Die von der Energievesorgung 116 an die Schaltungen und Bauteile, die die Steuerschaltung 70 bilden, angelegten Spannungen sind nicht gezeigt. Die Einspritzdüse 12 und die Zündspule 58 weisen je ein Magnetventil zum Ansteuern des Ventils und eine Primärwicklung zum speichern der elektromagnetischen Energie auf. Ein Ende jeder dieser Wicklungen ist an die Energieversorgung 116 angeschlossen, und das jeweils andere Ende ist mit der Ein-Ausgabe-Schnittstelle !14 verbunden. wodurch der in die Einspritzdüse 12 und die Zündspule 58 fließende Strom einstellbar ist.

F i g. 3 zeigt die Ein-Ausgabe-Schnittstelle 114 im Detail. Dabei umfaßt die Sammelschiene 120 einen Datenbus, einen Steuerbus und einen Adressenbus, die mit der ZE 108, dem ROM 110 und dem RAM 112 verbunden sind, sowie eine Leitung 302 zum Zuführen eines Lageimpulses POS vom Kurbelwellenlagegeber 68, eine Leitung 306 zum Zuführen eines Anfangslastimpulses INTLD von der ZE 108 und eine Leitung 308 zum Zuführen eines Taktimpulses von der ZE 108. Ein 1 -Bit-Digitalsignal, das 7.. B. von dem betriebsmäßig mit der Drosselklappe 14 verriegelten Schalter 104 zugeführt wird, und das Ausgangssignal des ADU 102 werden ebenfalls über die Sammelschiene 120 zur ZE 108 geleitet.

Das einen Zündverstellwinkel bezeichnende Signal

Qics und das Signal 6off, das eine Unterbrechung des Zündspulenstroms (allgemein als Schließwinkel bezeichnet) repräsentiert, werden von den in der ZE 108 berechneten Daten in Registern 322 und 324 zu noch zu erläuterten Zeitpunkten gespeichert. Der von der ZE 108 erhaltene Anfangslastimpuls INTLD wird in bezug auf den Kurbelwinkel-Referenzimpuls REF mit geringer zeitlicher Verzögerung erzeugt und bezeichnet einen vorbestimmten Kurbelwinkel. Dieser Impuls setzt ein Flipflop 326 und öffnet ein UND-Glied 328, so daß ein Zähler 332 mit dem Aufwärtszahlen der Lageimpulse POS beginnt. Wenn der Zähl wert des Zählers 332 mit dem im Register 322 gesetzten Wert von Θιον koinzidiert, erzeugt ein Vergleicher 334 ein Ausgangssignal, so daß der Zähler 332 und das Flipflop 326 rückgesetzt werden und der Zähler 332 den Zählvorgang unterbricht, während gleichzeitig ein Flipflop 338 gesetzt wird. Ein UND-Glied 340 wird geöffnet, und ein Zähler 342 beginnt die Lageimpulse POS zu zählen. Wenn der Zählwert des Zählers 342 mit dem Wert von Ooff, der im Register 324 gsetzt ist, koinzidiert, erfolgt durch das Ausgangssignal eines Vergleichers 344 das Rücksetzen des Flipflops 338, und der Zähler 342 hört zu zählen auf, während gleichzeitig ein Flipflop 336 rückgesetzt wird. Das O-Ausgangssignal des Flipflops 336 wird an die Zündspule 58 als Zündsignal IGN angelegt.

Ein Zähler 370 zählt ständig die in regelmäßigen Zeitintervallen erzeugten Taktimpulse. Wenn der Zählwert des Zählers 370 einen in einem Register 368 gesetzten Wert erreicht, erzeugt ein Vergleicher 372 ein Ausgangssignal, während gleichzeitig der Zähler 370 rückgesetzt wird. Die in einem Zähler 376 gezählten Lageimpulse POS werden in den Intervallen zwishen den so erhaltenen Impulsen mit regelmäßigen Perioden in einem Register 374 gespeichert, und daher werden die die Motordrehzahl bezeichnenden Daten im Register 374 gehalten.

Von den in der ZE errechneten Daten wird die Information Τ; oder Taccel. die den von der Einspritzdüse 12 erzeugten Kraftstoffeinspritzzeitpunkt bezeichnet, in ein Register 352 gesetzt. Ein Zähler 358 beginnt die Taktimpulse zu zählen, wenn die ZE den Anfangslastimpuls INTLD oder ein Beschleunigungs-Einspritzstartsignal ACCErzeugt. Wenn der Anfangslastimpuls INTLD erzeugt wird, wird ein Füpflop 348 vorübergehend gesetzt, so daß die beiden Eingangssignale eines Vergleichers 350 hoch werden. Das Ausgangssignal des Vergleichers 350 wird erzeugt, und ein Flipflop 354 wird gesetzt, wodurch ein UND-Glied 356 geöffnet wird. Wenn andererseits das Signal ACC erzeugt wird, wird ein Füpflop 346 vorübergehend gesetzt, und infolgedessen nehmen die beiden Eingangssignale des Vergleichers 350 den niedrigen Wert an, so daß das Ausgangssignal des Vergleichers 350 erzeugt wird. Das Flipflop 354 wird gesetzt, und das UND-Glied 356 wird geöffnet. Wenn der Zählwert des Zählers 358 einen im Register 352 gesetzten Wert erreicht, wird durch das Ausgangssignal eines Vergleichers 360 das Flipflop 354 rückgesetzt, wodurch der Zählbetrieb des Zählers 358 angehalten wird. Ein Flipflop 362 wird nur während der Periode gesetzt gehalten, in der der Zähler 358 noch zählt, und das (?-Ausgangssignal des Flipflops wird als Kraftstoffeinspritzsignal INJ einem Elektromagnet zum öffnen der Einspritzdüse 12 zugeführt. Wenn der Inhalt des Regieters 351 durch die ZE 108 auf »0« reduziert wird, wird der Ausgang des Vergleichers 350 durch ein UND-Glied 353 blockiert, und somii wird das Kraftstoffeinspritzsignal IN]nicht erzeugt.

Fig.4 zeigt eine der in vorbestimmten Perioden durchgeführten Aufgaben. Bei dem hier betroffenen Ausführungsbeispiel beginnt die Aufgabe nach F i g. 4 durch ein Intervall-Unterbrechungssignal, das alle 10 ms von einem Taktgeber (nicht gezeigt) in der Steuerschaltung 70 erzeugt wird.

Wenn die Aufgabe beginnt, wird der Saugluftdurchsatz Qnew in Schritt 232 eingeführt. In der nächsten Beschleunigungs-Einspritzroutine 234 wird entschieden, ob der Motor beschleunigt wird, und entsprechend dem Ergebnis dieser Entscheidung wird die Kraftstoffeinspritzung beschleunigt.

In Schritt 238 wird die Information betreffend die Motordrehzahl, die für die Steuerung der Zündzeitpunkteinstellung erforderlich ist, eingegeben, gefolgt vom Übergang zum nächsten Schritt 240. In Schritt 240 wird entschieden, ob die Kraftstoffzufuhr verringert werden sollte nach Maßgabe der Information betreffend die Motordrehzahl, die im Halteregister 374 gehalten wird, und nach Maßgabe der Motor-Kühlwasscrtemperatur, die vom Kühlwassertemperaturgeber 56 erfaßt wird. Wenn entschieden wird, daß die Kraftstoffzufuhr verringert werden sollte, erfolgt der Übergang zu Schritt 242, in dem ein Register 351 auf »0« gesetzt wird, wodurch die Kraftstoffzufuhr unterbrochen wird.

Wenn in Schritt 240 entschieden wird, daß die Kraftstoffzufuhr nicht unterbrochen werden soll, wird in Schritt 244 das Register 351 auf »1« gesetzt.

Damit ist die durch Intervallunterbrechung in Perioden von 10 ms begonnene Aufgabe beendet.

Fig.5 zeigt den Ablauf der Beschieunigungs-Einspritzroutine 234. Zuerst wird in Schritt 248 entschieden, ob das Beschleunigungs-Kennzeichen »1« ist. Dieses Beschleunigungs-Kennzeichen befindet sich in dem RAM 112 und wird durch die begonnene Aufgabe synchron mit der Motordrehzahl gesetzt, wie noch erläutert wird, während des rückgesetzt wird, wenn die Beschleunigungs-Einspritzung in der Beschleunigungs-Einspritzroutine gestartet wird. Wenn also das Beschleunigungs-Kennzeichen in Schritt 248 gesetzt wird, so bedeutet das, daß eine Beschleunigungs-Einspritzung in einem Intervall synchron mit der Motordrehzah! bereits erfolgt ist. In diesem Fall erfolgt ein Sprung zu Schritt 238, wo die Information bezüglich der Motordrehzahl abgerufen wird, und die Entscheidung bezüglich einer Beschleunigung erfolgt während dieser Routine nicht Wenn dagegen das Beschleunigungs-Kennzeichen nicht »1« ist, d. h., wenn entschieden wird, daß die Beschleunigungs-Einspritzung noch nicht erfolgt ist, so erfolgt ein Übergang zu Schritt 250. In diesem Schritt wird entschieden, ob der Saugluftdurchsatz zum Zeitpunkt der Beschleunigungs-Entscheidung (nachstehend als neuer Saugluftdurchsatz Qnew bezeichnet) höher als der Beschleunigungsentscheidungs-Grenzluftdurchsatz QMw'ist, also ob der Luftdurchsatz Qnew'i™ Bereich der Beschleunigungsentscheidung abgerufen wurde. Der Beschleunigungs-Entscheidungsbereich ist vorgesehen, damit die Beschleunigungsentscheidung nicht erforderlich ist, wenn der Motor im Leerlauf oder im Hochdrehzahlbereich läuft. Wenn in Schritt 250 der neue Luftdurchsatz Qnew nicht größer als der Beschleunigungsentscheidungs-Grenzluftdurchsatz Qmin ist, besteht andererseits kein Grund, eine Beschleunigungsentscheidung zu treffen, und es erfolgt ein Sprung zu Schritt 238. Wenn dagegen der neue Luftdurchsatz Q_NKW größer als der Beschleunigungsentscheidungs-Grenzluftdurchsatz Qmin ist. erfolgt ein Übergang zu Schritt 252, in dem die Berechnung des Luftdurchsatzes Qaccki. aufgrund der

Bcschleunigungsenlscheidung (Beschleunigungsentscheidung-Standardwert) erfolgt. Der Wert Qaccel ergibt sich aus der folgenden Gleichung:

Ολιχί-ί. = k\ ■ Qn

mit ki = eine Konstante,die im vorliegenden Fall 0,1 ist. In Schritt 254 wird entschieden, ob die Differenz zwischen dem neuen Luftdurchsatz Qnew und dem eine Periode vor der Beschleunigungsentscheidung erhaltenen alten Luftdurchsatz Qold größer als der Beschleunigungsentscheidungs-Luftdurchsatz Qaccel ist, der in Schritt 252 berechnet wurde. Wenn in Schritt 254 entschieden wird, daß die Differenz kleiner als der Beschleunigungsentscheidungs-Luftdurchsatz Qaccel ist, so wird festgestellt, daß der Motor nicht in einem Beschleunigungszustand läuft, und es erfolgt ein Sprung zu Schritt 238. Wenn jedoch die Differenz zwischen dem neuen Luftdurchsatz CWwund dem alten Luftdurchsatz Qom größer als der Beschleunigungsentscheidungs-Lul'tdurchsatz Qaccel ist, wenn also entschieden wird, daß ein Beschleunigungszustand betroffen ist, so erfolgt ein Übergang zu Schritt 256, in dem die Beschleunigungs-Einspritzzeit berechnet wird. Der Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkt Taccel ergibt sich aus der folgenden Gleichung:

' />!IIU\ ' 1

' ACCEI.

r,„,.„

ein vorbestimmter maximaler Kraftstoffeinspritz-Grundzeitpunkt.

Dieser Wert kann gemäß der folgenden Gleichung bestimmt werden:

wird, ob die vorliegende Einspritzung eine reguläre Einspritzung ist. Wenn im Schritt 260 entschieden wird, daß es sich um eine reguläre Einspritzung handelt, wird dieser Zustand aufrechterhalten, und zum Zeitpunkt der

(1) 5 Beendigung der regulären Einspritzung, also zum Zeitpunkt, in dem entschieden wird, daß keine reguläre Einspritzung vorliegt, erfol; ! der Übergang zu Schritt 262, so daß die Beschleunigungs-Einspritzung gestartet wird, während gleichzeitig in Schritt 264 das Beschleunigungs-Kennzeichen im RAM 112 gesetzt wird.

Mit dem Beginn der Beschleunigungs-Einspritzung in Schritt 262 wird der Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkt Taccel im Register 352 gesetzt, und dem Flipflop 346 wird ein Beschleunigungseinspritz-Startsignal ACC zugeführt.

F i g. 6 zeigt eine Aufgabe, die periodisch synchron mit der Motorumlaufbewegung in der ZE 108 ausgeführt wird. Dabei wird an die ZE 108 der vom Kubelwinkelgeber 72 für jede Rehung des Motors um 180° erzeugte Kurbelwinkelimpuls REF angelegt, so daß eine Anfangsunterbrechung auftritt, wodurch die Aufgabe nach Fig. 6 ausgelöst wird. Somit wird die Aufabe in Perioden von 50 ms mit einer Motordrehzahl von 600 U/min und von 7,5 ms bei einer Motordrehzahl von 400 U/min ausgelöst. Bei Auslösung dieser Aufgabe wird das in Schritt 264 der Beschleunigungs-Einspritzroutine von Fig.5 gesetzte Beschleunigungs-Kennzei-

(2) chen zuerst in Schritt 272 rückgesetzt. Im nächsten Schritt 274 wird der normale oder reguläre Kraftstoffeinspritzzeitpunkt T, gesetzt. Der Wert von T, wird in der ZE 108 in einer anderen Aufgabe als derjenigen nach Fig.6 berechnet. Die folgende Gleichung ist ein Beispiel der Berechnungsformeln zum Berechnen des regulären Kraftstoff-Einspritzzeitpunkts T₁.

35

Ί'ρι,ι«.\ - ^2 '

N,_mt k₂

ü. (3) mit

40 *

= Saugluftdurchsatz für den Höchstwert Kd

des Verhältnisses von Saugluftdurchsatz Kmr zu Motordrehzahl,

= Motordrehzahl entsprechend dem Wert Kacc

Q_max, und

= ein Faktor. Ks

ein Kaftstoff-Luft-Verhältnis Korrekturfaktor,

ein Wassertemperatur-Korrektorfaktor,
ein Nachleerlauf-Korrektorfaktor,
ein Mischungsverhältnis-Korrekturfaktor.

ein Beschleunigungs-Korrekturfaktor, und
ein Nachstart-Korrekturfaktor.

Der in Schritt 256 errechnete Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkt Taccel ist der reguläre Einspritzzeitpunkt und ein theoretischer Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkt, in dem eine Einspritzung möglich ist. Dieser reguläre Einspritzzeitpunkt stimmt nicht tatsächlich mit dem Ist-Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkt überein, ist jedoch in der Praxis mit keinerlei Nachteil verbunden. Es ist auch möglich, die Beschleunigungs-Erfassungsempfindüchkeit dadurch zu ändern, daß der Wert der Konstanten k\ in der Gleichung (1) in geeigneterer Weise bestimmt wird.

Im nächsten Schritt 258 wird entschieden, ob der in Schrill 256 berechnete Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkl Τμχέι. größer als Null ist Wenn in Schritt 258 entschieden wird, daß der Beschleunigungs-Einspritz-/citpunkt Taccel nicht größer als Null ist, erfolgt ein Sprung zu Schritt 238. Wenn dagegen der Beschleunigungs-Einspritzzeitpunkt Taccel größer als Null ist, erfolgt der Übergang zu Schritt 260, in dem entschieden Diese verschiedenen Korrekturfaktoren dienen der Korrektur des Kraftstoffeinsprit/.-Grundzeitpunkts in Abhängigkeit von den lictricbs/.ustündcn des Motors und den Umgebungsbedingungen des Motors. Der Kraftstoffeinspritz-Grundzdtpunkt T_p wird aus der folgenden Gleichung berechnet:

T₁, = k₃

Q,

60 mit

65 Qa eine durch die Einspritzdüse bestimmte Konstante,

die Motordrehzahl und
der Saugluftdurchsatz.

Die Größe QaIN entspricht der Größe der Motorlast. Daher kann der reguläre Kaftstoffeinspritzzeitpunkt Ti

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als auf der Basis der Motorlast berechneter Kraftstoffeinspritzzeitpunkt angesehen werden. Auf diese Weise wird der reguläre Kraftstoffeinspritzzeitpunkt T* der in der ZE 108 berechnet wurde, in das Register 352 in Schritt 274 gesetzt (vgl. Fig. 3).

In Schritt 276 werden der Schließwinkel öorcund der Zündverstellwinkel Θ/cn, die in der ZE 108 berechnet wurden, in die Register 324 bzw. 322 von F i g. 3 gesetzt;

Damit ist die Aufgabe, die durch die Anfangsunterbrechung synchron mit der Umlaufbewegung des Motors ausgelöst wurde, beendet.

F i g. 7 zeigt die Arbeitsweise des erläuterten Ausfiihrungsbeispiels. F i g. 7 (A) ist ein vom Kurbelwinkelgeber 72 erzeugter Kurbelwinkelimpuls REF, der die Aufgabe nach F i g. 6 auslöst. F i g. 7 (B) zeigt den Anfangslastimpuls INTLD, der gegenüber dem Kurbelwinkelimpuls REF'gering verzögert ist und die reguläre Kraftstoffeinspritzung für die Zeitdauer 7} startet. Die F i g. 7 (C), 7 (D), 7 (E) und 7 (F) zeigen die Ansaugvorgänge der entsprechenden Zylinder. F i g. 7 (G) zeigt eine Intervallunterbrechung, die in regelmäßigen Zeitperioden auftritt. Diese bewirkt die Auslösung der Aufgabe nach den F i g. 4 und 5. F i g. 7 (H) ist der Bechleunigungs-Einspritzstartimpuls ACC, der von der ZE 108 während der Aufgabe erzeugt wird, die von der Intervallunterbrechung ausgelöst wird. Fig./ (I) zeigt ein Beschleunigungs-Kennzeichen, das gleichzeitig mit der Erzeugung des Beschleunigungs-Einspritzstartimpulses ACC zum Zeitpunkt fi gesetzt und durch die vom Kurbelwinkelimpuls REF ausgelöste Aufgabe rückgesetzt wird. Während der Zeit, in der dieses Kennzeichen gesetzt ist, wird die Beschleunigungseinspritzung nicht wiederholt ausgeführt.

Wie vorstehend erläutert, erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel nur eine Beschleunigungseinspritzung während jedes Ansaugvorgangs eines Motorzylinders. Auch wenn die Beschleunigungseinspritzung während eines bestimmten Ansaugvorgangs eines Zylindes erfolgt, wird der Kraftstoffeinspritzzeitpunkt während des bestimmten Ansaugvorgangs (Ti+ Taccel) immer auf einem vorher eingestellten Wert T_pmax gehalten.

Die Entscheidung, ob der Motor in einem Beschleunigungszustand läuft, erfolgt aufgrund der Änderungsgeschwindigkeit des vom Luftdurchsatzgeber 24 erfaßten Luftdurchsatzes. Alternativ kann der Beschleunigungszustand des Motors auch dadurch erfaßt werden, daß die Änderungsgeschwindigkeit des Saugdruckes VC, der von dem im Ansaugkrümmer 6 von F i g. 1 angeordneten Druckgeber 25 erfaßt wird, einen vorbestimmten Pegel übersteigt. Eine weitere Alternative besteht darin, daß die Entscheidung aufgrund der Änderung des Öffnungsgrads der Drosselklappe 14 getroffen wird.

: Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

55

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b5

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine, bei dem ein mit Signalen von einer Mehrzahl von Gebern für Betriebsparameter einschließlich wenigstens einer Motorlastinformation gespeister Prozessor den Betrieb einer Kraftstoff einspritzdüse und damit die eingespritzte Kraftstoffmenge betimmende Daten berechnet, wobei in einem ersten Schritt die Einspritzdüse in dem Ansaugvorgang für die Zylinder der Brennkraftmaschine entsprechenden Perioden während einer auf der Basis eines die Motorlastinformation bezeichnenden Parameters berechneten regulären Kraftstoffeinspritzzeit aktiviert wird, in einem zweiten Schritt in vorbestimmten Perioden entschieden wird, ob die Brennkraftmaschine einen Beschleunigungszustand durchläuft, und in einem dritten Schritt dann, wenn im zweiten Schritt entschieden wird, daß die Brennkraftmaschine einen Beschleunigungszustand durchläuft, in jedem Operationsintervall des ersten Schritts einmal die Kraftstoffeinspritzdüse für die Einspritzung zusätzlichen Kraftstoffs aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzdüse im dritten Schritt während einer Zeitdauer aktiviert wird, die gleich einer vorbestimmten maximalen Kraftstoffeinspritzbezugszeit abzüglich der regulären Krafistoffeinspritzzeit ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Schritt entschieden wird, daß die Brennkraftmaschine einen Beschleunigungszustand durchläuft, wenn die Änderungsrate für die Ansaugluftmenge in der Brennkraftmaschine einen vorbestimmten Wert übersteigt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Schritt entschieden wird, daß die Brennkraftmaschine einen Beschleunigungszustand durchläuft, wenn die Änderungsrate für den Ansaugdruck in der Brennkraftmaschine einen vorbestimmten Wert übersteigt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Schritt entschieden wird, daß die Brennkraftmaschine einen Beschleunigungszustand durchläuft, wenn eine Änderung der Drosselklappeneinstellung festgestellt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für eine Brennkraftmaschine mit Speichern zum Speichern eines Programms und von Information, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an eine zusätzliche Kraftstoffeinspritzung im dritten Schritt ein Beschleunigungskennzeichen in einem Speicher gesetzt und erst während der nächstfolgenden Durchführung des ersten Schritts wieder rückgesetzt wird und daß die Durchführung des zweiten Schritts vorgenommen wird, wenn kein Beschleunigungskennzeichen gesetzt ist.