DE3138099C2

DE3138099C2 - Vorrichtung zur Steuerung der Ansaugluft einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3138099C2
Application number: DE3138099A
Authority: DE
Inventors: Masaomi Toyota Aichi Nagase
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1980-09-24
Filing date: 1981-09-24
Publication date: 1986-07-17
Also published as: DE3138099A1; JPS6354131B2; US4414943A; JPS5756643A

Abstract

Der freie Strömungsquerschnitt einer Bypassleitung, die an einer Drosselklappe in einer Saugleitung einer Brennkraftmaschine vorbeiführt, wird während des Anlassens auf einen bestimmten Wert eingestellt. Dieser bestimmte Wert wird erhalten durch Addieren eines Zuwachswertes zu einem Grundwert, der einem optimalen Wert des freien Strömungsquerschnittes während des stabilen Leerlaufzustandes entspricht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 48 151 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird der Durchfluß der Ansaugluft bei vollständig geschlossener Drosselklappe gesteuert, indem der freie Strömungsquerschnitt einer Luft-Bypassleitung mittels einer Drosseleinrichtung eingestellt wird, die in der Luft-Bypassleitung angeordnet ist, welche einen stromauf der Drosselklappe liegenden Abschnitt der Saugleitung mit einem stromab der Drosselklappe liegenden Abschnitt der Saugleitung verbindet Diese herkömmliche Vorrichtung zur Steuerung der Luftansaugung wird in der Regel zur Steuerung der Leerlaufdrehzahi der Brennkraftmaschine benutzt Sie ermöglicht eine Regelung der Leerlaufdrehzahl, indem die Drosseleinrichtung in der Bypassleitung so eingestellt wird, daß sie den Durchfluß der in die Brennkraftmaschine durch die Bypassleitung eingesaugten Luft so steuert, daß die festgestellte tatsächliche Drehzahl der Brennkraftmaschine gleich der gewünschten Leerlaufdrehzahl wird.

Bei dieser bekannten Vorrichtung wird jedoch das Ausmaß der Öffnung der Drosseleinrichtung in der Bypassleitung ständig auf einem Wert gehalten, der gleich

;5 dem optimalen Öffnungsausmaß im stabilen bzw. gleichbleibenden Leerlaufzustand ist und zwar selbst dann, wenn sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet Daher kann, wenn die Drosselklappe vollständig geschlossen ist, während des Anlassens und unmittelbar nach dem Anlassen ein ausreichender Durchfluß der Ansaugluft nicht erreicht werden, was dazu führt daß die Drehzahl niedrig ist Dies hat ferner zur Folge, daß es bisweilen schwierig ist die Brennkraftmaschine anzulassen. Wenn die Brennkraftmaschine auch noch nach dem Anlassen nur langsam läuft, hat außerdem der Fahrer ein ungutes Gefühl hinsichtlich des Anlassens der Brennkraftmaschine. Der Grund hierfür liegt darin, daß.i!er Fahrer normalerweise feststellt, daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Anlassen hoch ist Schließlich kann es gelegentlich vorkommen, daß die Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Anlassen stehen bleibt, wenn die langsam laufende Brennkraftmaschine stark belastet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der angegebenen Art zu schaffen, mit der sich ein besonders gutes Anlaßverhalten sowie eine besonders gute Anlaßfreudigkeit der Brennkraftmaschine und damit ein verbessertes Fahrgefühl erzielen läßt.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird festgestellt, ob sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet oder nicht, und es wird ein Anlaßzustandsignal erzeugt. In Abhängigkeit von diesem Anlaßzustandsignal wird, wenn sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet, ein Wert eines Steuersignales berechnet, wobei die Berechnung durch Addition eines Zuwachswertes zu einem Grundwert, der einem optimalen Wert des Steuersignales während des stabilen Leerlaufzustandes entspricht, erfolgt. Während sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet, wird der freie Strömungsquerschnitt der Luft-Bypassleitung in Abhängigkeit vom während des Anlaßzustandes berechneten Steuersignal eingestellt, so daß dadurch der Durchfluß der durch die Bypassleitung angesaugten Luft gesteuert wird.

Erfindungsgemäß erfolgt somit beim Anlassen der Brennkraftmaschine eine ganz gezielte Korrektur eines vorbestimmten Grundwertes eines Steuersignales, der einem für den stabilen Leerläüfzüständ optimalen Wert entspricht. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Brennkraftmaschine erstens sicherer anspringt und daß zweitens die Drehzahl der Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Aiilaßvorgang zuverlässig allmählich ansteigt, so daß der Fahrer niemals das Gefühl hat, daß die Brennkraftmaschine untertourig läuft. Darüber hin-

si

aus ergibt sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung der zusätzliche Vorteil, daß die Störempfindlichkeit des Steuersystems im Vergleich zum Stand der Technik erheblich reduziert werden kann, so daß sich ein Verschluß des Ansaugsystems nicht mehr auf die Anlaß-Freudigkeit der Brennkraftmaschine auswirken kann.

Vorteilhaft ist aber insbesondere, daß die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich durch Korrektur eines Signalgrundwertes erzielt werden, denn dieses Lösungsprinzip eröffnet die Möglichkeit, die Drehzahl-Obergangsregelung vom Anlaßbetrieb in den stabilen Leerlaufzustand mit einem Minimum an Aufwand zu realisieren und zugleich die bei dieser Einregelung der Drehzahl auftretenden Signalwerte in vorteilhafter Weise dazu zu verwenden, den Betrieb der Brennkraftmaschine in weiteren Betriebsphasen, wie z. B. beim Wiederanlassen der erwärmten bzw. angewärmten Brennkraftmaschine, zu verbessern.

Ergänsend zum Stand der Technik sei noch auf die DE-PS 10 40 838 verwiesen, aus der eine Regeleinrichtung für gemischverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen bekannt ist Diese bekannte Einrichtung führt eine rein temperaturabhängige Steuerung der Gemischzufuhr durch, wobei die Einrichtung beim Anlassen der Brennkraftmaschine nicht anders als nach dem Anlassen arbeitet. Im einzelnen wird hierbei so vorgegangen, daß der Querschnitt für die Luftleitung ausgehend von einer optimalen Grundeinstellung der Drosselklappe bei geschlossener Bypassleitung unmittelbar über einen Zuwachswert, nämlich die Temperatur des Kühlwassers, gesteuert wird.

Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Systems, das mit einer Vorrichtung zur Steuerung der Ansaugluft versehen ist;

F i g. 2 ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung des Systems geir aß F i g. 1;

F i g. 3 und 4 Flußdiagramme, die die Arbeitsweise einer digitalen Recheneinheit der Steuerschaltung gemäß F i g. 2 erläutern; und

F i g. 5 in Diagrammen (A), (B) und (C) den Kurvenverlauf von Kennlinien zur Erläuterung der Auswirkungen bei Anwendung der Programme gemäß den F i g. 3 und 4.

Im folgenden wird zunächst auf Fig. 1 eingegangen, die ein Beispiel für ein elektronisches Kraftstoffein-Spritzsteuersystem für ttne Brennkraftmaschine zeigt, das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehen ist. Die Brennkraftmaschine umfaßt einen Motorblock 10 sowie eine Saugleitung 12. In der Saugleitung 12 ist eine Drosselklappe 14 angeordnet.

In einer Luft-Bypassleitung 16, die den stromauf der Drosselklappe 14 liegenden Abschnitt der Saugleitung 12 mit dem stromab der Drosselklappe 14 liegenden Abschnitt der Saugleitung 12 verbindet, ist eine Drosseleinrichtung 18 für Bypassluft angeordnet. Die Drosseleinrichtung 18 wird unterdruckabhängig betätigt, wobei der Unterdruck an eine Membrankammer 18a angelegt wird, und steuert den Durchfluß der durch die Bypassleitung 16 strömenden Luft. Wenn der Unterdruck in der Membrankammer 18» zunimmt, wird eine Membran 18<7 entgegen der Kraft einer Feder 18causgelenkt, wobei der freie Strömlingsquerschnitt und dadurch der Durchfluß der Bypassiuf? verringert wird. Wenn dagegen der Unterdruck in der Membrankammer 18a abnimmt, wird die Membran 186 von der Feder 18causgelenkt, so daß der freie Strömungsquerschnitt und dementsprechend der Durchfluß der Bypassluft zunimmt

Die Membrankammer 18a der Drosseleinrichtung 18 ist durch eine Leitung 20 mit einer Ausgleichskammer 22 verbunden, die sich stromab der Drosselklappe 14 befindet Ferner ist die Membrankammer 18a durch eine Leitung 24 mit dem stromauf der Drosselklappe 14 liegenden Abschnitt der Saugleitung 12 verbunden. In der Leitung 24 ist ein Unterdruckschaltventil 26 angeordnet Das Unterdruckschaltventil 26 wird mittels -elektrischer Signale angesteuert die von einer Steuerschaltung 28 auf einer Leitung 30 geliefert werden. Durch diese elektrischen Signale wird der Unterdruck in der Membrankammer 18a der Drosseleinrichtung 18 gesteuert Während das Unterdruckschaltventil 26 durch einen elektrischen Strom erregt ist ist der Weg nämlich offen, so daß Luft in die Membrankammer 18a strömen kann und dadurch der Unterdruck verringert wird.

Im Zylinderblock der Brennkraftmaschine ist ein Temperaturfühler 36 für die Kühlm:,-ieltemperatur angeordnet der die Temperatur des Kühlmittels feststellt Ein analoges Spannungssignal, das der festgestellten Kühlmitteltemperatur entspricht, wird auf einer Leitung 38 zur Steuerschaltung 28 geleitet

Ein Virteiler 40 ist mit einem Kurbelwinkelfühler 42 versehen, der jedesmal dann einen Impuls erzeugt, wenn sich die Kurbelwelle um einen vorgegebenen Winkel gedreht hat, beispielsweise nach jeder Drehung der Kurbelwelle um 30° KW. Die erzeugten Impulse werden auf einer Leitung 44 zur Steuerschaltung 28 geleitet

An der Welle der Drosselklappe 14 ist ein Drosselstellungsfühler 45 angebracht, damit festgestellt werden kann, ob die Drosselklappe 14 die Leerlaufstellung (vollständig geschlossene Stellung) einnimmt. Das elektrische Signal, das das festgestellte Ergebnis wiedergibt, wird auf einer Leitung 46 an die Steuerschaltung 28 abgegeben.

Ferner wird die Steuerschaltung 28 auf einer Leitung 50 mit einem Signal von einem Anlasserschalter 47 gespeist, der geschlossen ist, während sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet. Außerdem wird der Steuerschaltung 28 auf einer Leitung 51 ein Signal von einem Detektorschalter 48 für den Fahrzeugstillstand zugeführt, der geschlossen wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit annähernd gleich null ist. Schließlich wird die Steuerschaltung 28 auf einer Leitung 52 mit einem Signal von einem Klimaschalter 49 gespeist, der geschlossen ist, während eine Klimaanlage in Betrieb ist

Bei einer Brennkraftmaschine mit einem elektronischen Kraftstoffeirupritzsteuersystem der vorstehend beschriebenen Art wird, wie bekannt ist, der Durchfluß der in die Brennkraftmaschine eingesaugten Luft mittels eines Dorchflußfühlers 54 festgestellt. Kraftstoff wird mit einer dem festgestellten Durchfluß der Ansaugluft entsprechenden Menge mittels eines Einspriizventils 56 eingespritzt, um auf diese Weise das einem Brennraum 58 zugeführte Luft-Kraftstoff-Gemisch zu erzeugen. Wenn der Durchfloß der Bypasstuft durch die Bypassleitung 16 mittels der Drosseleinrichtung 18 gesteuert wird, während die Drosselklappe 14 ihre Leeriaufstellung einnimmt, wird somit die Leerlaufdrohzahl der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit vom Bypassluftdurchfluß gesteuert

Fig.2 gibt ein Blockdiagramm wieder, das die Steuerschaltung 28 gemäß F i g. 1 ausführlicher erläutert.

Die Spannungssignale vom Temperaturfühler 36 für

die Kühlmitteltemperatur, die zunächst auf einen Pufferspeicher 62 gelangen, werden ebenso wie Spannungssignale von nicht dargestellten, weiteren Fühlern auf einen analogen Multiplexer 64 und dann auf einen Analog-Digital-Wandler 68 gegeben, wobei die Abfolge abhängt von Wähl- bzw. Steuersignalen von einer Ausgabe-Eingabe-Schaltung 66. Im Analog-Digital-Wandler 68 werden die Spannungssignale in Signale in Form einer Binärzahl umgewandelt. Nach der Umwandlung

des Taktimpulsgebers 74 den eingestellten Zählerinlialt schrittweise bis auf null. Während des Abwärtszählens liegt der Ausgang des Abwärtszählers als positives Signal an einer Stellschaltung 90 an. Die Stellschaltung 90 erregt das Unterdruckschaltventil 26, solange an der Stellschaltung 90 der positive Ausgang anliegt. Das Unterdruckschaltventil 26 wird somit während einer Arbeitsdauer erregt, die dem Steuersignal D„„, entspricht. Auf diese Weise wird der Durchfluß der Bypassluft in

Schaltung 76 gegeben.

Die Eingabe-Ausgabe-Schaltungen 66 und 76 sowie eine Ausgabeschaltung 78, die noch erläutert werden wird, sind über eine Vielfachleitung 80 mit einer Zentral

gelangen die Binärsignale zur Eingabe-Ausgabe-Schal- io Abhängigkeit vom Steuersignal £>„„, gesteuert,
tung 66. |_m folgenden wird unter Bezugnahme auf F i g. 3 die

Der vom Kurbelwellenfühler 42 jeweils nach einem von der Recheneinheit ausgeführte arithmetische Be-Kurbelwinkel von 30° erzeugte Impuls wird über einen rechnung erläutert. Nachem der Zündschalter gedreht Pufferspeicher 70 auf eine Drehzahlschaltung 72 gege- bzw. geschlossen worden und die anfängliche Rückstelben, die ein Drehzahlsignal erzeugt. Die Drehzahlschal- ιs lung erfolgt ist, führt die Zentraleinheit 82 nach jeder tung 72 besteht aus einem Gatter, das durch den nach vorgegebenen Zeitdauer ein Programm aus. wie dies jedem Kurbelwinkel von 30° erzeugten Impuls geöffnet teilweise in F i g. 3 gezeigt ist. Die in F i g. 3 wiedergege- und geschlossen wird, sowie einem Zähler, der die An- bene arithmetische Berechnung wird ausgeführt, wenn zahl von Taktimpulsen zählt, die von einem Taktimpuls- die im Zusatz-RAM-Speicher 92 gespeicherten Daten geber 74 durch das Gatter zum Zähler gelangen. Die 20 nicht verwendet werden. Die Zentraleinheit 82 unter-Drehzahlschaltung 72 liefert Drehzahlsignale in Form scheidet am Punkt 100, ob der Anlasserschalter 47 eineiner Binärzahl, wobei diese Signale die tatsächliche geschaltet ist oder nicht, d. h. ob sich die Brennkraftma-Drehzahl der Brennkraftmaschine wiedergeben. Die er- schine im Anlaßzustand oder nicht befindet. Wenn sich zeugten binären Drehzahlsignale werden auf eine be- die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet, erstimmte Bitposition einer Eingabe-Ausgabe-Schaltung 25 folgt die Verarbeitung an den Punkten 101,102 und 103. 76 gegeben. Wenn sich die Brennkraftmaschine nicht im Anlaßzu-

Die Signale vom Drosselstellungsfühler 45, vom An- stand befindet, erfolgt die Verarbeitung an den Punkten lasserschalter 47, vom Detektorschalter 48 für den Fahr- 104, 105 und 106. Am Punkt 101 liest die Zentraleinheit zeugstillstand und vom Klimaschalter 49 werden eben- 82 die die Kühlmitteltemperatur THWwiedergebenden falls auf bestimmte Bitpositionen der Eingabe-Ausgabe- 30 Daten, die vom Temperaturfühler 36 für die Kühlmitteltemperatur kommen und zwischenzeitlich im RAM-Speicher 84 gespeichert werden. Am folgenden Punkt 102 berechnet die Zentraleinheit 82 einen von der Kühlmitteltemperatur TWWabhangigen Zuwachswert tx aus

einheit 82, einem Schreib-Lese-Speicher bzw. RAM- 35 einer Funktion f (THW). die eine bestimmte Beziehung Speicher 84 und einem Festwertspeicher bzw. ROM- zwischen der Kühlmitteltemperatur THW und dem ZuSpeicher 86 verbunden, die Hauptbestandteile einer Re- wachswert α wiedergibt. Dies erfolgt, damit der Zucheneinhcit (Kieinstrechners bzw. Mikrocomputer) bil- waehswcri α in Abhängigkeit vom Temperatur- bzw. den. Der RAM-Speicher 84 speichert zwischenzeitlich Warmlaufzustand der Brennkraftmaschine unterschiedzahlreiche Eingabedaten, bei der arithmetischen Be- -to lieh vorgegeben werden kann. Am Punkt 103 berechnet rechnung benötigte Daten sowie die Ergebnisse der dann die Zentraleinheit 82 das Steuersignal D_ou, aus eiarithmetischen Berechnungen. Im ROM-Speicher 86 nem Grundwert Db sowie dem Zuwachswert λ, d. h. sind zuvor ein Programm zur Durchführung der arith- anhand der Beziehung D_ou,= Do + ex. Der Grundwert D₀ metischen Berechnungen, das noch erläutert werden ist zuvor im ROM-Speicher 86 gespeichert worden und wird, sowie zahlreiche verschiedene Daten gespeichert 45 dient als Anfangswert zur Berechnung des Steuersignals worden, die zur Durchführung der arithmetischen Be- D_oal. Beim vorstehend erläuterten Programmablauf rechnungen benötigt werden. wird der Zuwachswert cc als Funktion der Kühlmittel-

Ferner ist die Recheneinheit gemäß dem beschriebe- temperatur THW gefunden; es ist jedoch selbstvernen Ausführungsbeispiel mit einem Zusatz-RAM-Spei- ständlich auch möglich, den Grundwert Db als Funktion eher 92 versehen, der aus einem leistungsabhängigen 50 der Kühlmitteltemperatur THW zu finden. Wenn der Speicher, der auch nach öffnen eines nicht dargestellten Zuwachswert α oder der Grundwert T₀ in Abhär ^igkeit Zündschalters noch mit Energie gespeist wird, oder ei- von der Kühlmitteltemperatur THWbestimmt werden, nem nicht leistungsabhängigen Speicher besteht, der es kann der Durchfluß der Ansaugluft in Abhängigkeit daermögiicht, daß Informationen eingelesen oder gelöscht von geändert werden, ob die Brennkraftmaschine aus werden. Die Daten, die während einer nächsten Be- 55 dem kalten Zustand heraus angelassen wird oder erneut triebsphase der Brennkraftmaschine verwendet werden, angelassen wird, nachdem sie bereits ausreichend werden im Zusatz-RAM-Speicher 92 während der vor- warmgelaufen war.

angehenden Betriebsphase der Brennkraftmaschine ge- Wenn sich die Brennkraftmaschine nicht im Anlaßzu-

speichert stand befindet, geht das Programm beim Punkt 104 wei-

Die Zentraleinheit 82 gibt auf die Ausgabeschaltung 60 ter, wie bereits erwähnt wurde. Am Punkt 104 liest die 78 als Ausgangssignal ein binäres Steuersignal D₀₁₁, zur Zentraleinheit 82 die die tatsächliche Drehzahl N_E wie-Steuerung des Unterdruckschaltventils 26. Das binäre dergebenden Detektordaten, die vorübergehend in ei-Steuersignal D₀₁,, wird dann an einem einstellbaren Ab- nem vorgegebenen Abschnitt des RAM-Speichers 84 wärtszähler 88 eingestellt. Der Abwärtszähler 88 be- gespeichert worden sind Am Punkt 105 berechnet die ginnt mit dem Abwartszählen beim eingestellten Zäh- 65 Zentraleinheit 82 das Steuersignal D₀₀, aus der Diffe-

ierinhait und zahlt in vorgegebenen Zeitintervalien, beispielsweise alle 50 msec, abwärts. Der Abwärtszähler 88 verringert somit in Abhängigkeit von den Taktimpulsen

renz zwischen dem Istwert der Drehzahl N_E und einem
Sollwert der Leerlaufdrehzahl Nf- Die Berechnung am
Punkt 105 kann nach einer der beiden folgenden Metho-

den erfolgen. Die eine Methode besteht darin, das Steuersignal Daui unter Benutzung eines vorgegebenen Grundwertes Oo nach folgender Gleichung zu berechnen

D„_UI=D'„_UI + A -(Np-Nt)

wobei Ο',,,,, das Steuersignal aufgrund der vorangegangenen Berechnung sowie A eine Konstante bezeichnen. Die andere Methode besteht darin, das Steuersignal D,„„ aus der Gleichung

zu berechnen, wobei Seine Konstante bezeichnet.

Am Punkt 105 wird somit das Ausgangssignal D_OM in Abhängigkeit von der Differenz N_F—N_E erhöht oder verringert. Am Punkt 106 korrigiert dann die Zentraleinheit 82 das berechnete Steuersignal D_OUi in Abhängigkeit davon, ob der Klimaschalter 49 ein- oder ausgeschaltet ist, sowie in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur THW.

Am folgenden Punkt 107 wird das berechnete Steuersignal D„u, auf die Ausgabeschaltung 78 (siehe F i g. 2) gegeben.

F i g. 4 zeigt einen Abschnitt eines weiteren Programmes zur Berechnung des Steuersignals D_ou, mittels der Recheneinheit. Dieses Programm dient dazu, das Steuersignal D„_Ui bei anzulassender Brennkraftmaschine unter Verwendung der Daten zu berechnen, die im Zusatz-RAM-Speicher gespeichert worden sind. Wie am Punkt 100 beim Programm gemäß Fig.3 unterscheidet die Zentraleinheit 82 am Punkt 110, ob sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet oder nicht. Wenn sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet, erfolgt die Verarbeitung an den Punkten 111, 112, 113 und 114. Am Punkt 111 wird auf gleiche Weise wie beim Punkt iOi gemäß Fig.3 gearbeitet. Am Punkt 112 berechnet die Zentraleinheit 82 einen von der Kühlmitteltemperatur THW abhängenden Zuwachswert b aus einer Funktion g (THW), die eine bestimmte Beziehung zwischen der Kühlmitteltemperatur TH Wund dem Zuwachswert b wiedergibt. Dies erfolgt, damit der Zuwachswert b entsprechend dem Temperatur- bzw. Warmlaufzustand der Brennkraftmaschine unterschiedlich gewählt wird. Am Punkt 113 liest dann die Zentraleinheit 82 einen Wert D_A, der im Zusatz-RAM-Speicher 92 gespeichert worden war, und am Punkt 114 berechnet die Zentraleinheit 82 das Steuersignal D_ou, aus der Gleichung

Der vorstehend erwähnte, gespeicherte Wert Da gibt das optimale Steuersignal während des stabilen Leerlaufes wieder und wird als Wert des Steuersignals D_n,, bei stabil leerlaufender Brennkraftmaschine oder als ein Mittelwert der Steuersignale D_om im stabilen Leerlauf gefunden.

Wenn sich die Brennkraftmaschine nicht im Anlaßzustand befindet, erfolgt die Verarbeitung entsprechend den Punkten 115 bis 121. Die Bearbeitung bei den Punkten 115 und 116 stimmt überein mit der Bearbeitung bei den Punkten 104 und 105 gemäß F i g. 3. Am Punkt 117 stellt die Zentraleinheit 82 fest, ob die Drosselklappe 14 vollständig geschlossen ist und ferner ob die Fahrzeuggeschwindigkeit annähernd gleich null ist oder nicht, wobei für diese Feststellungen die Signale vom Drossel-Stellungsfühler 45 sowie vom Detektorschalter 48 verwendet werden. Am Punkt 117 unterscheidet die Zentraleinheit 82 nämlich, ob sich die Brennkraftmaschine in einem stabilen bzw. gleichbleibenden Leerlaufzustand befindet oder nicht. Nur wenn sich die Brennkraft maschine im stabilen Leerlaufzustand befindet, wird am Punkt 118 der im Zusatz-RAM-Speicher 92 gespeicherte Wert Da korrigiert. Diese Korrektur erfolgt, indem ein neuer Wert D_A aus der Gleichung

berechnet wird, wobei das am Punkt 116 berechnete Steuersignal D₀₁₁,sowie ein im Zusatz-RAM-Speicher 92 gespeicherter Wert Da' benutzt werden. Am Punkt 119 unterscheidet die Zentraleinheil 82 dann, ob die Kühlmitteltemperatur THW gleich oder größer als 70⁰C oder nicht ist, d. h. ob die Brennkraftmaschine vollständig warmgelaufen ist oder nicht. Nur wenn die Brennkraftmaschine bereits vollständig warmgelaufen ist, geht das Programm am Punkt 120 weiter, bei dem der soeben am Punkt 118 gefundene Wert Da im Zusatz-RAM-Speicher 92 gespeichert wird. Am folgenden Punkt 121 führt die Zentraleinheit 82 die gleiche Verarbeitung durch wie am Punkt 106 gemäß Fig.3. Am Punkt 122 wird wiederum die gleiche Verarbeitung wie am Punkt 107 gemäß F i g. 3 ausgeführt.

Mit Hilfe der vorstehend erläuterten und in den F i g. 3 und 4 dargestellten Programme, bei denen das Steuersignal D_OJ, zu (D₀ + λ) oder (D_A+ß) gemacht wird, während sich die Brennkraftmaschine im Anlaßzustand befindet, ist es möglich, die Anlaßfreudigkeit zu steigern und das Fahrgefühl während des Anlassens und unmittelbar nach dem Anlassen zu verbessern. Die in Fig.5 wiedergegebenen Diagramme erläutern dies. Das Diagramm (A) zeigt Kennlinien für den Fall, daß der Durchfluß der Ansaugluft auf herkömmliche Weise gesteuert wird. Das Diagramm (B) zeigt die Kennlinien für den Fall, daß der Luftdurchfluß mittels des Programmes gemäß F i g. 3 gesteuert wird, und das Diagramm (C) zeigt die Kennlinien für den Fall, daß der Luftdurchfluß mittels des Programmes gemäß Fig.4 gesteuert wird. In den Diagrammen (A), (B) und (C) gemäß F i g. 5 gelten die oberen Kurven für die tatsächliche Drehzahl Ne, wogegen die unteren Kurven für die Steuersignale Dom gelten. Ferner gelten die ausgezogenen Kurven für den Fall, daß die Reibungsverluste der Brennkraftmaschine im Laufe der Zeit abgenommen haben, und die gestrichelten Kurven geben die Kennlinien für den Fall wieder, daß das Ansaugsystem verstopft ist. Beim herkömmlichen Vorgehen ist das Steuersignal D_om währe.id des Anlassens gleich dem Bezugswert D₀ (siehe Diagramm (A)) und wird die Luft nicht in vergrößerter Menge zugeführt Wenn das Ansaugsystem verstopft ist, steigt daher die Drehzahl Ne der Brennkraftmaschine nicht unmittelbar nach dem Anlassen allmählich an, wie dies die gestrichelten Kurven zeigen, so daß der Fahrer das Gefühl hat, daß die Brennkraftmaschine nicht einwandfrei läuft Ferner geschieht es häufig, daß die Brennkraftmaschine stehenbleibt, wenn sie unmittelbar nach dem Anlassen stark belastet wird

Bei dem Programm gemäß Fig.3 dagegen ist das Steuersignal D_ou, während des Anlassens im Vergleich zum Bezugswert Do um den Zuwachswert «vergrößert, wie dies Diagramm (B) von F i g. 5 zeigt Die Drehzahl der Brennkraftmaschine steigt daher unmittelbar nach dem Anlassen allmählich an. Die Gefahr des Stehenbleibens der Brennkraftmaschine besteht nicht das Fahrge-

fühl ist verbessert, und die Anlaßfreudigkeit ist vergrößert. Bei dem Programm gemäß F i g. 4 ist das Steuersignal bzw. der Mittelwert des Steuersignales Da im stabilen Leerlaufzustand, das während der vorangegangenen Betriebsphase der Brennkraftmaschine ermittelt worden ist, um den Zuwachswert β vergrößert, und dieser vergrößerte Wert dient während des Anlassens als Steuersignal, wie das Diagramm (C) in F i g. 5 zeigt. Es erfolgt daher eine optimale Steuerung in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine, der sich mit der Zeit ändert. Dies hat zur Folge, daß das Fahrgefühl während des Anlassens und unmittelbar nach dem Anlassen verbessert ist und daß ferner die Anlaßfreudigkeit größer ist.

Mit der vorstehend erläuterten Vorrichtung ist es somit möglich, das Anlaßverhalten der Brennkraftmaschine beim Anlassen mit vollständig geschlossener Drosselklappe zu verbessern und für allmählichen und ausreichend starken Anstieg der Drehzahl der Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Anlassen bzw. unmittelbar nach dem erneuten Anlassen zu sorgen. Das Fahrgefühl beim Anlassen ist daher deutlich verbessert.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung der Ansaugluft einer Brennkraftmaschine mit einer Saugleitung, einer in der Saugleitung angeordneten Drosselklappe und einer diese überbrückende Luft-Bypassleitung, in der eine ansteuerbare Drosseleinrichtung zur Steuerung der Bypass-Luftmenge angeordnet ist, mit einem Drehzahlfühler, der den Ist-Wert der Drehzahl der Brennkraftmaschine feststellt und ein entsprechendes Drehzahlsignal erzeugt und einer Recheneinheit zuführt, die unter Verwendung dieses Drehzahlsignales die Differenz zwischen der tatsächlichen Drehzahl der Brennkraftmaschine und einem Sollwert der Leerlaufdrehzahl ermittelt und aus dieser Drehzahldifferenz einen Wert eines Steuersignals bestimmt, mit dem der freie Strömungsquerschnitt der Drosseleinrichtung so eingestellt wird, daß die Differenz zwischen der tatsächlichen Drehzahl und de»n Sollwert der Leerlaufdrehzahl verringert wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen, eine Anlaßphase der Brennkraftmaschine definierenden Anlasserschalter (47) aufweist, in der die Recheneinheit gemäß einem vorgegebenen Programm den Anlaßzustand ermittelt, wobei nach Feststellung des Anlaßzustandes ein Steuersignal (Deut) erzeugt wird, welches statt aus der Drehzahldifferenz in der Weise bestimmt wird, daß einem Grundwert (Do), der einem optimalen Wert des Steuersignals während des stabilen Leerlaufzustandes entspricht, ein vom Anlaßzustand abhängiger Zuwachswert (λ) überlagert wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundwert (Do) in Abhängigkeit von der ermittelten Drehzahldi! erenz bestimmt und als Grundwert in einem Speicher (92) gespeichert wird, der die gespeicherte Information selbst dann noch bewahrt, wenn der Energieversorgungsschalter für die Brennkraftmaschine geöffnet worden ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundwert (Do) in vorbestimmten Zeitintervallen laufend neu bestimmt wird und daß bei der Bestimmung des Grundwertes ein Mittelwert des aus der ermittelten Drehzahldifferenz bestimmten Steuersignals und des zuletzt eingespeicherten Wertes des Steuersignals abgeleitet wird, der dem zuvor bestimmten optimalen Wert des Steuersignals entspricht.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuwachswert («) in Abhängigkeit von einem Temperatursignal festgelegt wird, das durch Erfassung der Kühlmitteltemperatur abgeleitet wird.