DE3221640C2 - - Google Patents

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DE3221640C2
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Atsushi Kariya Jp Suzuki
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5 bzw. des Patentanspruchs 6.
Falls nicht spezielle Anforderungen z. B. in bezug auf Klopfgrenze oder Abgascharakteristik gestellt sind, erfolgen Zündverstellung und Gemischaufbereitung bei Brennkraftmaschinen meist in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen, d. h. auf der Basis von Drehzahl, Ansaugdruck usw., um eine möglichst hohe Ausgangsleistung bei minimalem Brennstoffverbrauch zu erzielen. Der auf diese Weise erzielbare Wirkungsgrad ist jedoch begrenzt, was maßgeblich auf Faktoren, wie Leistungsunterschieden bei Brennkraftmaschinen gleicher Bauart, Schwankungen bei der Zündverstellungskorrektur, Änderung der Umgebungsbedingungen, Alterungserscheinungen usw. beruht.
Zur Vermeidung derartiger Nachteile ist daher auch bereits in Betracht gezogen worden (US-PS 40 26 251), die jeweilige Regelgröße, wie z. B. die Zündverstellung einer Brennkraftmaschine, auf einen ein maximales Drehmoment gewährleistenden Optimalwert einzuregeln, indem unterschiedliche Zündverstellungswerte vorgegeben werden, die im Bereich eines in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine berechneten Zündzeitpunkts liegen, jedoch von diesem beabstandet sind, die Brennkraftmaschine abwechselnd für eine vorgegebene Zeitdauer mit diesen Zündverstellungswerten betrieben wird, ein die jeweilige Drehzahl angebendes Signal bei jedem dieser Zündverstellungswerte abgeleitet wird, die erhaltenen Drehzahlsignale bei mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitspunkten der Brennkraftmaschine bei jedem vorgegebenen Zündverstellungswert miteinander verglichen werden und ermittelt wird, ob der berechnete Zündzeitpunkt vor oder hinter einem Optimalwert wie der minimalen Zündvorverstellung für das beste Drehmoment liegt, woraufhin die ermittelte Zündverstellung in Abhängigkeit vom erhaltenen Ergebnis korrigiert werden kann.
Darüberhinaus ist aus der DE-OS 31 35 148 ein Verfahren vergleichbarer Art zur Regelung des Luft/Brennstoff-Ansauggemischs einer Brennkraftmaschine bekannt, bei dem über einen im Ansaugsystem der Brennkraftmaschine angeordneten Bypass-Luftkanal periodische Änderungen des Luft/Brennstoff-Verhältniswertes abwechselnd zum über- und unterstöchiometrischen Bereich hin mit einer bestimmten Frequenz herbeigeführt, die über einen solchen Regelzyklus hinweg jeweils ermittelten Drehzahlabweichungen miteinander verglichen und das geregelte Luft/Brennstoff-Verhältnis in Abhängigkeit vom erhaltenen Vergleichsergebnis dann zur Erzielung eines optimalen spezifischen Brennstoffverbrauchs zum über- oder unterstöchiometrischen Bereich hin korrigiert wird.
Nachteilig ist bei diesen Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine jedoch, daß eine meist zweckmäßige Unterscheidung zwischen regelungsbedingten und willkürlichen, etwa auf Beschleunigungs- oder Verzögerungsvorgängen beruhenden Drehzahlabweichungen, mit Schwierigkeiten verbunden ist.
Aus der EP 0 024 733 A2 ist daher bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Regelung einer Brennkraftmaschine zwecks Erzielung eines maximalen Drehmoments bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen in Verbindung mit einer zugehörigen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt, bei denen ebenfalls periodische Änderungen der hier als Regelvariable bzw. Störgröße in Betracht gezogenen Zündverstellung um einen variablen Referenzwert herum mit einer bestimmten Frequenz herbeigeführt und die hieraus resultierenden Drehzahländerungen über einen solchen Regelzyklus hinweg jeweils ermittelt, gespeichert und miteinander verglichen werden. In Abhängigkeit von dem hierbei erhaltenen Vergleichsergebnis wird dann die Einstellung des variablen Referenzwertes der Zündverstellung in der zur Erzielung eines optimalen Drehmoment erforderlichen Richtung, d. h. in Richtung auf einen optimalen Zündzeitpunkt hin, korrigiert. Da sich die derart überwachte Drehzahl der Brennkraftmaschine jedoch innerhalb dieser Regelzyklen auch in Abhängigkeit von anderen Faktoren als der jeweiligen Zündverstellung ändern kann, z. B. lastabhängig oder durch Gaspedalbetätigung usw., wird eine solche Korrektur der Zündverstellung bei manuellem Eingriff des Fahrers, also z. B. bei Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgängen, nicht durchgeführt.
Obwohl hierdurch eine hohe Regelgenauigkeit in bezug auf die angestrebte Einstellung eines jeweils optimalen Zündzeitpunktes erzielbar ist, müssen die auf diese Weise periodisch ermittelten Drehzahlabweichungen zur Erzielung einer zuverlässigen Erfassung signifikanter Änderungswerte jeweils über eine längere Zeitdauer hinweg ausgewertet werden, die dem jeweiligen drehzahlabhängigen Änderungszeitintervall entspricht, wobei eine maßgebliche Verzögerungszeit vom Beginn einer solchen Änderungsperiode bis zum Ansprechen des Regelkreises und Erreichen eines auswertbaren Maximalwertes der Drehzahländerung auftritt. Insbesondere ist hierbei zu berücksichtigen, daß Drehzahländerungen innerhalb eines solchen Meßzeitintervalls auch durch Störeinflüsse, wie ungleichmäßige Gemischaufbereitung oder Verbrennungsvorgänge, Unregelmäßigkeiten der Fahrbahn usw. verursacht werden können, die dann direkt in die Regelung eingehen und die angestrebte Feineinstellung eines jeweiligen optimalen Zündzeitpunkts in unerwünschter Weise verfälschen können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß eine von Störeinflüssen weitgehend unabhängige Auswertung der in den Regelperioden jeweils hervorgerufenen Drehzahländerungen der Brennkraftmaschine gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem solchen Verfahren mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Verfahrensschritten gelöst.
Erfindungsgemäß sind somit in jeder Betriebsperiode der Brennkraftmaschine mit dem geänderten Wert der in Betracht gezogenen variablen Regelgröße, wie Zündverstellung, Luft/Brennstoff-Gemischverhältnis usw., mehrere Zählperioden vorgesehen, in denen jeweils die resultierende Änderung der Drehzahl der Brennkraftmaschine ermittelt wird. Diese während einer jeden Betriebsperiode der Brennkraftmaschine mit dem geänderten Wert der variablen Regelgröße somit mehrfach ermittelten Drehzahlwerte werden sodann in bestimmter Weise miteinander verglichen, wobei die für den Wert der variablen Regelgröße erforderliche Festlegung der Änderungsrichtung in Abhängigkeit vom jeweils erhaltenen Vergleichsergebnis erfolgt.
Auf diese Weise lassen sich störungsbedingte, inkorrekte Regelvorgänge bei dem im Rahmen der Regelung erfolgenden Feinabgleich der in Betracht gezogenen Regelgröße weitgehend verhindern. Die hierdurch gewährleistete Zuverlässigkeit der Regelung kann darüberhinaus zusätzlich gesteigert werden, indem z. B. die ermittelten Drehzahländerungen zur Erzielung eines weiteren Unterscheidungskriteriums zwischen regelungsbedingten und störungsabhängigen Drehzahländerungen nur dann für eine Regelkorrektur herangezogen werden, wenn sie einen vorgegebenen Schwellwert überschreiten, während bei unterhalb des Schwellwerts verbleibenden und damit als störungsabhängig bewerteten Drehzahländerungen die Regelung nicht anspricht, d. h. die hierbei ermittelten Drehzahlen nicht ausgewertet werden.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere im Hinblick auf die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Regelung einer Brennkraftmaschine wiedergegeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Ausführungsbeispiels eines Zündverstellungsregelkreises zur Durchführung des Verfahrens
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Aufbaus des Mikrorechners 6 gemäß Fig. 1
Fig. 3 bis 5 Ablaufdiagramme der vom Mikrorechner gemäß Fig. 2 ausgeführten Rechenvorgänge,
Fig. 6 ein Kennlinienfeld, das die Beziehung zwischen Ausgangsdrehmomenten und Zündverstellung veranschaulicht,
Fig. 7A und 7B die Art der Änderung der Maschinendrehzahl in Abhängigkeit von Änderungen der Zündverstellung während einer vorgegebenen Betriebsperiode,
Fig. 8 eine bei der Regelung festgelegte Zählperiode, die sich in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl ändert,
Fig. 9 ein Kennlinienfeld, das eine Anzahl von Zählimpulsen und die Auflösung einer Vergleichsdrehzahl in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl veranschaulicht,
Fig. 10 die Relation einer die Betriebsperiode und einer die Beginnzeit von Zählperioden angebenden Anzahl von Zündvorgängen in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl,
Fig. 11 ein im Direktzugriffsspeicher RAM gemäß Fig. 2 abgespeichertes Datenkennfeld von Basis-Zündwinkeln,
Fig. 12A ein Beispiel für eine zeitabhängige Änderung des Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine, bei der die Zündverstellung gemäß dem Stand der Technik (EP 0 024 733 A2) geregelt wird,
Fig. 12B ein Beispiel für eine zeitabhängige Änderung des Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine, bei der die Zündverstellung erfindungsgemäß auf einen Optimalwert eingeregelt wird,
Fig. 13 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Regelkreises zur Regelung des Luft/Brennstoff- Gemischverhältnisses einer Brennkraftmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens,
Fig. 14 eine Kennlinie, die die Abhängigkeit einer Brennstoffeinspritzmenge von einer Impulsdauer veranschaulicht, während der das elektromagnetische Brennstoffeinspritzventil 2015 gemäß Fig. 13 angesteuert wird,
Fig. 15 ein Beispiel für eine zeitabhängige Änderung des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine bei Regelung des Luft/Brennstoff-Gemischverhältnisses und
Fig. 16 ein dem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 4 entsprechendes Ablaufdiagramm für einen Regelvorgang zur Korrektur der Zündverstellung, der nur dann durchgeführt wird, wenn der Änderungsbetrag der Maschinendrehzahl einen vorgegebenen Wert überschreitet.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszahlen und Symbole gleiche Teile oder Elemente.
Bei dem nachstehend beschriebenen Verfahren und der zu dessen Durchführung vorgesehenen Vorrichtung zur Regelung einer Brennkraftmaschine wird die Zündverstellung als variable Regelgröße zur Erzielung eines maximalen Maschinendrehmoments in Betracht gezogen.
In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 eine Vierzylinder-Viertakt- Brennkraftmaschine, während die Bezugszahl 2 einen Wassertemperaturfühler zur Ermittlung der Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine 1 bezeichnet. Die Bezugszahl 3 bezeichnet einen Anlasser, während die Bezugszahl 31 einen Anlasserschalter bezeichnet. Die Bezugszahl 5 bezeichnet einen Drehwinkelfühler zur Ermittlung des Kurbelwellendrehwinkels der Brennkraftmaschine 1, der ein oberes Totpunktsignal beim Erreichen des oberen Totpunktes während der Umdrehung der Brennkraftmaschine 1 erzeugt und bei jeder Umdrehung über einen durch gleichmäßige Teilung des Winkels einer Maschinenumdrehung erhaltenen vorgegebenen Kurbelwellendrehwinkel ein Drehwinkelsignal abgibt (bei diesem Ausführungsbeispiel findet ein Kurbelwellendrehwinkel von 30° Verwendung, wobei sämtliche Winkel in der nachstehenden Beschreibung in Form von Kurbelwellendrehwinkelgraden angegeben sind). Die Bezugszahl 6 bezeichnet einen Mikrorechner, die Bezugszahl 10 einen Vergaser und die Bezugszahl 8 einen im Mikrorechner 6 enthaltenen Ansaugdruckfühler zur Messung des in einer Ansaugsammelleitung 9 herrschenden Druckes, der über eine Rohrleitung 11 einem Druckeinlaßkanal des Ansaugdruckfühlers 8 zugeführt wird. Die Bezugszahlen 4 und 7 bezeichnen Zündeinrichtungen. Bei diesem Ausführungsbeispiel findet eine verteilerlose Zündanlage mit zwei Zündspulen Verwendung, wobei die Bezugszahl 4 die Zündspulen und die Bezugszahl 7 eine Zündschaltung bezeichnen.
Der Mikrorechner 6 berechnet die Maschinendrehzahl aus den Zeitintervallen zwischen den Drehwinkelsignalen des Drehwinkelfühlers 5 und ermittelt außerdem den Ansaugdruck aus der Ausgangsspannung des Ansaugdruckfühlers 8, mißt also auf diese Weise den Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 und regelt dann die Zündverstellung. Zur Einregelung der Zündverstellung auf einen für das Anlassen der Brennkraftmaschine 1 vorgegebenen Zündwinkel wird ferner die dem Anlasser 3 über den Anlasserschalter 31 zugeführte Spannung als Anlassersignal auch dem Mikrorechner 6 zugeführt. Zur Änderung der Erregungsdauer der Zündspulen 4 in Abhängigkeit von der Batteriespannung wird außerdem die Batteriespannung dem Mikrorechner 6 als Batteriespannungssignal zugeführt. Die Bezugszahl 12 bezeichnet eine Stromquelle, die die vom Mikrorechner 6 benötigte Spannung aus der Spannung einer Fahrzeugbatterie 13 erzeugt.
Nachstehend wird der Aufbau des Mikrorechners 6 unter Bezugnahme auf Fig. 2 im einzelnen beschrieben. Die Bezugszahl 100 bezeichnet einen Mikroprozessor (CPU) zur Berechnung der Zündverstellung, während die Bezugszahl 101 einen auf die Signale des Drehwinkelfühlers 5 zur Zählung der Maschinendrehzahl ansprechenden Zähler bezeichnet. Der Zähler 101 führt synchron mit einem vorgegebenen Kurbelwellendrehwinkel einer Unterbrechungssteuereinheit 102 ein Unterbrechungsbefehlssignal zu. Bei Erhalt des Unterbrechungsbefehlssignals gibt die Unterbrechungssteuereinheit 102 über eine gemeinsame Sammelleitung 112 ein Unterbrechungssignal an den Mikroprozessor 100 ab.
Die Bezugszahl 103 bezeichnet einen digitalen Eingabekanal zur Eingabe eines logischen Signals in Form des über den Anlasserschalter 31 zugeführten Eingangsspannungssignals, das die Inbetriebnahme des Anlassers 3 angibt. Die Bezugszahl 104 bezeichnet einen analogen Eingabekanal, dessen Funktion darin besteht, die Signale des Wassertemperaturfühlers 2, des Ansaugdruckfühlers 8 und der Batterie 13 einer Analog-Digital-Umsetzung zu unterziehen und die erhaltenen Digitaldaten aufeinanderfolgend in den Mikroprozessor 100 einzugeben. Die Ausgangsdaten der Bauelemente 101, 102, 103 und 104 werden über die gemeinsame Sammelleitung 112 in den Mikroprozessor 100 eingegeben.
Die Bezugszahl 105 bezeichnet eine Stromversorgungsschaltung, die eine nachstehend noch näher beschriebene Zwischenspeichereinheit in Form eines Direktzugriffsspeichers RAM 107 mit elektrischem Strom versorgt. Die Bezugszahl 18 bezeichnet einen Zündschloßschalter, wobei die Stromversorgungsschaltung 105 direkt und nicht über den Zündschloßschalter 18 mit der Batterie 13 verbunden ist. Eine weitere Stromversorgungsschaltung 106 führt den anderen Elementen mit Ausnahme des Direktzugriffsspeichers 107 elektrischen Strom zu. Der Direktzugriffsspeicher 107 ist eine Zwischenspeichereinheit, die zur Zwischenspeicherung von Informationsdaten während einer Programmverarbeitung dient und als Dauerspeicher unabhängig vom Schaltzustand des Zündschloßschalters 18 ständig mit elektrischem Strom versorgt wird, so daß auch beim Öffnen des Zündschloßschalters 18 und Außerbetriebsetzung der Brennkraftmaschine ein Verlust seines Speicherinhalts verhindert wird. Die Bezugszahl 108 bezeichnet einen Festspeicher (ROM) zur Abspeicherung eines Programms, verschiedener Konstanten usw. Die Bezugszahl 109 bezeichnet eine Zündungssteuereinrichtung, die einen als Zündungssteuerzähler dienenden Abwärtszähler mit einem Register aufweist, der die Zündschaltungs- Erregungszeit angebende Digitalsignale und die vom Mikroprozessor 100 berechnete Zündverstellung in Ausgangssignale zur eigentlichen Steuerung der Zündschaltung 7 umsetzt. Die Bezugszahl 111 bezeichnet einen Zeitgeber zur Messung des Zeitablaufs und Übertragung des Meßergebnisses in den Mikroprozessor 100.
Der Drehzahlzähler 101 zählt Taktimpulse von 8 µs und mißt die Maschinendrehzahl aus dem Zählwert dieser Taktimpulse in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Drehwinkelfühlers 5 bei jeder halben Umdrehung der Brennkraftmaschine 1, wobei er der Unterbrechungssteuereinheit 102 bei einem vorgegebenen Drehwinkel ein Unterbrechungsbefehlssignal zuführt. Die Unterbrechungssteuereinheit 102 erzeugt in Abhängigkeit von diesem Unterbrechungsbefehlssignal ein Unterbrechungssignal, das dem Mikroprozessor (CPU) 100 zugeführt wird und diesen zur Ausführung einer Unterbrechungsverarbeitungsroutine zur Berechnung der Zündverstellung veranlaßt.
In Fig. 3 ist ein vereinfachtes Ablaufdiagramm dargestellt, das den Rechenablauf des Mikroprozessors 100 veranschaulicht. Nachstehend wird auf die Funktion des Mikroprozessors 100 sowie auf die Arbeitsweise des gesamten Regelkreises unter Bezugnahme auf dieses Ablaufdiagramm näher eingegangen.
Wenn der Zündschloßschalter 18 und der Anlasserschalter 31 zum Anlassen der Brennkraftmaschine 1 geschlossen werden, setzt in einem Schritt 1000 die Verarbeitung der Hauptroutine ein, woraufhin in einem Schritt 1001 eine Initialisierung stattfindet. In einem Schritt 1002 wird der die Kühlwassertemperatur abgebende Digitalwert über den analogen Eingabekanal 104 eingelesen. In einem Schritt 1003 wird aus den Wassertemperaturdaten ein Vorverstellungskorrekturwinkel R₁ zur Korrektur eines nachstehend noch näher beschriebenen (in Fig. 11 dargestellten) Basis-Zündwinkels R B berechnet und das erhaltene Ergebnis im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeichert. In einem Schritt 1004 wird eine Addition und Subtraktion zur Berechnung eines ebenfalls nachstehend noch näher beschriebenen Vorverstellungslernwinkels R₂ durchgeführt, der zur Korrektur des Basis- Zündwinkels R B dient und im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeichert wird.
In Fig. 4 ist ein detailliertes Ablaufdiagramm des Schrittes 1004 zur Korrektur und Abspeicherung des Vorverstellungslernwinkels R₂, d. h., zur Verarbeitung des Vorverstellungslernwinkels R₂, wiedergegeben.
Wie Fig. 12B zu entnehmen ist, die dieses Ausführungsbeispiel der Regelung veranschaulicht, werden in jeder vorgegebenen Betriebsperiode, bei der die Zündverstellung in (positiver) Vorverstellungsrichtung oder (negativer) Rückverstellungsrichtung abwechselnd verändert wird, zwei Maschinendrehzahl-Datenwerte erhalten und die über drei aufeinanderfolgende Zählperioden ermittelten Daten ausgewertet, d. h., zur Durchführung des Vergleichs und Bestimmung einer Drehzahländerung finden insgesamt 6 Maschinendrehzahl-Datenwerte Verwendung.
In einem Schritt 400 wird ermittelt, ob ein Zündvorgangszählwert n einen vorgegebenen Zahlenwert L₃ erreicht, der das Ende einer jeden Betriebsperiode bezeichnet. Solange der vorgegebene Zahlenwert L₃ nicht erreicht ist, wird das Auslesen des Vorverstellungslernwinkels R₂ entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen aus dem Direktzugriffsspeicher 107 während des laufenden Verarbeitungsablaufs wiederholt, jedoch geht der Verarbeitungsablauf bei Erreichen des vorgegebenen Zahlenwertes L₃ auf einen Schritt 401 über. Gewöhnlich wird die Verarbeitung der Hauptroutine vom Schritt 1002 bis zum Schritt 1004 gemäß Fig. 3 entsprechend dem Steuerprogramm wiederholt. Wenn der Mikroprozessor 100 sodann von der Unterbrechungssteuereinheit 102 ein Unterbrechungssignal zur Zündverstellungsberechnung erhält, wird auch bei Ausführung der Hauptroutine deren Ablauf sofort unterbrochen und der Verarbeitungsablauf geht auf einen Schritt 1010 einer Unterbrechungsverarbeitungsroutine über.
In einem Schritt 1011 wird vom Zähler 101 in den Mikroprozessor 100 eine Impulszählung T 180 eingegeben, die durch Zählung eines jeden Kurbelwellendrehwinkels von 180° erhalten wird und die Maschinendrehzahl Ne bezeichnet. Ferner wird über den analogen Eingabekanal 104 ein den Ansaugdruck angebender Digitalwert Pm eingegeben, wodurch die Werte von Ne und Pm berechnet und sodann im Direktzugriffsspeicher 104 abgespeichert werden.
In einem Schritt 1012 wird ermittelt, ob der Zündvorgangszählwert n den Betrag 0 aufweist, d. h., ob der Beginn einer vorgegebenen Betriebsperiode vorliegt (siehe n in den Fig. 12 A und 12 B sowie in Fig. 15), wobei im Falle einer Ja-Verzweigung auf einen Schritt 1013 übergegangen wird, während andernfalls eine Nein-Verzweigung zu einem Schritt 1014 stattfindet. Im Schritt 1013 wird in der unter (3) in Fig. 12 B dargestellten Weise ein Zündvorgangszahlenwert L₁, der eine erste Taktimpuls-Zählbeginnzeit angibt, ein Zündvorgangszahlenwert L₂, der eine zweite Zählbeginnzeit angibt, ein Zündvorgangszahlenwert L₃, der die Endzeit einer jeden Betriebsperiode angibt, ein Zündvorgangszahlenwert Δ L, der erste und zweite Taktimpuls-Zählperioden angibt, sowie ein Zündwinkel-Änderungsbetrag R D berechnet. Im Schritt 1013 werden außerdem die Werte Nc₁ und Nc₂, die die Anzahl von Zündvorgängen in der ersten bzw. zweiten Taktimpuls-Zählperiode angeben, jeweils auf Nc₁ = Δ L bzw. Nc₂ = Δ L gesetzt und im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeichert.
Wie Fig. 7 A zu entnehmen ist, unterscheidet sich bei der Verstellung des Zündzeitpunktes R auch bei Verwendung des gleichen Zündwinkel-Änderungsbetrages R D und der gleichen Betriebsperiode L₃ der Änderungsbetrag der Maschinendrehzahl Ne in der durch Ne₁ und Ne₃ in Fig. 7 A veranschaulichten Weise in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine (in diesem Falle in Abhängigkeit von den Ansaugdruckwerten Pm₁ und Pm₃ gemäß Fig. 6). Durch Vorgabe von Zündwinkel-Änderungsbeträgen R DPm1 und R DPm3 und Betriebsperioden L 3Pm1 und L 3Pm3 in Abhängigkeit vom Maschinenbetriebszustand in der in Fig. 7 B veranschaulichten Weise nehmen die jeweiligen resultierenden Änderungen Ne Pm1 und Ne Pm3 der Maschinendrehzahl im wesentlichen gleiche Werte an.
Wenn die Maschinendrehzahl Ne konstant wird, weist die Abhängigkeit des Ansaugdruckes (Maschinenbelastung) und des Maschinendrehmomentes von der Zündverstellung im allgemeinen den in Fig. 6 veranschaulichten Verlauf auf, d. h., das Drehmoment ändert sich leicht mit Änderungen der Zündverstellung, wenn der Ansaugdruck bei vollständig geschlossenem Drosselventil bzw. geringer Last niedrig ist (Pm₃), während die Steigung des Drehmoments steilere Werte annimmt, wenn der Ansaugdruck (mit steigender Last) von Pm₃ auf Pm₂ und Pm₁ ansteigt. Die Regelgenauigkeit läßt sich somit verbessern, wenn der Zündwinkel-Änderungsbetrag R D in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine durch folgende Gleichung bestimmt wird:
R D = (R B + R₂) · K
(wobei R B der Basis-Zündwinkel und K₁ eine Konstante sind).
Durch Betreiben der Brennkraftmaschine mit einer Zündverstellung, die auf der Basis des durch die vorstehende Gleichung bestimmten Zündwinkel-Änderungsbetrages R D verändert wird, läßt sich die Änderungsrichtung der variablen Regelgröße zur Verringerung des Brennstoffverbrauchs bei sämtlichen Maschinenbetriebszuständen genau bestimmen und darüberhinaus kann die von der abwechselnden Vergrößerung und Verkleinerung der Zündverstellung verursachte Änderung der Maschinendrehzahl bei der Regelung innerhalb eines gegebenen Prozentsatzes der Maschinendrehzahl gehalten werden, so daß eine Verschlechterung der Fahrleistung verhindert wird. Bezüglich des positiven oder negativen Vorzeichens des durch die vorstehende Gleichung gegebenen Zündwinkel-Änderungsbetrages R D findet ein positiver Änderungsbetrag +R D Verwendung, wenn der derzeitige Zündverstellungszustand ein unter (1) in Fig. 12 A dargestellter Vorverstellungsschritt ist, bei dem die Brennkraftmaschine mit einem vorverstellten Zündzeitpunkt in Bezug auf einen berechneten Zündverstellungswert
R = R B + R₁ + R
betrieben wird (wobei R B der gemäß Fig. 11 vom derzeitigen Ansaugdruck und der derzeitigen Maschinendrehzahl bestimmte Basis- Zündwinkel ist). Liegt dagegen ein Rückverstellungsschritt vor, bei dem die Brennkraftmaschine mit einem verzögerten Zündzeitpunkt in Bezug auf den berechneten Zündverstellungswert betrieben wird, findet ein negativer Änderungsbetrag -R D Verwendung.
Hierbei wird die Periode Δ L zur Zählung der Anzahl von Zündvorgängen mit der Maschinendrehzahl verändert, so daß die Zählperiode Δ L bei einem Anstieg der Maschinendrehzahl in der in Fig. 8 veranschaulichten Weise verlängert wird. Bei einer Vierzylinder-Brennkraftmaschine tritt ein Zündvorgang jeweils bei einem Kurbelwellendrehwinkel von 180° auf. Die Zählperiode Δ L ist daher derart gewählt, daß eine ein ganzzahliges Vielfaches der Zylinderzahl darstellende Anzahl von Zündvorgängen zur Mittelung der Verbrennungsbedingungen in den 4 Zylindern umfaßt wird, wodurch eine Datenstreuung aufgrund von Drehmomentdifferenzen usw. zwischen den jeweiligen Zylindern vermieden wird.
Die Vergleichsdrehzahl Ns läßt sich dann aus folgender Gleichung erhalten:
wobei
Ncdie Anzahl von Zündvorgängen während einer Taktimpuls- Zählperiode (Δ L), K₂eine Konstante mit dem Wert 3,75 · 10⁶, und Cpdie Anzahl von während der Zählperiode Δ L auftretenden Taktimpulsen (die jeweils eine Wiederholperiode von 8 µs aufweisen) sind.
Fig. 9 zeigt die Anzahl von gezählten Taktimpulsen cp und die Auflösung der Vergleichsdrehzahl Ns in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl.
Wie Fig. 9 zu entnehmen ist, nimmt bei Festlegung von Nc z. B. auf den Wert 4 die Anzahl der gezählten Taktimpulse Cp mit steigender Maschinendrehzahl ab. Für Nc = 4 nimmt somit die durch Nm = Ne/Cp₁ gegebene Auflösung der Vergleichsdrehzahl Ns bei 6000 min-1 den Wert Nm = 2,4 min-1 im Vergleich zu einem Wert von Nm = 0,267 min-1 bei 2000 min-1 an.
Die durch das periodische Vergrößern und Verkleinern der Zündverstellung hervorgerufenen Änderungen der Maschinendrehzahl lassen sich somit bei abnehmenden Auflösungswerten mit höherer Genauigkeit ermitteln, so daß der Auflösungswert zweckmäßigerweise möglichst weitgehend verringert werden sollte. Andererseits zeigen die Fig. 7 A und 7 B deutlich, daß sich die Änderungen der Maschinendrehzahl durch Messung der Vergleichsdrehzahl Ns in der Nähe des Endes einer jeden Betriebsperiode L₃ wesentlich ausgeprägter ermitteln lassen. Als bester Kompromiß zwischen diesen beiden Gegebenheiten wurde durch Versuche ermittelt, daß sich zufriedenstellende Ergebnisse erzielen lassen, indem die Auflösung Nm in Bezug auf die Maschinendrehzahlwerte im wesentlichen auf einem konstanten Wert gehalten wird. Eine solche zufriedenstellende Charakteristik ist in Fig. 9 durch die dick ausgezogene Kennlinie veranschaulicht. Auf diese Weise läßt sich der Wert der Auflösung Nm im wesentlichen bei 0,5 min-1 und weniger halten.
In Fig. 10 sind die Betriebsperiode L₃ und die zweite Taktimpuls-Zählbeginnzeit L₂ in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl Ne veranschaulicht. Hierbei ist die Zählperiode Δ L durch Δ L = L₃ - L₂ gegeben. Es wird nun wieder auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 3 eingegangen, bei dem im Schritt 1014 die Vergleichsdrehzahl Ns für jede Taktimpuls-Zählperiode berechnet und im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeichert wird.
In Fig. 5 ist ein detailliertes Ablaufdiagramm des Schrittes 1014 gemäß Fig. 3 veranschaulicht. Das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 5 umfaßt den Rechenablauf zur Gewinnung einer Vergleichsdrehzahl N s-1 durch eine erste Zählperiode und einer Vergleichsdrehzahl N s-2 durch eine zweite Zählperiode während einer jeden Betriebsperiode.
Gemäß Fig. 5 wird in einem Schritt 140 der Zustand eines Kennbits FL bestimmt, das angibt, ob der Verarbeitungsablauf auf einen Verarbeitungspunkt vor der ersten Zählung oder auf einen Verarbeitungspunkt nach der zweiten Zählung übergehen soll. Wenn das Kennbit FL den Wert "1" aufweist, wird damit angegeben, daß die erste Zählperiode abgeschlossen ist. Wenn somit das Kennbit FL nicht den Wert "1" aufweist, und die erste Zählperiode noch nicht abgeschlossen ist, geht der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 141 über. Im Schritt 141 wird der vom Beginn der Betriebsperiode an gezählte Zündvorgangszählwert n mit der die erste Zählbeginnzeit bezeichnenden und im Schritt 1013 gemäß Fig. 3 berechneten Anzahl L₁ von Zündvorgängen verglichen. Wenn n < L₁ ist, wird vom Schritt 141 ohne weitere Datenverarbeitung auf das Ende des Schrittes 1014 übergegangen, so daß der Verarbeitungsablauf auf den nächsten Schritt 1015 gemäß Fig. 3 übergeht. Wenn n = L₁ ist, geht der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 142 über, bei dem der die Anzahl von während der Zählperiode auftretenden Taktimpulsen angebende Wert von C p1 auf 0 verringert wird. Wenn n < L₁ vorliegt, geht der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 143 über. Im Schritt 143 wird eine Addition zur Ermittlung der Summe der bei jedem Zündvorgang (oder einem Kurbelwellendrehwinkel von 180°) nach dem Beginn der Taktimpulszählung erhaltenen Taktimpulszählungen T 180 durchgeführt, woraufhin das Ergebnis dieser Addition dem derzeitigen Wert von C p1 hinzuaddiert wird. (Wenn die Anzahl Δ L von Zündvorgängen für jede Taktimpuls-Zählperiode den Wert 4 aufweist, wird die Addition zur Ermittlung der Summe der Taktimpulszählungen T 180 vierfach wiederholt.) In einem nächsten Schritt 144 wird die derzeitige Verarbeitungsposition in der ersten Zählperiode bestätigt. Da in Verbindung mit dem Schritt 1013 gemäß Fig. 3 N c1 = Δ L gesetzt ist, wird der Wert N c1 jeweils um den Wert "1" verringert, wenn die je Zündvorgang erfolgende Addition der Taktimpulszählung T 180 im Schritt 143 beendet ist. In einem Schritt 145 wird ermittelt, ob der Wert N c1 zu 0 geworden ist. Wenn dies der Fall ist, wird entschieden, daß die erste Zählperiode beendet ist, woraufhin durch eine Ja-Verzweigung vom Schritt 145 auf einen Schritt 146 übergegangen wird, in dem eine Vergleichsdrehzahl N s-1 aus dem im Schritt 143 erhaltenen Wert von C p1 berechnet und das erhaltene Ergebnis im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeichert wird. In einem nächsten Schritt 153 wird das Kennbit FL auf "1" gesetzt, womit angezeigt wird, daß dieser Verarbeitungsvorgang abgeschlossen ist, woraufhin der Verarbeitungsablauf auf den nächsten Schritt 1015 gemäß Fig. 3 übergeht. Die Berechnung der Vergleichsdrehzahl N s-1 im Schritt 146 erfolgt unter Verwendung der Gleichung
die bereits vorstehend in Verbindung mit dem Schritt 1013 gemäß Fig. 3 beschrieben ist. Wenn die im Schritt 145 vorgenommene Ermittlung zeigt, daß der Wert N c1 nicht 0 ist, wird damit angegeben, daß die Addition zur Gewinnung der Summe der Taktimpulszählungen T 180 noch nicht abgeschlossen ist, so daß der Verarbeitungsablauf auf den Schritt 1015 gemäß Fig. 3 übergeht, ohne daß im Schritt 146 die Berechnung der Vergleichsdrehzahl N s-1 durchgeführt wird.
Wenn dagegen im Schritt 140 ermittelt wird, daß das Kennbit FL den Wert "1" aufweist, wird damit angezeigt, daß die erste Zählperiode abgeschlossen ist. Der Verarbeitungsablauf geht damit auf die zweite Zählperiode über, bei der im Rahmen von Schritten 147 bis 154, die auf der rechten Seite von Fig. 5 dargestellt sind, die Berechnung einer Vergleichsdrehzahl N so in einer zweiten Zählung durchgeführt wird. Sodann geht der Verarbeitungsablauf wieder auf den Schritt 1015 gemäß Fig. 3 über. Die in diesem Falle durchgeführten Verarbeitungsschritte entsprechen den auf der linken Seite in Fig. 5 dargestellten Verarbeitungsschritten zur Ermittlung der Vergleichsdrehzahl N s-1 aus der ersten Zählperiode, so daß sich eine erneute Beschreibung erübrigt.
Im Schritt 1015 gemäß Fig. 3 wird der Basis-Zündwinkel R B (ein theoretischer Zündwinkelwert) in Abhängigkeit von entsprechenden Maschinenbetriebsparameterwerten, d. h., in diesem Falle in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl Ne und dem Ansaugdruck Pm, gemäß dem in Fig. 11 dargestellten und im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeicherten Datenkennfeld berechnet.
Sodann geht der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 1016 über, in dem ein Vorverstellungslernwinkel R₂ in Abhängigkeit von entsprechenden Maschinenbetriebsparameterwerten d. h., in diesem Falle in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl Ne und dem Ansaugdruck Pm, gemäß einem im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeicherten Datenkennfeld berechnet wird. Hierbei ist der Vorverstellungslernwinkel R₂ ein zur Korrektur des Basis-Zündwinkels R B dienender Korrekturwert, der als experimenteller Wert bzw. Testwert im Betrieb der Brennkraftmaschine erhalten wird, wobei das Datenkennfeld mit den Werten des Vorverstellungslernwinkels R₂ eine ähnliche Form wie das Datenkennfeld der Basis- Zündwinkel R B gemäß Fig. 11 aufweist. In einem Schritt 1017 wird ein endgültiger Zündwinkel R mit Hilfe der Gleichung
R = R B + R₁ + R₂ + R D
unter Verwendung der Werte des Basis-Zündwinkels R B , des Vorverstellungslernwinkels R₂, des Vorverstellungskorrekturwinkels R₁ und des Zündwinkel- Änderungsbetrages R D berechnet. In einem Schritt 1019 wird der Zündvorgangszählwert n um den Wert 1 erhöht, woraufhin in einem Schritt 1020 zur Verarbeitung der Hauptroutine zurückgekehrt wird. Die Rückkehr zur Hauptroutine erfolgt zu demjenigen Verarbeitungsschritt der Hauptroutine, der vorher durch die Unterbrechungsverarbeitung unterbrochen wurde.
Wenn der Verarbeitungsablauf dann zum Schritt 1004 der Hauptroutine zurückkehrt, wird im Schritt 400 gemäß Fig. 4 ermittelt, ob der Zündvorgangszählwert n den vorgegebenen Zahlenwert L₃ erreicht hat. Wenn dies der Fall ist, d. h., wenn ein Vorverstellungsschritt oder ein Rückverstellungsschritt beendet ist, werden im nächsten Schritt 401 die bei der ersten und zweiten Zählperiode in der derzeitigen Betriebsperiode erhaltenen Vergleichsdrehzahlwerte jeweils durch N-1 bzw. N 0, die bei der ersten und zweiten Zählperiode in der vorherigen Betriebsperiode erhaltenen Vergleichsdrehzahlwerte durch N-2, und die bei der ersten und zweiten Zählperiode in der zweitletzten Betriebsperiode erhaltenen Vergleichsdrehzahlwerte durch N-5 bzw. N-4 ersetzt.
Der Verarbeitungsablauf geht dann auf einen Schritt 402 über, in dem ermittelt wird, ob der Zündwinkel-Änderungsbetrag R D positiv oder negativ ist. Wenn somit die durch N-1 oder N0 ersetzten Vergleichsdrehzahlwerte einem Vorverstellungsschritt zuzuordnen sind, findet im Schritt 402 eine Ja- Verzweigung statt. Handelt es sich dagegen um einen Rückverstellungsschritt, findet im Schritt 402 eine Nein-Verzweigung in Verbindung mit einem Übergang auf einen Schritt 403 statt, in dem die im derzeitigen Rückverstellungsschritt, im vorherigen Vorverstellungsschritt und im zweitletzten Rückverstellungsschritt erhaltenen Vergleichsdrehzahlwerte miteinander verglichen werden. Wenn die Vergleichsdrehzahlwerte des Rückverstellungsschritts niedriger als die Vergleichsdrehzahlwerte des Vorverstellungsschrittes sind, wird entschieden, daß sich der Brennstoffverbrauch durch Vorverstellung des Zündzeitpunktes verringern läßt, so daß im Schritt 403 eine Ja-Verzweigung auf einen Schritt 408 stattfindet, in dem der in Abhängigkeit von den jeweiligen Maschinenbetriebsbedingungen vorgegebene und im Direktzugriffsspeicher 107 abgespeicherte Vorverstellungslernwinkel R₂ durch einen Lernwinkel-Korrekturbetrag +R₃ korrigiert und der korrigierte Wert wieder in der entsprechenden Speicherstelle des Direktzugriffsspeichers 107 abgespeichert wird. Fällt im Schritt 403 eine Nein-Entscheidung, wird auf einen Schritt 404 übergegangen. Sind dagegen die Vergleichsdrehzahlwerte des Rückverstellungsschrittes höher als die Vergleichsdrehzahlwerte des Vorverstellungsschrittes, wird entschieden, daß sich der Brennstoffverbrauch durch Rückverstellung des Zündzeitpunktes verringern läßt, so daß vom Schritt 404 auf einen Schritt 407 übergegangen wird, in dem im Gegensatz zum Schritt 408 der Lernwinkel-Korrekturbetrag R₃ vom Vorverstellungslernwinkel R₂ substrahiert wird.
Fällt im Schritt 404 eine Nein-Entscheidung, geht der Verarbeitungsablauf auf einen Schritt 409 über, wobei keine Korrektur des Vorverstellungslernwinkels R₂ erfolgt.
Wenn dagegen im Schritt 402 ermittelt wird, daß der Zündwinkel- Änderungsbetrag R D positiv ist, d. h., daß die derzeit durch N-1 und N0 ersetzten Vergleichsdrehzahlwerte einem Vorverstellungsschritt zuzuordnen sind, findet im Schritt 402 eine Ja-Verzweigung in Verbindung mit einem Übergang auf einen Schritt 405 statt, in dem derselbe Vergleich wie im Schritt 403 stattfindet. Liegen die Vergleichsdrehzahlwerte des Vorverstellungsschrittes unter den Vergleichsdrehzahlwerten des Rückverstellungsschrittes, findet im Schritt 405 eine Ja-Verzweigung in Verbindung mit einem Übergang auf einen Schritt 407 statt, in dem der Vorverstellungslernwinkel R₂ durch Subtraktion des Lernwinkel-Korrekturbetrages R₃ korrigiert wird. Fällt im Schritt 405 eine Nein-Entscheidung, wird auf einen Schritt 406 übergegangen. Wenn die Vergleichsdrehzahlwerte des Vorverstellungsschrittes höher als die Vergleichsdrehzahlwerte des Rückverstellungsschrittes sind, findet im Schritt 406 eine Ja-Verzweigung in Verbindung mit einem Übergang auf einen Schritt 408 statt, in dem der Vorverstellungslernwinkel R₂ durch Addition des Lernwinkel-Korrekturbetrages R₃ korrigiert wird. In sämtlichen anderen Fällen erfolgt keine Korrektur des Vorverstellungslernwinkels R₂. Im Schritt 409 wird dann der Zündvorgangszählwert n auf den Wert 0 gesetzt. Sodann kehrt der Verarbeitungsablauf in der in Fig. 3 veranschaulichten Weise wieder zum Schritt 1002 zurück und die Verarbeitung der Hauptroutine wiederholt sich.
Die Einregelung der Zündverstellung als variable Regelgröße auf einen optimalen Zündzeitpunkt zur Erzielung eines maximalen Drehmoments wird nun unter Bezugnahme auf die Schaubilder gemäß den Fig. 12 A und 12 B näher erläutert, die Beispiele für die zeitabhängigen Änderungen des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine zeigen. Das Schaubild gemäß Fig. 12 B veranschaulicht die vorstehend beschriebene Regelung, bei der eine optimale Zündverstellung durch Vergleich und Bestimmung zweier Vergleichsdrehzahlwerte erhalten wird, die aus ersten und zweiten Zählperioden in jeweiligen positiven und negativen Bereichen des Zündwinkel-Änderungsbetrages R D gewonnen werden. Das Schaubild gemäß Fig. 12 A veranschaulicht dagegen eine Regelung des Standes der Technik (EP 0 024 733 A2), um die unterschiedliche Wirkung zur erfindungsgemäßen Regelung der Zündverstellung gemäß Fig. 12 B deutlich hervorzuheben.
Zunächst wird auf die Charakteristik der in Fig. 12 B dargestellten erfindungsgemäßen Regelung näher eingegangen. Unter (1) ist in Fig. 12 B veranschaulicht, in welcher Weise die Zündverstellung bei einem Vorverstellungsschritt (mit einem Zündwinkel-Änderungsbetrag +R D ) zum Betrieb der Brennkraftmaschine mit einem vorverstellten Zündzeitpunkt und bei einem Rückverstellungsschritt (mit einem Zündwinkel-Änderungsbetrag -R D ) zum Betrieb der Brennkraftmaschine mit verzögerter Zündverstellung auf beiden Seiten eines berechneten Zündverstellungswertes
R = R B + R₁ + R
abwechselnd verändert wird. Bei dieser Regelung dient ein Lernwinkel-Korrekturbetrag R₃ zur Korrektur des Vorverstellungslernwinkels R₂ und Einstellung des Zündzeitpunktes R auf dessen Optimalwert. Unter (2) ist in Fig. 12 B veranschaulicht, in welcher Weise sich die Maschinendrehzahl Ne ändert, wobei die Kennlinie (a) einen Zustand zeigt, bei dem die Zündverstellung noch nicht auf die Optimaleinstellung eingeregelt und der Änderungsbetrag R D noch groß ist, während die Kennlinie (b) einen Zustand zeigt, bei dem die Zündverstellung im Bereich des optimalen Zündzeitpunktes liegt. Unter (3) sind in Fig. 12 B die Positionen des von der Betriebsperioden- Beginnzeit (0) an gemessenen Zündvorgangszählwertes n veranschaulicht, wobei L₁ die erste Taktimpuls- Zählbeginnzeit, L₂ die zweite Taktimpuls-Zählbeginnzeit und L₃ die Taktimpuls-Zählendzeit bezeichnen. Unter (4) sind in Fig. 12 B die während der Taktimpuls-Zählperioden auftretenden Taktimpulse veranschaulicht, während unter (5) in Fig. 12 B die von der Betriebsperioden-Beginnzeit 0 an gemessene Gesamtzahl von Zündvorgängen dargestellt ist. Unter (3) ist in Fig. 12 B ferner veranschaulicht, wie sich die in Fig. 8 gezeigte Dauer der ersten und zweiten Taktimpuls-Zählperioden
Δ L (Δ L = L₂ - L₁ = L₃ - L₂)
in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl ändert, d. h., wie sich die Zählperiode Δ L bei einem Anstieg der Maschinendrehzahl erhöht bzw. bei einem Abfall der Maschinendrehzahl verringert. Nachstehend wird näher auf die wesentlichen Unterschiede zwischen der erfindungsgemäßen Regelung gemäß Fig. 12 B und der Regelung des Standes der Technik gemäß Fig. 12 A eingegangen.
Bei der Regelung des Standes der Technik gemäß Fig. 12 A werden die Taktimpulse nur während einer einzigen Zählperiode Δ L von den dem jeweiligen Zündvorgangszählwert n entsprechenden Werten L₁ bis L₂ in der unter (3) in Fig. 12 A dargestellten Weise zur Gewinnung eines einzigen Vergleichsdrehzahlwertes für jede Betriebsperiode gezählt, d. h., für die jeweiligen Betriebsperioden werden Vergleichsdrehzahlwerte N-2, N-1, N0, N1 und N2 erhalten. Wenn bei dieser Regelung zum Beispiel die in den Perioden vom nullten bis zum einhundertzwölften Zündvorgang der unter (5) in Fig. 12 A dargestellten Gesamtzahl an Zündvorgängen getroffene Entscheidung betrachtet wird, so ergibt sich, daß bei Vorliegen einer Bedingung
N-2 < N-1 [ N0
eine Korrektur
R₂ ← R₂ + R
zur Vorverstellung des Zündzeitpunktes durchgeführt wird. Liegt die Bedingung
N-2 < N-1 < N0
vor, wird die Korrektur
R₂ ← R₂ - R
zur Rückverstellung des Zündzeitpunktes vorgenommen. In sämtlichen anderen Fällen erfolgt keine Korrektur. Wenn die Zündverstellung in die Nähe des optimalen Zündzeitpunktes gelangt und sich der Drehzahländerungsbetrag verkleinert, wie dies der unter (2) in Fig. 12 A dargestellten Kurve der Maschinendrehzahl Ne zu entnehmen ist, weist diese Regelung jedoch den Nachteil auf, daß der Vergleich und die Bestimmung der Vergleichsdrehzahlen an nur drei Punkten die Gefahr einer Erfüllung der vorstehend genannten Korrekturbedingungen auch bei Vorliegen unerwünschter Störfaktoren in sich birgt. In Fig. 12 A ist ein Regelzustand veranschaulicht, bei dem die Zündverstellung in der Nähe des optimalen Zündzeitpunkts liegt, auf unerwünschten Störfaktoren beruhende Maschinendrehzahländerungen jedoch die Bedingung
N-2 < N-1 < N0
geschaffen haben, so daß eine unzweckmäßige Korrektur zur Vorverstellung des Zündzeitpunktes erfolgt ist.
Bei den unter (2) in Fig. 12 B dargestellten Änderungskurven der Maschinendrehzahl Ne, die die Charakteristik der erfindungsgemäßen Regelung veranschaulichen, zeigt die Kurve (a) einen Drehzahländerungszustand, bei dem eine große Differenz zwischen der optimalen Zündeinstellung und der berechneten Zündeinstellung vorliegt, so daß eine von einem Störfaktor - wenn überhaupt - verursachte Änderung nur einen relativ geringen Einfluß ausüben kann. Während der gleichen Periode, wie im Falle der Regelung gemäß Fig. 12 A, d. h., vom nullten bis zum einhundertzwölften Zündvorgang, ist in diesem Falle die Bedingung
N-5, N-4 < N-3, N-2 < N-1, N0
erfüllt und die Korrektur
R₂ ← R₂ + R
zur Vorverstellung des Zündzeitpunktes erfolgt. In Bezug auf die Kurve (b), die einen Zustand veranschaulicht, bei dem die berechnete Zündverstellung zur Einregelung eines optimalen Zündzeitpunktes korrigiert worden ist, läßt sich durch eine mathematische Analyse deutlich zeigen, daß die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Zustandes
N-5, N-4 < N-3, N-2 < N-1, N0
oder des Zustandes
N-5, N-4 < N-3, N-2 < N-1, N0
und einer Auswertung von auf Störfaktoren beruhenden Maschinendrehzahländerungen im Vergleich zur Regelung des Standes der Technik gemäß Fig. 12 A erheblich verringert werden kann. Außerdem läßt sich durch Versuche nachweisen, daß die Wahrscheinlichkeit einer Erfüllung der vorstehend genannten Korrekturbedingungen praktisch null ist.
Während bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Regelung die Zündverstellung auf einen optimalen Zündzeitpunkt zur Erzielung eines maximalen Maschinendrehmomentes eingeregelt wird, läßt sich gleichermaßen auch eine Regelung des Luft/Brennstoff-Gemischverhältnisses einer Brennkraftmaschine zur Erzielung eines möglichst geringen Brennstoffverbrauchs bzw. einer maximalen Ausgangsleistung durchführen.
In Fig. 13 ist der Aufbau eines Ausführungsbeispieles eines solchen Regelkreises zur Regelung des Luft/Brennstoff- Gemischverhältnisses einer Brennkraftmaschine zur Erzielung eines möglichst geringen Brennstoffverbrauchs veranschaulicht.
Der in Fig. 13 dargestellte Regelkreis umfaßt ein Maschinengehäuse 2001, einen in einem Zündverteiler enthaltenen Drehwinkelfühler 2002, ein stromab eines mit einem Gaspedal in Wirkverbindung stehenden Drosselventils 2004 angeordnetes Ansaugrohr 2003 und einen Luftdurchflußfühler 2006. Der Luftdurchflußfühler 2006 umfaßt eine in einem Luftkanal angeordnete Prallplatte, deren Öffnungsgrad sich in Abhängigkeit von der Luftdurchflußmenge ändert, so daß sich wiederum eine abgegebene Ausgangsspannung in Abhängigkeit vom Öffnungsgrad der Prallplatte ändert und dadurch die Luftdurchflußmenge ermittelt werden kann. Der Regelkreis gemäß Fig. 13 umfaßt weiterhin ein stromabwärtiges Luftzuleitungsrohr 2005, das eine Verbindung zwischen dem Luftdurchflußfühler 2006 und dem Drosselventil 2004 herstellt, einen Luftfilter 2008, ein stromaufwärtiges Luftzuleitungsrohr 2007, das eine Verbindung zwischen dem Luftdurchflußfühler 2006 und dem Luftfilter 2008 herstellt, einen Ansaugdruckfühler 2009 zur Ermittlung des Ansaugdruckes, einen Drosselventil-Stellungsfühler 2010 zur Ermittlung der vollständig geschlossenen Stellung sowie eines Öffnungsgrades von 60% oder mehr des Drosselventils 2004, ein elektromagnetisches Bypassluftventil 2013, das den Luftdurchflußfühler 2006 und das Drosselventil 2004 umgeht, ein stromabwärtiges Bypassluftrohr 2011, das eine Verbindung zwischen dem elektromagnetischen Bypassluftventil 2013 und dem Ansaugrohr 2003 herstellt, ein stromaufwärtiges Bypassluftrohr 2012, das eine Verbindung zwischen dem elektromagnetischen Bypassluftventil 2013 und dem stromaufwärtigen Luftzuleitungsrohr 2007 herstellt, sowie einen Mikrorechner 2014. Der Mikrorechner 2014 erhält die Ausgangssignale des Luftdurchflußfühlers 2006, des Drehwinkelfühlers 2002, des Drosselventil-Stellungsfühlers 2010 sowie des Ansaugdruckfühlers 2009 und berechnet eine über ein Brennstoffeinspritzventil 2015 einzuspritzende Brennstoffmenge in Form einer Impulsdauer zur Bildung eines Ausgangssignals, mit dem das Brennstoffeinspritzventil 2015 beaufschlagt wird.
In Fig. 14 ist die Abhängigkeit der Brennstoffeinspritzmenge von der Zeitdauer der dem elektromagnetischen Brennstoffeinspritzventil 2015 zugeführten Impulse veranschaulicht, durch die der Brennstoff unter konstantem Druck intermittierend eingespritzt wird. Hierbei vergrößert sich die Brennstoffeinspritzmenge J linear mit einem Anstieg der Dauer T der vom Mikrorechner 2014 erzeugten Ausgangsimpulse. In Fig. 14 ist mit Tv eine Ventilöffnungs- und Ventilschließ-Totzeit bezeichnet, die der Summe einer Öffnungsverzögerungszeit und einer Schließverzögerungszeit des Brennstoffeinspritzventils 2015 entspricht, während mit Te der effektive Teil der Impulsdauer des Ventilsteuerimpulses bezeichnet ist.
Wenn die vom Luftdurchflußfühler 2006 gemessene Luftdurchflußmenge sowie die Brennstoffdurchflußmenge konstant sind und die Bypassluft vom elektromagnetischen Bypassluftventil 2013 ein- und abgeschaltet und dadurch das Luft/ Brennstoff-Gemischverhältnis verändert wird, schwankt die Maschinendrehzahl zwischen den Fällen einer Bypassluftzufuhr (in denen das Luft/Brennstoff-Gemischverhältnis ansteigt) und den Fällen keiner Bypassluftzufuhr (in denen das Luft/Brennstoff-Gemischverhältnis kleiner wird). Da die zu einem Anstieg der Maschinendrehzahl führende Änderungsrichtung des Luft/Brennstoff-Gemischverhältnisses zu einer Verringerung des Brennstoffverbrauchs führt, läßt sich die die Brennstoffeinspritzmenge angebende Impulsdauer T in Abhängigkeit von der Änderungsrichtung korrigieren, in der die Maschinendrehzahl zunimmt.
In Fig. 15 ist ein Beispiel für eine zeitabhängige Änderung des Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine veranschaulicht, bei der die vorstehend beschriebene Luft/Brennstoff- Verhältnisregelung zur Erzielung eines möglichst geringen Brennstoffverbrauchs durchgeführt wird, das heißt, Fig. 15 zeigt eine Charakteristik eines Ausführungsbeispiels der Regelung, bei dem das Luft/Brennstoff-Gemischverhältnis einer Brennkraftmaschine auf einen Optimalwert zur Erzielung eines möglichst geringen Brennstoffverbrauches einregelbar ist, indem das Verfahren gemäß Fig. 12 B Anwendung findet, bei dem die Zündverstellung zur Erzielung eines maximalen Ausgangsdrehmomentes auf einen Optimalwert eingeregelt wird. Der Korrekturbetrag Δ T(p,r) der in Fig. 15 veranschaulichten Impulsdauer (T) ist durch Auslesen einer von den Werten der Maschinendrehzahl Ne und des Ansaugdruckes Pm einer dem Datenkennfeld gemäß Fig. 11 ähnlichen Datentabelle von Impulsdauerkorrekturwerten bestimmten Lernkorrekturimpulsdauer Δ T(p,r) aus einer entsprechenden Speicherstelle eines diese Datentabelle abspeichernden Direktzugriffsspeichers (RAM) des Mikrorechners 2010 gegeben. In Fig. 15 ist mit Δ t ein inkrementaler Korrekturbetrag je Entscheidung bezeichnet, durch den die Lernkorrekturimpulsdauer Δ T(p,r) bei der Beurteilung der Maschinendrehzahländerung korrigiert wird, wobei der durch Addition oder Subtraktion des inkrementalen Korrekturbetrages Δ Z korrigierte Wert von Δ T(p,r) in einer entsprechenden Speicherstelle des Direktzugriffsspeichers RAM abgespeichert wird.
Der Drosselventil-Stellungsfühler 2010 ist ein Schalter, über den die Leerlaufstellung und die vollständig geöffnete Stellung bzw. im Bereich der vollständigen Öffnung liegende Stellungen des Drosselventils 2004 feststellbar sind. Der Drosselventil-Stellungsfühler 2010 dient zur Begrenzung des Regelbereiches auf die Einregelung eines minimalen Brennstoffverbrauches bei anderen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine als dem Leerlaufzustand und der vollständig geöffneten Drosselventilstellung.
Wie in Verbindung mit den Fig. 8 bis 10 bereits beschrieben, kann auch im Falle der vorstehend beschriebenen Luft/Brennstoff-Gemischverhältnisregelung eine Änderung der Maschinendrehzahl mit erhöhter Genauigkeit ermittelt werden, indem die Zählperiode Δ L als Funktion der Maschinendrehzahl verändert wird, so daß sich eine hervorragende Regelgenauigkeit erzielen läßt. Bei Verwendung der Luft/ Brennstoffverhältnisregelung zur Erzielung einer maximalen Ausgangsleistung kann die Regelung auch durch Änderung der Brennstoffdurchflußmenge erfolgen, wobei die Luftdurchflußmenge konstant gehalten wird. Hierbei läßt sich die gleiche Wirkung erzielen, indem die Zählperiode Δ L als Funktion der Maschinendrehzahl verändert wird.
Obwohl bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Vergleichs- und Bestimmungsvorgang durch zweifache Messung einer Vergleichsdrehzahl bei jeder Betriebsperiode einer variablen Regelgröße erfolgt, kann die Meßzeit der Vergleichsdrehzahlmessung bei jeder Betriebsperiode, falls erforderlich, auch auf mehr als drei Messungen ausgedehnt werden, wobei in diesem Falle eine bessere Wirkung als bei zwei Messungen erzielbar ist. Bei dem vorstehend beschriebenen Fall der zweifachen Vergleichsdrehzahlmessung müssen die beiden Taktimpuls-Zählperioden nicht gleich sein und können darüberhinaus auch derart gewählt werden, daß sie sich teilweise überdecken.
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Regelung, bei der für jede Betriebsperiode eine zweifache Vergleichsdrehzahlmessung erfolgt, kann bei der Regelung der Zündverstellung auf einen Optimalwert zur Erzielung eines maximalen Maschinendrehmoments die Korrektur der Zündverstellung auch nur dann durchgeführt werden, wenn der Betrag der durch das abwechselnde Vergrößern und Verkleinern der Zündverstellung hervorgerufenen Maschinendrehzahländerung einen vorgegebenen Wert überschreitet, wodurch fluktuierende Schwankungen der Maschinendrehzahl vermieden werden, wenn die Regelung den Bereich des optimalen Zündzeitpunktes erreicht hat. Hierdurch wird jegliche weitere Korrektur der Zündverstellung vermieden, wenn der Betrag der Maschinendrehzahländerung unter einen vorgegebenen Wert abgefallen ist, wodurch sich ein Ansprechen auf von Störfaktoren hervorgerufene Maschinendrehzahländerungen und jegliche unerwünschte Korrektur in der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben, verhindern läßt und dadurch eine schnelle Beendigung des Regelvorgangs ermöglicht wird.
In Fig. 16 ist ein Ablaufdiagramm für ein Ausführungsbeispiel einer solchen Regelung veranschaulicht, bei dem die Zündverstellung nur dann korrigiert wird, wenn der Änderungsbetrag der Maschinendrehzahl einen vorgegebenen Wert überschreitet. Im Vergleich zum Ablaufdiagramm gemäß Fig. 4, das den Verarbeitungsablauf zur Korrektur des Vorverstellungslernwinkels R₂ bei der vorstehend beschrieben, mit zweifacher Vergleichsdrehzahlmessung für jede Betriebsperiode arbeitenden Regelung veranschaulicht, weist das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 16 den Unterschied auf, daß es zusätzliche Schritte 410 und 411 für die Ermittlung enthält, ob der Betrag einer Maschinendrehzahländerung über einem vorgegebenen Wert liegt. Bei dem Verarbeitungsablauf gemäß dem Ablaufdiagramm nach Fig. 16 werden somit sechs, über drei aufeinanderfolgende Zählperioden erhaltene Vergleichsdrehzahlen N0, N-1, N-2, N-3, N-4 und N-5 in Bezug auf ihre Relativbeträge miteinander verglichen und bestimmt, so daß der Vorverstellungslernwinkel R₂ im Schritt 407 oder 408 nur dann korrigiert wird, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen der Summe von zwei in der derzeitigen Zählperiode und in der vorherigen Zählperiode erhaltenen Vergleichsdrehzahlen größer als ein vorgegebener positiver Zahlenwert N M ist, jedoch keine Korrektur des Vorverstellungslernwinkels R₂ erfolgt, wenn dieser Absolutwert der Differenz den Betrag N M aufweist oder kleiner ist.
Bei der vorstehend beschriebenen Regelung läßt sich somit einerseits die Zündverstellung der Brennkraftmaschine als variable Regelgröße zur Erzielung einer Verringerung des Brennstoffverbrauchs oder einer Optimierung der Maschinenausgangsleistung in die Regelung einbeziehen, indem zumindest zwei unterschiedliche Zündverstellungen ausgewählt werden, die in der Nähe eines in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine berechneten Zündwinkelwertes liegen, jedoch von diesem um einen vorgegebenen Zündverstellungsbetrag (Zündwinkel-Änderungsbetrag) beabstandet sind, die Brennkraftmaschine mit zumindest zwei gewählten Zündverstellungen abwechselnd für eine vorgegebene Zeitdauer (Betriebsperiode) betrieben wird, Signale abgeleitet werden, die die Maschinendrehzahlen beim Betrieb der Brennkraftmaschine mit diesen Zündeinstellungen angeben, zumindest drei aufeinanderfolgende, beim Betrieb der Brennkraftmaschine mit den zumindest zwei gewählten Zündverstellungen ermittelte Maschinendrehzahlsignale miteinander verglichen werden, festgestellt wird, ob die berechnete Zündverstellung in Bezug auf einen optimalen Zündzeitpunkt zur Erzielung des geringsten Brennstoffverbrauches oder der maximalen Ausgangsleistung vorverstellt oder rückverstellt ist, und die berechnete Zündverstellung in Abhängigkeit vom erhaltenen Ergebnis korrigiert wird. Hierbei läßt sich eine unerwünschte Korrektur der Zündverstellung aufgrund einer von einem Störfaktor im Bereich des optimalen Zündzeitpunktes verursachten Maschinendrehzahländerung verhindern, indem die Änderung der Maschinendrehzahl mehrfach in jeder Betriebsperiode ermittelt und die Änderungsrichtung der Maschinendrehzahl bestimmt wird.
Die gleiche Wirkung läßt sich auch erzielen, indem das Luft/ Brennstoff-Gemischverhältnis oder die Brennstoffzufuhrmenge als variable Regelgröße in die Regelung einbezogen wird.
Zusätzlich kann die Zündverstellung nur dann korrigiert werden, wenn der Betrag der Regelung entstehenden Maschinendrehzahländerung einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Claims (8)

1. Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine mit den Verfahrensschritten:
  • a) Berechnen des Wertes einer von mehreren variablen Regelgrößen der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von deren Betriebszustand,
  • b) kontinuierliches abwechselndes Vergrößern und Verkleinern des berechneten Wertes der variablen Regelgröße um einen vorgegebenen Betrag,
  • c) Betreiben der Brennkraftmaschine mit dem gemäß Schritt b) periodisch geänderten Wert der variablen Regelgröße jeweils für eine vorgegebene Betriebsperiode,
  • d) Ermitteln einer resultierenden Änderung der Drehzahl der Brennkraftmaschine während einer vorgegebenen Zählperiode am Ende einer jeden Betriebsperiode,
  • e) Festlegen einer Änderungsrichtung für den Wert der variablen Regelgröße in Richtung eines Optimalwertes in Abhängigkeit von der ermittelten Drehzahländerung und
  • f) Korrigieren des Wertes der variablen Regelgröße in der Änderungsrichtung auf den Optimalwert hin,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • g) in jeder Betriebsperiode (L₃) mehrere Zählperioden (Δ L) vorgesehen sind, in denen jeweils gemäß Schritt d) die Drehzahl (Ne) der Brennkraftmaschine ermittelt wird,
  • h) die in jeder Betriebsperiode (L₃) ermittelten mehreren Drehzahlwerte (N-5, N-4, N-3, N-2, N-1, N 0; N 1, N 2; N 3, N 4) miteinander verglichen werden und
  • i) das Festlegen der Änderungsrichtung gemäß Schritt e) in Abhängigkeit vom jeweils im Schritt h) erhaltenen Vergleichsergebnis erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Regelgröße der Brennkraftmaschine die Zündverstellung ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Regelgröße der Brennkraftmaschine das Luft/Brennstoff-Gemischverhältnis ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der variablen Regelgröße korrigiert wird, wenn die Drehzahländerung der Brennkraftmaschine einen vorgegebenen Betrag überschreitet.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der als variable Regelgröße ein Zündwinkel im Bereich eines in Abhängigkeit von ermittelten Betriebsparameterwerten der Brennkraftmaschine berechneten Zündwinkelwertes abwechselnd um einen vorgegebenen Betrag vergrößert und verkleinert, die Änderungsrichtung zur Optimierung des Ausgangsdrehmomentes der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der ermittelten Drehzahländerung festgelegt und dadurch die Verstellrichtung des berechneten Zündwinkelwertes korrigiert wird, mit einer mit der Brennkraftmaschine in Wirkverbindung stehenden Zündeinrichtung, einem mit der Brennkraftmaschine zur Erzeugung von Drehwinkelsignalen in Wirkverbindung stehenden Drehwinkelfühler, einem Ansaugdruckfühler, einer Stromversorgungseinrichtung und einem Mikrorechner, der eine Datenverarbeitungseinrichtung, eine Speichereinrichtung zur Abspeicherung von Basis-Zündwinkeldaten und Vorverstellungslernwinkeldaten, die jeweils in Abhängigkeit von Drehzahl- und Ansaugdruckwerten der Brennkraftmaschine bestimmt werden, Eingabekanäle zur Eingabe von Ausgangssignalen der Meßfühler, eine Einrichtung, die aus den Drehwinkelsignalen ein Maschinendrehzahlsignal erzeugt, und eine Zündungssteuereinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrorechner (6) einen Basis-Zündwinkel (R B ), einen Vorverstellungslernwinkel (R₂), einen Zündwinkel- Änderungsbetrag (R D ), die Betriebsperiode (L₃) der Brennkraftmaschine (1) mit dem geänderten Zündwinkelwert und Beginnzeiten (L₁, L₂) für mehrere Zählperioden (Δ L) in jeder Betriebsperiode (L₃) festgelegt, die Änderungsrichtung zur Optimierung des Ausgangsdrehmomentes der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit vom Vergleich der in jeder Betriebsperiode (L₃) mehrfach ermittelten Drehzahländerungswerte bestimmt und einen Vorverstellungslernwinkel- Korrekturbetrag (R₃) entsprechend dem erhaltenen Ergebnis berechnet.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der als variable Regelgröße das Luft/ Brennstoff-Gemischverhältnis im Bereich eines in Abhängigkeit von ermittelten Betriebsparameterwerten der Brennkraftmaschine berechneten Verhältniswertes abwechselnd um einen vorgesehenen Betrag vergrößert und verkleinert, die Änderungsrichtung zur Verringerung des Brennstoffverbrauchs in Abhängigkeit von der ermittelten Drehzahländerung festgelegt und dadurch der berechnete Luft/Brennstoff- Verhältniswert in dieser Änderungsrichtung korrigiert wird, mit zumindest einem mit der Brennkraftmaschine in Wirkverbindung stehenden elektromagnetischen Brennstoffeinspritzventil, einem mit der Brennkraftmaschine zur Erzeugung von Drehwinkelsignalen in Wirkverbindung stehenden Drehwinkelfühler, einem Ansaugdruckfühler, einem Drosselventil, einem Ansaugluftrohr, das eine Verbindung zwischen dem Drosselventil und Ansaugkanälen der Brennkraftmaschine herstellt, einem Luftdurchflußfühler, einem stromabwärtigen Luftzuleitungsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Luftdurchflußfühler und dem Drosselventil herstellt, einem stromaufwärtigen Luftzuleitungsrohr, das eine Verbindung zwischen dem Luftdurchflußfühler und einem Luftfilter herstellt, einem elektromagnetischen Bypassluftventil, das über ein stromaufwärtiges Bypassluftrohr mit dem stromaufwärtigen Luftzuleitungsrohr und über ein stromabwärtiges Bypassluftrohr mit dem Ansaugluftrohr verbunden ist und dadurch den Luftdurchflußfühler und das Drosselventil umgeht, einer Stromversorgungseinrichtung und einem Mikrorechner, der eine Speichereinrichtung zur Speicherung von Lernkorrektur-Impulsdauerdaten bezüglich einer in Abhängigkeit von Drehzahl- und Ansaugdruckwerten der Brennkraftmaschine bestimmten Impulsdauer zur Öffnung des elektromagnetischen Brennstoffeinspritzventils aufweist, die Ausgangssignale des Luftdurchflußfühlers, des Drehwinkelfühlers und des Ansaugdruckfühlers erhält, die Lernkorrektur-Impulsdauer zur Öffnung des elektromagnetischen Brennstoffeinspritzventils berechnet und diesem ein Treibersignal zuführt, und dem elektromagnetischen Bypassluftventil ein Treibersignal zur abwechselnden Vergrößerung und Verkleinerung des Luft/Brennstoff-Gemischverhältnisses jeweils für die vorgegebene Betriebsperiode zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrorechner (2014) die Änderungsrichtung zur Verringerung des Brennstoffverbrauchs in Abhängigkeit vom Vergleich der in jeder Betriebsperiode (L₃) mehrfach ermittelten Drehzahländerungswerte bestimmt und die berechnete Lernkorrektur- Impulsdauer (Δ T (p, r)) zur Öffnung des elektromagnetischen Brennstoffeinspritzventils (2015) entsprechend dem erhaltenen Ergebnis korrigiert.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur des Vorverstellungslernwinkels (R₂) nur dann erfolgt, wenn die Drehzahländerung der Brennkraftmaschine einen vorgegebenen Betrag überschreitet.
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