DE3315048C2

DE3315048C2 -

Info

Publication number: DE3315048C2
Application number: DE3315048A
Authority: DE
Inventors: Tokuichi Hiroshima Jp Matsumoto
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1983-04-26
Publication date: 1992-07-02
Also published as: US4561389A; JPH0372829B2; JPS58187554A; DE3315048A1

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Regeln des Betriebsverhaltens eines Verbrennungsmotors nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In Kraftfahrzeugmotoren ist es erwünscht, das Luft-Kraftstoff- Verhältnis des dem Motor zugeführten Gemisches stets auf einem geeigneten Wert zu halten, damit das Abgas nur wenig Schadstoffe enthält und der Kraftstoffverbrauch niedrig ist. In Motoren mit einem System zum Zurückführen eines Teils des Abgases des Motors zu dem Ansaugsystem zwecks Verminderung der Stickoxide muß auch die zu dem Ansaugsystem zurückgeführte Abgasmenge gesteuert werden. Zur Steuerung der Emission von Schadstoffen und zur Verminderung des Kraftstoffverbrauches soll das dem Motor zugeführte Gemisch möglichst mager sein. Zur Unterdrückung des Stickoxidgehalts der Abgase soll möglichst viel Abgas zum Ansaugsystem zurückgeführt werden. Ein zu mageres Gemisch oder die Rückführung einer zu großen Abgasmenge führt jedoch zu einem ungleichmäßigen oder rauhen Lauf des Motors. Daher ist es erwünscht, das Luft- Kraftstoff-Verhältnis des Gemisches und die Menge des zurückgeführten Abgases genau auf Werte zu steuern, bei denen der Motor gerade noch nicht ungleichmäßig oder rauh läuft.

In der JP-AS 56 33 570 wird vorgeschlagen, zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses einen gemischbeeinflussenden Luftkanal vorzusehen, der von zwei gebildet wird, von denen das eine mit einem Steuerventil und das andere mit einem zyklisch geöffneten Ventil versehen ist, das eine schwache, zyklische Veränderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses herbeiführt. Durch die zyklische Veränderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verursachte Veränderungen der Drehzahl des Motors werden von einem Detektor erfaßt, und das Steuerventil wird in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Detektors derart gesteuert, daß ein unerwünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis erzielt wird. Dieses System hat jedoch den Nachteil, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis nicht genau gesteuert werden kann, weil bei hoher Motordrehzahl die durch die geringfügige Veränderung des Luft-Kraftstoff- Verhältnisses bedingte Veränderung der Drehzahl des Motors nur schwer erfaßt werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß mit zunehmender Drehzahl des Motors auch die Trägheit der rotierenden Teile des Rotors zunimmt.

Aus der DE-OS 24 49 836 und aus der DE-OS 24 13 227 sind Systeme zum Regeln des Betriebsverhaltens eines Verbrennungsmotors gemäß der eingangs genannten Gattung bekannt, bei denen für die Messung des rauhen Laufs Meßwertgeber verschiedlichen Typs vorgesehen sind. So ist z. B. ein im Brennraum angebrachter Druckaufnehmer oder eine Änderung der Drehzahl erfassende Einrichtung dort bereits beschrieben.

Wenn man nun den rauhen Lauf des Motors ständig erfaßt und eine Steuerung vornimmt, kann man den Motor in einem Zustand betreiben, in dem ein ungleichmäßiger Lauf gerade noch vermieden wird. Zu diesem Zweck kann man ein mageres Gemisch einstellen, wenn kein rauher Lauf des Motors erfaßt wird, und ein fetteres Gemisch, wenn ein rauher Lauf des Motors erfaßt wird. Wenn eine derartige zu einem fetteren Gemisch führende Steuerung unabhängig von der Motodrehzahl kontinuierlich und intermittierend während der ganzen Zeit durchgeführt wird, in der ein ungleichmäßiger oder rauher Lauf des Motors erfaßt wird, kann bei hoher Motordrehzahl eine Übersteuerung erfolgen. Beim Erfassen des rauhen Laufs des Motors dauern die Schwingungen nämlich noch während eines Zeitraums an, der gewöhnlich 1-3 Sekunden beträgt und von der Eigenschwingungsfrequenz abhängt. Dabei ist die Anzahl der Arbeitszyklen des Motors während dieses Zeitraums von der Drehzahl des Motors abhängig. Wenn nun die zum Zuführen eines fetteren Gemisches führende Steuerung während des genannten Zeitraums erfolgt, bedeutet das, daß bei hoher Motordrehzahl die zum Zuführen eines fetteren Gemisches führende Steuerungsmaßnahme während einer größeren Anzahl von Arbeitszyklen des Motors durchgeführt wird, was zu einer Übersteuerung führt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, das gattungsgemäße System derart weiterzubilden, daß ein rauher Lauf des Motors vermieden wird und keine Übersteuerung auftritt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein gattungsgemäßes System zum Regeln des Betriebsverhaltens eines Verbrennungsmotors gelöst, das die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 aufweist.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Hier kann die Regeleinrichtung eine Einrichtung zum Einstellen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des zugeführten Kraftstoffgemisches sein, die beim Erfassen eines rauhen Motorlaufs ein fetteres Gemisch einstellt. Beispielsweise kann bei einem Vergasermotor die Regeleinrichtung ein Magnetventil besitzen, das in einem geeigneten Kraftstoffkanal oder einer Düse des Vergasers angeordnet ist. Bei einem Einspritzmotor kann die Regeleinrichtung in der Steuerschaltung für die Einspritzdüse vorgesehen sein. Anstelle der vorstehend angegebenen Steuereinrichtungen oder zusätzlich zu ihnen kann die Regeleinrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Abgasrückführung besitzen, wobei beim Erfassen eines rauhen Laufs des Motors die Menge der zu dem Ansaugsystem zurückgeführten Abgasmenge vermindert wird. Jedenfalls kann der Motor derart gesteuert werden. daß er in einem Zustand arbeitet, in dem ein rauher Lauf gerade noch vermieden wird. Gemäß der Erfindung ist nun der Zeitraum, in dem die Regeleinrichtung zum Unterdrücken eines rauhen Laufs des Motors beeinflußt wird, von der Motordrehzahl abhängig, so daß eine Übersteuerung vermieden und der Kraftstoffverbrauch herabgesetzt werden kann.

Die vorstehend angegebenen und weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen hervor. In diesem zeigt

Fig. 1 schematisch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Verbrennungsmotor,

Fig. 2 ein Schaltschema einer Laufvergleich mäßigungsschaltung des Motors nach Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaltschema einer anderen Aus führungsform,

Fig. 4 in einer der Fig. 1 ähnlich, schematischen Darstellung die Anwendung der Erfindung auf einen Ein spritzmotor,

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm des Steuerungs programms der Ausführungsform gemäß der Fig. 4 und

Fig. 6 ein weiteres Beispiel eines Ablaufdiagramms.

Der in der Fig. 1 gezeigte Motor 4 besitzt einen Ansaugkanal 2 und einen Auspuffkanal 5. Der Ansaugskanal 2 ist an seinem stromaufwärtigen Ende mit einem Vergaser 1 und stromabwärts von diesem mit einer Drosselklappe 3 versehen. Der Vergaser 1 besitzt einen nicht gezeigten Belüftungskanal, der von einem Stellglied 8 zwecks Veränderung des Kraftstoff- Luft-Verhältnisses des dem Motor zugeführten Gemisches steuerbar ist. Der Motor 4 besitzt ferner einen Schwingungssensor 6 zum Erfassen von Schwingungen des Motors, sowie einen Drehzahlensensor 30 zum Erfassen der Drehzahl des Motors. Ferner besitzt der Motor 4 einen Abgasrückführkanal 50 zwischen dem Auspuffkanal 5 und dem Ansaugkanal 2. Der Kanal 50 enthält ein Rückführungssteuerventil 51, das von einem Stellglied 52 zwecks Steuerung des Durchlaßquerschnitts des Kanals 50 betätigt wird. Die Ausgangssignale der Sensoren 6 und 30 werden einer Laufvergleichmäßigungsschaltung 7 zugeführt, deren Ausgangssignale den Stellgliedern 8 und 52 zugeführt werden.

In der Fig. 2 ist das Schaltschema der Laufver gleichmäßigungsschaltung 7 gezeigt. Man erkennt, daß der Schwingungsdetektor 6 sein Ausgangssignal an einen Tiefpaß 9 abgibt, der niedrigfrequente Signale an einen Gleichrichter 10 weiterleitet. Dieser erzeugt ein Richtspanungssignal S₁, das über einen Analogschalter 12 an einem Beeinflussungszeitgeber 11 abgibt. Der Zeitgeber 11 besitzt ein Verzögerungsglied mit einem Kondensator C₁ und einem veränderbaren Widerstand R₂. Das durch den Analogschalter 12 weitergegebene Signal wird über einen Widerstand R₁ an das Verzögerungsglied und nach einer von diesem bestimmten Verzögerungszeit T₁ über einen Widerstand R₃ an den Minuseingang eines Vergleichers 14 angelegt.

An den Pluseingang des Vergleichers 14 wird eine Bezugsspannung E₂ angelegt, die von einer Quellenspannung E₁ über einen Spannungsteiler abgeleitet wird, der aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen R₄ und R₅ besteht. Der Vergleicher 14 vergleicht das Signal S₁ mit der Bezugsspannung E₂ und erzeugt ein binäres Ausgangssignal S₂. Wenn das Signal S₁ größer ist als die Bezugsspannung E₂, liegt das Ausgangssignal S₂ am Pegel L. Wenn das Signal S₁ kleiner ist als die Bezugsspannung E₂, liegt das Ausgangssignal S₂ am Pegel H. Das Ausgangssignal S₂ des Vergleichers 14 wird über einen Widerstand R₆ an den Minuspol eines Integrators 17 angelegt, der einen Kondensator C₂ und einen Vergleicher 15 besitzt.

An den Pluseingang des Vergleichers 15 wird eine Bezugsspannung E₄ angelegt, die von einer Quellenspannung E₃ über einen Spannungsteiler abgeleitet wird, der zwei in Reihe geschaltete Widerstände R₇ und R₈ besitzt. Der Vergleicher 15 vergleicht das Signal S₂ mit der Bezugsspannung E₄, und sein Ausgangssignal liegt am Pegel H, wenn das Signal S₂ kleiner ist als die Bezugsspannung E₄, und am Pegel L, wenn das Signal S₂ größer ist als die Bezugsspannung E₄. Das Ausgangssignal des Vergleichers 15 wird mittels des Kondensators C₂ zu einem Signal S₃ integriert, das über einen Widerstand R₉ dem Minuseingang eines Vergleichers 18 zugeführt wird. An dessen Pluseingang wird über einen Widerstand 14 eine aus Dreiecksimpulsen bestehende Bezugsspannung S₄ angelegt, die eine vorherbestimmte Impulsfrequenz hat und von einer Quellenspannung E₅ mittels eines Bezugsspannungsgebers abgeleitet wird, der aus den Vergleichern 19 und 20, den Widerständen R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂ und R₁₃ und einem Kondensator C₃ besteht.

Der Vergleicher 18 ist ein Impulsmodulator zum Erzeugen eines Signals S₅, das am Pegel L liegt, wenn das Signal S₃ größer ist als das Signal S₄, und am Pegel H, wenn das Signal S₃ kleiner ist als das Signal S₄. Das Signal S₅ wird über einen Widerstand 15 an einen Verstärker 23 angelegt, der die Transistoren 21 und 22 enthält. Der Stelltrieb zur Steuerung des Belüftungskanals des Vergasers 1 besitzt einen Elektromagneten 8a, an den die Quellungspannung E₆ angelegt wird und der bei leitendem Transistor 22 stromdurchflossen ist.

Beide Transistoren 21 und 22 sind npn-Transistoren, die durchgeschaltet sind, wenn an der Basis des Transistors 21 der Pegel H liegt. Der Weg des Stellgliedes 8 im Sinne einer Aufsteuerung des Belüftungskanals des Vergasers 1 ist von der Menge der dem Elektromagneten 8a zugeführten elektrischen Energie bzw. von der Einschaltzeit des Elektromagneten 8a abhängig. Der Weg des Stellgliedes 8 nimmt daher zu, wenn die Impulsdauer des Signals S₅ mit dem Pegel H zunimmt oder wenn das Signal S₃ relativ, klein ist. Bei zunehmendem Weg des Stellgliedes wird dem Vergaser 1 mehr Luft zugeführt, so daß ein ärmeres Gemisch erhalten wird. Bei einem kürzeren Weg des Stelltriebes wird das Gemisch fetter.

Das Ausgangssignal des Drehzahlsensors 30 wird an einem Drehzahldetektor 31 abgelegt, der ein Spannungssignal S₁₀ erzeugt, das der Motordrehzahl annähernd proportional ist und über die Widerstände R₂₀ und R₂₁ an die Minuseingänge der Vergleicher 32 bzw. 33 angelegt wird. An den Pluseingang des Vergleichers 32 wird eine Bezugsspannung E₈ angelegt, die von einer Quellungsspannung E₇ über einen Spannungsteiler abgeleitet wird, der die in Reihe geschalteten Widerstände R₂₂ und R₂₃ besitzt. Der Vergleicher 32 vergleicht das Signal S₁₀ mit der Bezugsspannung E₈ und erzeugt ein Signal S₁₁, das am Pegel L liegt, wenn das Signal S₁₀ größer ist als die Spannung E₈, und am Pegel H, wenn das Signal S₁₀ kleiner ist als die Spannung E₈.

An den Pluseingang des Vergleichers 33 wird eine Bezugsspannung E₁₀ angelegt, die von einer Quellenspannung E₉ über einen Spannungsteiler abgeleitet wird, der zwei in Reihe geschaltete Widerstände R₂₄ und R₂₅ besitzt. Der Vergleicher 33 vergleicht das Sinal S₁₀ mit der Bezugsspannung E₁₀ und erzeugt ein Ausgangssigal S₁₂, das am Pegel L liegt, wenn das Signal S₁₀ größer ist als die Spannung E₁₀, und dem Pegel H, wenn das Signal S₁₀ kleiner ist als die Spanung E₁₀. Die Ausgangssignale S₁₁ und S₁₂ der Vergleicher 32 und 33 werden je einem Analogschalter 35 bzw. 36 eines Abtastzeitgebers 34 zugeführt, der den Zeitraum bestimmt, in dem das Schwingungssignal S₁ dem Zeitgeber 11 zugeführt wird. Durch die Signale S₁₁ und S₁₂ werden daher die Analogschalter 35 und 36 derart gesteuert, daß sie beim Empfang von Signalen mit dem Pegel L geschlossen sind.

Der Abtastzeitgeber 34 besitzt drei Parallelwiderstände R₂₆, R₂₇ und R₂₈, die einerseits mit einem Kondensator C₄ und andererseits mit dem Ausgang des Vergleichers 14 verbunden sind. Der Widerstand R₂₆ ist direkt mit dem Ausgang des Vergleichers 14 verbunden. Die Widerstände R₂₇ und R₂₈ sind mit dem Vergleicher 14 über die Analogschalters 35 bzw. 36 verbunden. Die Widerstände R₂₆, R₂₇ und R₂₈ sind ferner über einen Kondensator C₄ parallelgeschalteten Widerstand R₂₉ mit dem Pluseingang eines Vergleichers 37 verbunden, an dessen Minuseingang eine Bezugsspannung E₁₂ angelegt wird. Diese wird von einer Quellenspannung E₁₁ über einen Spannungsteiler abgeleitet, der aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen R₃₀ und R₃₁ besteht. Das Ausgangssignal S₂ wird an den Vergleicher 37 über das von dem Kondensator C₄ und den Widerständen R₂₆, R₂₇, R₂₈ gebildete Verzögerungsglied mit einer Verzögerungszeit T₂ angelegt. Der Vergleicher 37 vergleicht das Signal S₂ mit der Bezugsspannung E₁₂ und erzeugt ein Ausgangssignal S₁₃, das am Pegel L liegt, wenn das Signal S₂ größer ist als die Spannung E₁₂ und am Pegel H, wenn das Signal S₂ kleiner ist als die Spannung E₁₂. Das Signal S₁₃ wird an den Analogschalter 12 angelegt, der geschlossen ist, wenn das Signal S₁₃ am Pegel H liegt, und der offen ist, wenn das Signal S₁₃ am Pegel L liegt.

Wenn im Betrieb kein rauher Lauf des Motors erfaßt wird, erzeugt der Vergleicher 14 ein Ausgangssignal S₂ am Pegel H, so daß das Ausgangssignal S₃ des Integrators 17 allmählich kleiner wird. Infolgedessen nimmt die Impulsdauer des Ausgangssignals des Vergleichers 18 allmählich zu und damit auch die Zeit, in welcher der Elektromagnet 8a des Stellgliedes stromdurchflossen ist, und wird der Stelltrieb 8 allmählich ausgefahren, so daß dem Vergaser 1 mehr Luft zugeführt wird und dem Motor ein allmählich ärmer werdendes Kraftstoff- Luft-Gemisch zugeführt wird. Da das Signal S₂ am Pegel H liegt, erzeugt der Vergleicher 37 ein Signal S₁₃ am Pegel H, so daß der Analogschalter 12 geschlossen und der Kondensator C₄ geladen wird.

Wenn ein rauher Lauf des Motors erfaßt wird, gibt der Gleichrichter 10 ein Ausgangssignal S₁ an den Eingang des Vergleichers 14 mit einer durch das Verzögerungsglied verursachten Verzögerungszeit T₁ ab. Wenn das Signal S₁ größer ist als die Bezugsspannung E₂, geht das Ausgangssignal des Vergleichers 14 auf den Pegel L, so daß das Ausgangssignal S₃ des Integrators 17 allmählich zunimmt. Infolgedessen nimmt die Impulsdauer des Ausgangssignals S₅ des Vergleichers 18 und damit auch die Einschaltdauer des Elektromagneten 8a allmählich ab. Daher wird das Stellglied 8 zurückgezogen und dem Vergaser 1 entsprechend weniger Luft zugeführt, so daß dem Motor ein reicheres Gemisch zugeführt wird.

Das Ausgangssignal S₂ des Vergleichers 14 wird ferner dem Abtastzeitgeber 34 zugeführt. Da das Signal S₂ jetzt am Pegel L liegt, wird der Kondensator C₄ entladen und nach der Verzögerungszeit T₃ ist die an den Pluseingang des Vergleichers 37 angelegte Spannung kleiner als die Bezugspannung E₁₂. Jetzt geht das Ausgangssignal des Vergleichers 37 auf den Pegel L, so daß der Analogschalter 12 öffnet. Infolgedessen dessen wird das Signal S₁ blockiert, so daß es nicht an den Zeitgeber 11 angelegt werden kann. Daraufhin eine Entladung des Kondensators C₁, und nach der Verzögerungszeit T₄ unterschreitet die an den Minuseingang des Vergleichers 14 angelegte Spannung die Bezugsspannung E₂, so daß das Ausgangssignal S₂ des Vergleichers 14 auf den Pegel H geht. Jetzt ist das Anreichern des Gemisches beendet und beginnt wieder der vorstehend beschriebene Vorgang des Einstellens eines ärmeren Gemisches.

Wenn das Signal S₂ auf den Pegel H geht, wird der Kondensator C₄ des Zeitgebers 34 wieder geladen, und nach einer Verzögerungszeit T₂ überschreitet die an den Pluseingang des Vergleichers 37 angelegte Spannung die Bezugsspannung E₁₂, so daß das Ausgangssignal S₁₃ des Vergleichers 37 auf den Pegel H geht und der Analogschalter 12 schließt. Jetzt wird das Ausgangssignal S₁ des Gleichrichters 10 wieder an die Schaltung 11 angelegt. Dank dieser Steuerung des Analogschalters 12 wird abwechselnd ein reicheres und ein ärmeres Gemisch eingestellt. Die Verzögerungszeiten T₂ und T₃ sind von der Lade- bzw. der Entladezeit des Kondensators C₄ abhängig. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung sind die Lade- und die Entladezeit des Kondensators C₄ von der Motordrehzahl abhängig. Bei zunehmender Motordrehzahl werden die Analogschalter 35 und 36 nacheinander geschlossen. Beispielsweise wird der Analogschalter 35 bei einer Motordrehzahl geschlossen, die einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 40 km/h entspricht, und dadurch wird der Widerstand R₂₇ dem Widerstand R₂₆ parallelgeschaltet, so daß die Lade- und die Entladezeit des Kondensators C₄ verkürzt werden. Der Analogschalter 36 kann bei einer Motordrehzahl geschlossen werden, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 80 km/h entspricht; dadurch werden die Lade- und die Entladezeit des Kondensators weiter verkürzt.

Diese Anordnung ermöglicht bei zunehmender Motordrehzahl eine Verkürzung des Zeitraums, in dem ein reicheres Gemisch eingestellt wird, so daß eine Übersteuerung vermieden wird. Man kann den Zeitraum des Einstellens eines reicheren Gemisches auch durch eine Veränderung des Widerstandswertes des veränderbaren Widerstandes R₂ verändern.

In der Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel einer Laufvergleichmäßigungsschaltung 7 gezeigt. Diese Schaltung ist im wesentlichen ebenso ausgelegt wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform. Daher sind einander entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. In dieser Ausführungsform ist der in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform in der Leitung zwischen dem Ausgang des Gleichrichters 10 und der Diode 13 angeordnete Analogschalter 12 weggelassen, und anstatt dessen ist am Ausgang des Integrators 17 ein Analogschalter 60 vorgesehen, mit dem der Ausgang des Vergleichers 37 verbunden ist, so daß der Schalter 60 beim Anlegen eines Signals am Pegel H schließt. Der Ausgang des Integrators 17 ist über den Analogschalter 60 mit einem Integrator 61 verbunden, der aus einem Kondensator C₅ und einem Widerstand R₃₂ besteht, der mit dem Minuseingang des Vergleichers 18 verbunden ist. Der Widerstand R₃₂ des Integrators 61 ist ferner mit dem Minuseingang eines Vergleichers 62 verbunden, an dessen Pluseingang eine Bezugsspannung E₁₄ angelegt wird, die von einer Quellenspannung E₁₃ über einen Spannungsteiler abgeleitet wird, der aus zwei in Reihe geschalteten Wideständen R₃₃ und R₃₄ besteht. Der Ausgang des Vergleichers 62 ist mit dem Widerstand R₂₆ des Abtastzeitgebers 34 verbunden.

Wenn kein rauher Lauf des Motors erfaßt wird, liegt das Ausgangssignal S₂ des Vergleichers 14 am Pegel H, so daß das Ausgangssignal S₃ des Integrators 17 allmählich kleiner wird. Das Ausgangssignal S₃ des Integrators 17 wird über den Integrator 61 dem Vergleicher 18 zugeführt, so daß die Impulsdauer des Ausgangssignals S₅ des Vergleichers 18 allmählich abnimmt. Jetzt liegt das Ausgangssignal des Vergleichers 62 am Pegel H, so daß der Vergleicher 37 ein Signal mit dem Pegel H an den Analogschalter 60 anlegt, der daraufhin schließt.

Wenn ein rauher Lauf des Motors erfaßt wird, wird das Ausgangssignal des Integrators 17 und damit auch die Impulsdauer des Ausgangssignals S₅ des Vergleichers 18 allmählich kleiner. Wenn das an den Minuseingang des Vergleichers 62 angelegte Signal die Bezugsspannung E₁₄ überschreitet, geht das Ausgangssignal des Vergleichers 62 auf den Pegel L, so daß nach der durch den Kondensator C₄ bestimmten Verzögerungszeit T₃ auch das Ausgangssignal S₁₃ des Vergleichers 37 auf den Pegel L geht und infolgedessen der Analogschalter 60 öffnet. Jetzt beginnt die Entladung des Kondensators C₅ des Integrators 61 und nimmt am Minuseingung des Vergleichers 18 liegende Spannung allmählich mit einer von dem Kondensator C₅ und dem Widerstand R₃₂ bestimmten Zeitkonstante ab. Infolgedessen nimmt die Impulsdauer des Ausgangssignals S₅ des Vergleichers 18 wieder zu. Der Zeitraum für die Einstellung eines reicheren Gemisches wird wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform in Abhängigkeit von der Motordrehzahl verändert.

Man kann die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Schaltungsanordnungen auch zur Steuerung des Stelltriebes 52 für das Steuerventil 51 für die Abgasrückführung verwenden. Zu diesem Zweck wird der Elektromagnet 8a in den Fig. 2 und 3 durch einen Elektromagneten 52a für den Stelltrieb 52 für das genannte Ventil ersetzt. Dies ist dadurch angedeutet, daß in den Fig. 2 und 3 jeweils unter dem Bezugszeichen 8a das Bezugszeichen 52a in Klammer hinzugefügt ist. In diesem Fall wird bei zunehmender Impulsdauer des Ausgangssignals S₅ des Vergleichers 18 das Ventil 51 weiter geöffnet.

In der in der Fig. 4 gezeigten Ausführungsform der Erfindung besitzt der Motor 4 einen Ansaugkanal 2 und einen Auspuffkanal 5. In dem Ansaugkanal 2 ist eine Drosselklappe 3 und sind stromaufwärts von der Drosselklappe ein Luftfilter 70 und ein Luftstrommesser 73 in dieser Reihenfolge angeordnet. Der Motor 4 besitzt ferner eine Abgasrückführung mit einem Rückführungskanal 50, einem Steuerventil 51 und einem Stellglied 52 für das Ventil. Der Ansaugkanal 2 enthält eine Einspritzdüse 72. Der Motor 4 ist mit dem Schwingungssensor 6 und einem Drehzahlsensor 30 versehen. Die Ausgangssignale des Schwingungssensors 6, des Drehzahlsensors 30 und des Luftstrommessers 73 werden einem Mikroprozessor 71 zugeführt, der Signale zur Steuerung der Einspritzdüse 72 und des Stellgliedes 52 abgibt.

In der Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm für die programmgesteuerte Funktion des Mikroprozessors 71 zur Steuerung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses des dem Motor 4 zugeführten Gemisches gezeigt. Das Luftstromsignal AF und das Drehzahlsignal R bestimmen die optimale Menge des dem Motor 4 zugeführten Kraftstoffes. Zu diesem Zweck erzeugt der Mikroprozessor ein Impulssignal P_I, dessen Impulsdauer von dem Luftstromsignal AF und dem Drehzahlsignal R abhängt und das an die Einspritzdüse 72 zur Steuerung derselben angelegt wird.

Der Mikroprozessor 71 vergleicht dann das Schwingungssignal L mit dem vorherbestimmten Wert α und ermittelt einen Modifikationsfaktor C zum Modifizieren des Impulssignals P_I. Wenn das Schwingungssignal L größer ist als der Wert α, wird durch Addition eines Wertes β zu dem vorher bestimmten Faktor C der neue Faktor C′ erhalten, der dann zu dem vorher bestimmten Impulssignal P_I addiert wird. Dadurch wird ein neues Impulssignal P_I′, erhalten, das jetzt der Einspritzdüse 72 zugeführt wird. In Abhängigkeit von dem Dreh zahlsignal R bestimmt der Mikroprozessor 71 einen Abtastzeitraum A, der bei zunehmender Motordrehzahl abnimmt und der mit einem Taktsignal T verglichen wird. Während des Ab tastzeitraums A legt der Mikroprozessor 71 an seinen zum Empfang des Schwingungssignals L bestimmten Eingang den Pegel H an, so daß der Mikroprozessor das Schwingungssignal L empfangen kann. Infolgedessen wird ein ständig reicher werdendes Gemisch eingestellt, solange das Schwingungssignal L größer ist als der Wert α. Nach dem Verstreichen des Abtast zeitraums A wird an den vorgenannten Eingang der Pegel L angelegt und dadurch der genannte Eingang blockiert. Der Pegel L wird an den Eingang angelegt, bis ein Zeitraum B verstrichen ist, der länger ist als der Zeitraum A. Nach dem Zeitraum B wird der Zeitgeber zurückgesetzt und der Eingang wieder freigegeben.

Wenn das Schwingungssignal L kleiner ist als der Wert α, wird der Wert β von dem vorher bestimmten Faktor C subtrahiert und wird, solange der vorgenannte Eingang freigegeben ist, der so erhaltene Faktor C′ zu dem Impulssignal P_I addiert. Das so erhaltene, neue Impulssignal P_I′ wird an die Einpritzdüse 72 angelegt. Da der Modifikationsfaktor C′ kleiner ist als der vorher bestimmte Faktor C, wird der Einspritzzeitraum verkürzt und daher ein ärmeres Gemisch erhalten. Dieser Vorgang wird wiederholt, solange das Schwingungssignal kleiner ist als der Wert α. Dabei wird der Faktor C′ des vorgehenden Steuerungszyklus als der Faktor C verwendet und mit dem Wert β modifiziert.

In der Fig. 6 ist ein Programm zur Steuerung der Abgasrückführung dargestellt. Das Schwingungssignal L wird mit einem vorherbestimmten Wert α verglichen. Wenn das Signal L größer ist als der Wert α, wird der Wert β von einem vorher bestimmten Ventilsteuersignal C subtrahiert und wird das so erhaltene Signal C′ an das Stellglied 52 für das Ventil 51 angelegt, und dadurch im Schließsinne betätigt wird. Infolgedessen wird weniger Abgas zu dem Ansaugsystem des Motors zurückgeführt. Der Abtastzeitraum A ist von der Motordrehzahl abhängig. Bis zum Verstreichen des Abtastzeitraums A wird das Schwingungssignal L an den Mikroprozessor 71 angelegt und wird der Vorgang wiederholt.

Wenn das Schwingungssignal L kleiner ist als der Wert α, wird der Wert β zu dem vorher bestimmten Ventilsteuersignal C addiert, so daß durch Betätigung des Ventils 51 im Öffnungssinne die Menge des zurückgeführten Abgases vergrößert wird.

Die Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt und vorstehend beschrieben, ist aber auf die Einzelheiten dieser Ausführungsbeispiele in keiner Weise eingeschränkt, da diese Ausführungsbeispiele im Rahmen des Er findungsgedankens abgeändert werden können.

Claims

1. System zum Regeln eines die Verbrennung in einem Verbrennungsmotor beeinflussenden Parameters mit

- einem Sensor (6) zum Erfassen der Laufunruhe des Motors und zum Erzeugen eines Laufunruhesignals (S1),
- einem Drehzahlsensor (30) zum Erfassen der Motordrehzahl (S10),
- einer Regeleinrichtung (11, 17, 23) zur Regelung mindestens eines die Verbrennung im Motor beeinflussenden Parameters in Abhängigkeit von dem Laufunruhesignal (S1) und
- mindestens einem Stellglied (8, 52), das eine das Luft- Kraftstoff-Verhältnis beeinflussende Betriebsgröße im Sinne einer Anreicherung des Gemisches beim Erkennen eines ungleichmäßig rauhen Laufes steuert,

dadurch gekennzeichnet,

daß als Sensor zum Erfassen der Laufunruhe ein Schwin gungssensor (6) dient und
daß eine Zeitgebereinrichtung (34) vorhanden ist, die in Abhängigkeit von der Motordrehzahl (S10) eine Zeitspanne zur Regelung des mindestens einen die Verbrennung im Motor beeinflussenden Parameters derart bestimmt, daß diese Zeitspanne mit zunehmender Drehzahl verkürzt wird.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Re geleinrichtung einen Vergleicher (14) umfaßt, an dem das erzeugte Laufunruhe-Istwert-Signal (S1) mit einem Sollwert- Signal (E2) verglichen wird und im Falle einer Regelabweichung ein Signal (S2) erzeugt wird,
daß diese weiter ein Integrationsglied (17) umfaßt, dem das Signal (S2) zugeführt wird und das ein Ausgangssignal (S3) erzeugt, und
diese schließlich eine Steuereinrichtung (18, 23) umfaßt, der das Ausgangssignal (S3) zugeführt wird und die das mindestens eine Stellglied (8, 52) steuert.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (8) zur Einstellung des Luft- Kraftstoff-Verhältnisses des dem Motor zugeführten Gemisches steuerbar ist.

4. System nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (52) zur Einstellung der Rückführung von Abgas in einem Abgasrückführkanal (50) steuerbar ist.

5. System nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeigebereinrichtung (34) eine Einrichtung zum Verändern der Zeitspanne zum Abtasten des Laufunruhesignals (S1) ist.

6. System nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgebereinrichtung (34) eine Einrichtung zum Verändern der Zeitspannne zur Abgabe eines Steuersignals (S5), welches an das mindestens eine Stellglied (8, 52) abgegeben wird, ist.