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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Feststellen des Änderungswertes
in der Drehzahl eines Verbrennungsmotors' und betrifft insbesondere eine Einrichtung,
um mit hoher Genauigkeit den Anderungswert in der Drehzahl eines Verbrennungsmotors,
wie eines Dieselmotors, zu fühlen.
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Im allgemeinen muß die Drehzahl eines Verbrennungsmotors genau festgestellt
und gefühlt werden, um elektronisch verschiedene Betriebsweisen des Motors zu steuern.
Beispielsweise wird in einem elektronisch gesteuerten Fliehkraftregler bei manchen
Verfahren, die angewendet werden, um eine zuverlässige Arbeitsweise des Motors zu
gewährleisten, die Systemverstärkung verringert und dem System eine Filterschaltung
mit einer kleinen Phasennacheilung oder ein Filter hinzugefügt, das eine programmierte
Verarbeitung benutzt.
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Durch das Hinzufügen eines derartigen Filters wird jedoch das Ansprechverhalten
im Falle einer schnellen Änderung der Motorbelastung verschlechtert. Um die vorerwähnten
Nachteile zu beseitigen, sollte die optimale Filtercharakteristik entsprechend den
Betriebsbedingungen des Motors zu jedem Augenblick geliefert werden, indem eine
Belastungsänderung kontinuierlich festgestellt und die Konstante des vorerwähnten
Filters entsprechend dem Feststellergebnis geändert wird.
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Hierzu ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei welchem die Filtercharakteristik
entsprechend den Belastunqsänderun-
gen geändert wird, die unter Zugrundelegen des
Änderungswerts der Motordrehzahl N pro Zeiteinheit (aN(AT) festgestellt worden ist.
Hierzu muß die Motordrehzahl genau festgestellt werden, um mit einem solchen Verfahren
eine zufriedenstellende Steuerung durchführen zu können. Da jedoch die Ansaug-,
verdichtungs-, Verbrennungs- und Auspuffhübe in einem Verbrennungsmotor wiederholt
in einer vorbestimmten Folge durchgeführt werden, kommt es zu einer Beschleunigung
nur nach dem
Verbrennungshub, und die Drehzahl des Motors ändert
sich folglich periodisch. Wo folglich eine genaue Steuerung aufgrund der Drehzahl
gefordert wird, müssen Drehzahldaten erhalten werden, aus welchen diese periodische
Änderung in der augenblicklichen Drehzahl ausgeschaltet worden ist.
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Gemäß der Erfindung soll daher eine Einrichtung zum Feststellen des
Änderungswerts in der Motordrehzahl geschaffen werden, bei welcher der Anderungswert
in der Drehzahl des Verbrennungsmotors mit hoher Genauigkeit festgestellt werden
kann. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Einrichtung zum Feststellen des Anderungswerts
in der Drehzahl eines Verbrennungsmotors geschaffen werden, durch welche hochgenaue
Motordrehzahldaten, die für die erforderliche Steuerung des Motorbetriebs notwendig
sind, frei von dem Einfluß der in Verbrennungsmotoren erzeugten, periodischen Drehzahländerung
erhalten werden können. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Einrichtung zum Feststellen
des Änderungswerts in der Drehzahl eines Verbrennungsmotors durch die Merkmale im
kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung weist die Einrichtung
zum Feststellen des Änderungswerts in der Drehzahl eines Verbrennungsmotors eine
Einrichtung zum Erzeugen von Zeitsteuerimpulsen zu jedem Zeitpunkt, wenn der jeweilige
Kolben des Verbrennungsmotors eine vorbestimmte Bezugsstellung erreicht, eine erste
Recheneinrichtung zum Berechnen der durchschnittelichen Motordrehzahl während eines
Motorzyklus auf der Basis der Zeitintervalle zwischen den Zeitsteuerimpulsen, wobei
zu jedem Zeitpunkt jeweils ein Zeitsteuerimpuls erzeugt ist, und eine zweite Recheneinrichtung
zum Berechnen der Anderungsrate in der Drehzahl des Verbrennungsmotors nach jeweils
m Zeitsteuerimpulsen auf der Basis der zu diesem Zeitpunkt berechneten, durchschnittlichen
Motordrehzahl und der m Impulse vorher berech-
neten, mitteleren
Motordrehzahl auf.
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Da bei der vorbeschriebenen Anordnung die mittlere Drehzahl eines
Motorzyklus zuerst entsprechend den Impulsen berechnet wird, welche die zeitliche
Bezugssteuerung des Motors anzeigen, und der Anderungswert in der Motordrehzahl
auf der Basis der durchschnittlichen Drehzahlen berechnet wird, kann die Wirkung
von periodischen Drehzahländerungen bei Verbrennungskraftmotoren ausgeschaltet werden
rund es können hochgenaue Motordrehzahldaten erhalten werden. Bei Auswahlen eines
größeren Werts von m verringert sich die Wirkung eines durch Rauschen, usw. hervorgerufenen
Feststell- oder Fühlfehlers.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Einrichtung zum Feststellen
des Änderungswerts in der Drehzahl eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung;
Fig. 2A und 2B Wellenforndiagramme der in Fig. 1 anliegenden Signale; Fig. 3 ein
Blockdiagramm einer Ausführungsform eines elektronisch gesteuerten Fliehkraftreglers,
bei welchem die Erfindung angewendet ist; Fig. 4 ein Flußdiagramm, welches das Steuerprogramm
für den elektronisch geregelten Regler wiedergibt, das in einem ROM-Speicher eines
Datenprozessors der Fig. 3 gespeichert ist; Fig. 5 eine Filterschaltung zur Erläuterung
der Filtercharakteristik, welche durch den
Filterbetrieb in dem
Steuerprogramm gemäß dem in Fig. 4 dargestellten Flußdiagramm erhalten worden ist,
und Fig. 6 und 7 ins einzelne gehende Flußdiagramme, welche den Rechenvorgang in
dem in Fig. 4 wiedergegebenen Flußdiagramm zeigen.
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In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Einrichtung
zum Feststellen des Änderungswerts in der Drehzahl gemäß der Erfindung dargestellt.
Die Einrichtung 1 wird dazu verwendet, um den Änderungswert in der Drehzahl eines
Viertaktmotors 2 mit (nicht dargestellten) sechs Zylindern festzustellen und zu
fühlen. Die Einrichtung 1 weist einen bekannten Drehzahlfühler 3 auf, welcher aus
einer Zahnscheibe 4, die an einer Kurbelwelle 5 des Motors 2 angebracht ist, und
aus einer elektromagnetischen Aufnahmespule 6 besteht, welche bei der Zahnplatte
4 angeordnet ist. Am Umfang der Zahnscheibe 4 sind eine Anzahl Zähne ausgebildet,
um von der elektromagnetischen Aufnahmespule 6 jedesmal dann einen Impuls zu erzeugen,
wenn einer der (nicht dargestellten) sechs Motorkolben seinen oberen Totpunkt erreicht.
Die von der Spule 6 erzeugten Ausgangsimpulse werden an einen Impulsgenerator 7
angelegt, um ein Impulsfolgesignal P aus Zeitsteuerimpulsen Pn-2, n-1' P , P Pn'
n+1t zu erzeugen, deren Vorderflanke jeweils die Zeit anzeigt, bei welcher der entsprechende
Kolben den oberen Totpunkt erreicht (siehe Fig.
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2A). Der Motor 4 ist in dieser Ausführungsform ein Viertakt-Dieselmotor
mit sechs Zylindern, und folglich werden während einer Umdrehung der Kurbelwelle
5 sechs Zeitsteuerimpulse erzeugt, und es werden drei Verbrennungsvorgänge durchgeführt.
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Wenn folglich Zeitsteuerimpulse Pn~1, P I P 1' n+1 erhalten werden,
wie in Fig. 2A dargestellt ist, ändert sich die augenblickliche Drehzahl N des Motors
2 mit einer Periode, welche zweimal so lange ist wie die Periode der Zeitsteuerimpulse,
wie in Fig. 2B dargestellt ist. Die periodische
Änderung in der
augenblicklichen Drehzahl N bewirkt eine Verschiebung der Zeitsteuerimpulse auf
der Zeitachse.
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Um den Anderungswert in der Drehzahl des Motors 2 frei von dem Einfluß
einer periodischen Änderung in der augenblicklichen Motordrehzahl festzustellen,
hat die Einrichtung 1 eine erste Rechenschaltung 2 zum Berechnen der durchschnittlichen
Drehzahl während eines Taktes des Dieselmotors 2 auf der Basis des Zeitintervalls
zwischen den Zeitsteuerimpusen, und eine zweite Rechenschaltung 9 ., um die Drehzahländerungsrate
des Dieselmotors nach jedem Takt von m Zeitsteuerimpulsen auf der Basis der zu diesem
Zeitpunkt berechneten, durchschnittlichen Drehzahl und der m Impulse vorher berechneten
Drehzahl zu berechnen, Die erste Rechenschaltung 8 weist eine Zeitintervall- Berechnungsschaltung
10 zum Berechnen der Zeit zwischen der Vorderflanke eines Zeitsteuerimpulses und
der des nächsten Zeitn auf, d.h. die Zeit Tn-1' Tn ,.... , wie in steuerimpulses
auf, d.h. die Zeit Tn-1, Tn,.... , wie in Fig. 2A dargestellt ist. Das Ergebnis,
das durch die Berechnung in der Zeitintervall-Berechnungsschaltung 10 erhalten worden
ist, wird daraus abgeleitet, wenn Zeitintervalldaten D1 und die Zeitintervalldaten
D1 (n 1) (n-1), D1(n),... welche die Zeiten Tn-1, Tn,.... - darstellen, nacheinander
in einer Datenhalteschaltung 11 zu der Zeit jeder Rückflanke der Zeitsteuerimpulse
gehalten werden, die gerade nach der Berechnung anliegen.Die Datenhalteschaltung
11 kann gleichzeitig zwei Daten halten und diese gehaltenen Daten nacheinander zu
der Zeit jeder Rückflanke der Zeitsteuerimpulse schieben.
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Beispielsweise werden die Daten D1 (n-1)' welche eine Zeit Tun 1 darstellen,
in der Datenhalteschaltung 11 zum Zeitpunkt ta gehalten. Dann werden die Daten D1
1) in der Datenhalteschaltung 11 verschoben, und gleichzeitig werden die nächsten
Daten D1 D1(n), welche die Zeit T darstellen, in der n Datenhalteschaltung 11 gehalten,
wenn t = tb ist. Hieraus folgt, daß die Datenhalteschaltung 11 zwei auf dem neuesten
Stand
befindliche Daten Dl(nl) und Dl(n) halten kann, und diese zwei seriellen gehaltenen
Daten werden an eine eine durchschnittliche Drehzahl berechnende Schaltung 12 angelegt,
welche eine Schaltung ist, um die mittlere Motordrehzahl N während eines Motortaktes
bei dem Auftreten jedes Impulses n P zu berechnen, wobei diese zwei auf dem neuesten
Stand n befindlichen Daten D1 (n-l) und D1(n) entsprechend der folgenden Formel
verwendet werden:
Auf diese Weise werden die durchschnittlichen Drehzahldaten D2 in der die durchschnittliche
Drehzahl berechnenden Schaltung 12 berechnet und werden daraus jedesmal dann erzeugt,
wenn ein Zeitsteuerimpuls erzeugt wird. Die durschnittlichen Drehzahldaten D2 werden
an die zweite Rechenschaltung 9 angelegt.
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Da die durchschnittliche Motordrehzahl Nn auf der Basis eines Motortaktes
in der ersten Rechenschaltung 8 berechnet wird, kann die Komponente der periodischen
Änderung in der Motordrehzahl infolge des Verbrennungshubs des Motortakts genauer
gemittelt werden als die Motordrehzahlberechnung, bei welcher die Motordrehzahl
auf der Basis nur des Zeitintervalls zwischen den zwei benachbarten Zeitsteuerimpulsen
berechnet wird.
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Die zweite Rechenschaltung 9 weist einen Binärzähler 13 auf, welcher
auf die Zeitsteuerimpulse anspricht und die Anzahl der erzeugten Zeitsteuerimpulse
bis zu m-1 zählen kann. Somit wird der Inhalt des Zählers 13 bei dem Auftreten jedes
Zeitsteuerimpulses um eins erhöht und wird wiederholt von null bis m-1 geändert.
Die binären gezählten Daten D3 werden an einen Dekodierer14 angelegt, um festzustellen,
daß das Zählergebnis gleich null ist. Folglich wird ein Ausgangsimpuls von dem Dekodierer
14 als ein Halteimpuls LP jedesmal
dann abgeleitet, wenn das Zähler'gebnis
in dem Zähler 13 null wird.
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Der Halteimpuls LP wird als ein Halte-/Schiebeimpuls an eine Datenhalteschaltung
15 angelegt, an welche die Daten D2 angelegt werden. Die Datenhalteschaltung 15
hat zwei Datenbereiche, um nacheinander entsprechend dem Anliegen des Halteimpulses
LP die Daten D2 nacheinander zu speichern. Neue Daten D2 werden in einem Bereich
in der Datenhalteschaltung 15 gehalten, und gleichzeitig werden die alten Daten,
die in diesem Bereich gehalten worden sind, bis die neuen Daten D2 gehalten wurden,
in den anderen Bereich geschoben. Folglich sind immer zwei auf dem neuesten Stand
befindliche Daten D2 in der Datenhalteschaltung 15 gehalten.
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Wie oben beschrieben, wird ein Halteimpuls LP bei jeweils m Zeitsteuerimpulsen
erzeugt, so daß hieraus folgt, daß die Daten D2 bei jeweils m Zeitsteuerimpulsen
gehalten werden. Folglich werden Daten D2(n), welche die mittlere Drehzahl N zur
Zeit desAuftretens des Zeitsteuerimpulses p n n wiedergeben, und Daten D2(n m) w
welche eine mittlere Drehzahl Nn m zur Zeit des Auftretens des Zeitsteuerimpulses
P m darstellen, in der Datenhalteschaltung 15 gehalten. Diese n-m zwei gehaltenen,
mittleren Drehzahldaten D2(n m) und D2(n) welche die mittleren Drehzahlen Dn m bzw.
N darstellen, werm den an eine ein Drehzahländerungsverhältnis berechnende Schaltung
16 angelegt, um das Drehzahländerungsverhältnis b N/L1T entsprechend der folgenden
Formel zu berechnen: = K (Nn - Nn~m) N (2) m n wobei K eine Konstante ist, N die
durchschnittliche Drehzahl n zur Zeit der Erzeugung des n-then Steuerimpulses ist,und
N die mittlere Drehzahl zur Zeit der Erzeugung des (n-m)-ten Zeitsteuerimpulses
ist.
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Das berechnete Ergebnis der das Drehzahländerungsverhältnis berechnenden
Schaltung 16 wird als Daten D4 erzeugt, welche hN/4T von jeweils m Zeitsteuerimpulsen
entsprechen. Da der Änderungswert in derDrehzahl pro Zeiteinheit für jeweils m Zeitsteuerimpulse
berechnet wird, wird irgendein Extremwert infolge von Rauschen gemittelt, und es
kann eine hochgenaue Berechnung erhalten werden. Der Nivellierungsgrad hängt von
dem Wert von m ab, welcher erforderlichenfalls bei 1 gewählt werden kann.
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In Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines elektronisch
gesteuerten Fliehkraftreglers dargestellt, der eine Einrichtung zum Feststellen
des Anderungswerts in der Drehzahl gemäß der Erfindung verwendet. Der elektronisch
gesteuerte Regler 21 ist eine Einrichtung zum Steuern der Kraftstoffmenge, die in
den Viertakt-Dieselmotor 22 mit sechs Zylindern von einer Kraftstoff-Einspritzpumpe
23 einzuspritzen ist, um die Drehzahl des Dieselmotors 22 entsprechend der vorbestimmten
Reglercharakteristik zu steuern. Der Regler 21 hat einen Datenprozessor 24 zum Berechnen
der optimalen Stellung einer Kraftstoff-Steuerzahnstange 25. Der Datenprozessor
24 hat eine Zentraleinheit (CPU)26, einen Festwertspeicher (ROM) 27, in welchem
ein vorbestimmtes Steuerprogramm im voraus gespeichert wird, und einen Randomspeicher
(RAM) 28, und Signale, welche die Bedingungen des Motorbetriebs wiedergeben, werden
an den Datenprozessor 24 angelegt. Ein erstes Signal S1, welches die Betätigung
des (nicht dargestellten) Gaspedals darstellt, ein zweites Signal S2, welches die
Temperatur des Motorkühlmittels wiedergibt, und ein Zeitsteuer-Impulsfolgesignal
S3 werden an den Datenprozessor 24 von einem ersten Detektor 29, einem zweiten Detektor
30 bzw. einem Impulsgenerator 31 aus angelegt. Das erste Signal S1 und'das zweite
Signal c2 werden in digitaler Form mit Hilfe von entsprechenden A/D-Umsetzern 38
bzw. 39 geändert, und die sich ergebenden Daten Dx und Dy werden an die Zentraleinheit
(CPU) 26 angelegt.
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Andererseits ist die Eingangsseite des Impulsgenerators 31, welcher
dem Impulsgenerator 7 in Fig. 1 entspricht, mit einem Drehzahlfühler 32 verbunden,
der aus einer Zahnscheibe 33, die an einer Kurbelwelle 34 des Dieselmotors 22 befestigt
ist, und aus einer elektromagnetischen Aufnahmespule oder -wicklung 34 besteht.
Die Anordnung des Drehzahlfühlers 32 ist dieselbe wie die des in Fig. 1 dargestellten
Drehzahlfühlers 3, so daß sich eine ins einzelne gehende Beschreibung bezüglich
des Drehzahlfühlers 32 erübrigt. Da der Dieselmotor 22 ein Viertaktmotor mit sechs
Zylindern ist, ist das Signal S3 dasselbe wie das impulsförmige Signal P, dessen
Wellenform in Fig. 2A dargestellt ist, und die Vorderflanke jedes Impulses des Signals
S3 zeigt an, daß der entsprechende Kolben seinen oberen Totpunkt erreicht hat.
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Das Signal S3 wird an die Zentraleinheit (CPU) 26 angelegt, und die
Drehzahl des Dieselmotors 22 wird jeden Augenblick auf der Basis der Zeitintervalle
zwischen Impulsen in dem Signal S3 berechnet. Die Berechnung zum Positionieren und
Einstellen der Kraftstoff-Steuerzahnstange 25 wird auf der Basis der berechneten
Motordrehzahl und der Daten D x und D durchgeführt. Die Positionssteuerdaten Dg,
welche y als Ergebnis der vorstehenden Berechnung erhalten werden, und die Sollposition
der Kraftstoff-Steuerzahnstange 25 darstellen, werden an eine Servoeinrichtung 36
angelegt, welche die Steuerzahnstange 25 in der Position einstellt, welche durch
die Positionssteuerdaten Dg angezeigt worden sind.
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In Fig. 4 ist das Ablaufdiagramm eines Einstellsteuerprogramms zum
Positionieren der Kraftstoff-Steuerzahnstange dargestellt, das in dem Datenprozessor
24 durchzuführen ist. Zuerst werden nach einem Initialisierungsschritt 41 die Daten
Dx, Dy in die Zentraleinheit (CPU) 26 gelesen, um sie in dem Randomspeicher (RAM)
28 zu speichern (Schritt 42); dann wird die Berechnung der Drehzahl N des Dieselmo-
tors
22 auf der Basis des Zeitsteuer-Impulsfolgesignals S3 beim Schritt 43 durchgeführt.
Nach der Berechnung der Drehzahl N rückt das Programm auf den Schritt 44 vor, bei
welchem der Anderungswert der Drehzahl N pro Zeiteinheit (bN/4T) berechnet wird.
Dann wird beim Schritt 45 die Sollstellung der Zahnstange für jeden Augenblick auf
der Basis der eingegebenen Daten Dx und D berechnet, und die Daten bezüglich y der
beim Schritt 43 berechneten Drehzahl N sowie Zahnstangen-Positionierdaten Rn werden
erhalten.
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Die Berechnung der optimalen Zahnstangenposition dient zum Festlegen
der Sollposition der Zahnstange 25, die entsprechend den gegebenen Daten einzustellen
ist, um so die Drehzahl entsprechend einer vorbestimmten Fliehkraftregler-Kennlinie
zu steuern. Die Berechnung der optimalen Zahnstangenposition wird mit Hilfe des
Mikrocompu.ters durchgeführt.
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Um in dieser Ausführungsform die Berechnung durchzuführen, werden
die verschiedenen Daten, welche die Position der Zahnstange anzeigen, im voraus
in dem Festwertspeicher (ROM) 27 gespeichert, und Daten Dx und D und die Daten,
y welche die beim Schritt 43 berechnete Motordrehzahl darstellen, werden an den
Festwertspeicher (ROM) 27 als Adressensignale angelegt, welche die Adresse anzeigen,
wobei Zahnstangen-Positionsdaten, welche die gewünschte Zahnstangenposition darstellen,
aus dem Festwertspeicher (ROM) 27 entsprechend dem Zustand des Motorbetriebs gelesen
werden können.
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Beim Schritt 46 wird eine Filteroperation durchgeführt, um durch programmiertes
Verarbeiten dieselbe Art Korrektur der Zahnstangen-Positionsdaten wie die Korrektur
der Reglerkennlinie bewirken, die mit Hilfe der in Fig. 5 dargestellten Filterschaltung
bewirkt worden ist. Beim Schritt 46 wird die vorbestimmte Kennlinienkorrektur durch
die Filteroperation (die nachstehend noch zu beschreiben ist) auf der Basis des
beim Schritt 44 erhaltenen Werts AN/AT durchgeführt, und die sich ergebenden Daten
werden beim Schritt 47 verarbeitet, um die Positionssteuerdaten Do als ein Servosteuersignal
zu erzeugen.,Die Schritte 42 bis 47 werden
wiederholt durchgeführt,
und die Wiederholungsperiode dieses Programms kann so festgelegt werden, daß sie
bezüglich der Periode des Zeitsteuerimpulses synchronisiert ist.
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Eine ins einzelne gehende Erläuterung der Berechnung bei den Schritten
43 und 44 in dem Flußdiagramm der Fig. 4 wird nunmehr anhand von Fig. 6 vorgenommen.
Zuerst wird die Berechnung der. Drehzahl N beimSchritt 48 durchgeführt. Die Drehzahl
Nn in dem Programmzyklus n wird entsprechend der folgenden Formel berechnet:
wobei Tn das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt ist, an welchem der Zeitsteuerimpuls
Pn, der in dem Programmzyklus n erhalten worde ist, erzeugt wird, und dem Zeitpunkt
ist, an welchem der eine vorhergehende Zeitsteuerimpuls Pn-l' bevor der Zeitsteuerimpuls
Pn erhalten wird, erzeugt wird, und Tun 1 das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt,
an welchem der Zeitsteuerimpuls Pn~1 erzeugt wird, und dem Zeitpunkt ist, an welchem
der eine vorhergehende Zeitsteuerimpuls bevor der Zeitsteuerimpuls P 1 erhalten
wird, erzeugt wird (siehe Fig. 2A).
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Folglich wird dann die Drehzahl N auf der Basis der Zeit für n einen
Motorzyklus berechnet, so daß in der berechneten Motordrehzahl die Komponente der
periodischen Änderung in der Motorumdrehung infolge des Verbrennungshubs des Motorzyklus
genauer gemittelt werden kann als die Motordrehzahl berechnet werden kann, bei welcher
die Drehzahl auf der Basis nur des Zeitintervalls zwischen zwei benachbarten Zeitsteuerimpulsen
berechnet wird.
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Nachdem die vorstehende Berechnung für eine Drehzahl N beim n Schritt
48 beendet ist, wird der Wert von CTR beim Schritt 49 um 1 inkrementiert. Da der
Wert von CTR in dem initialisierten Zustand auf null gesetzt ist, zeigt der Wert
von CTR die Anzahl der Rechenvorgänge für die Drehzahl. Bei
dem
nächsten Schritt 50 wird unterschieden, ob der Wert von CTR soweit gekommen ist,um
mit dem vorbestimmten Wert m übereinzustimmen, oder nicht; wenn CTR # m ist,wird
der Schritt 45 in Fig. 4 durchgeführt, ohne daß die Schritte 51 und 52 durchgeführt
werden, und dann werden wieder die Schritte 48 und 49 durchgeführt. Nachdem die
m-the Berechnung der Drehzahl des Dieselmotors 22 beim Schritt 48 durchgeführt ist,
ist der Wert von CTR gleich m, so daß die Schritte 51 und 52 nach der Durchführung
des Schritts 50 durchgeführt werden. Beim Schritt 51 wird der Wert von CTR rückgesetzt,
und der Wert von N/T wird beim Schritt 52 entsprechend der folgenden Formel berechnet:
AN/AT = K (Nm - Ng) Nm (4) m wobei N0 der Wert der Drehzahl ist, der erhalten worden
ist, wenn CTR = 0 ist, Nm der Wert der Drehzahl ist, wenn CTR = m ist,und K eine
Konstante ist.
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Da der Änderungswert in der Drehzahl pro Zeiteinheit für jeweils m
Zeitsteuerimpulse berechnet wird, wird irgendein Extremwert infolge von Rauschen
u.ä. gemittelt, und es kann eine hochgenaue Berechnung erhalten werden. Der Nivellierungsgrad
hängt von dem Wert von m ab. Der Wert von m kann bei 1 gewählt werden, wobei dann
der Schritt 52 ohne Fehler nach dem Schritt 49 ausgeführt wird.
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In Fig. 7 ist das Flußdiagramm des Filteroperationsprogramms dargestellt,
das beim Schritt 46 in Fig. 4 durchzuführen ist.
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Bei den Schritten 53 und 54 werden eine Integrationskonstante Ki und
eine Differenzierkonstante Kd auf der Basis des Werts N/4T berechnet, was das Ergebnis
der Berechnung beimSchritt 52 ist. Die Konstanten Ki und Kd, die zum Setzen der
Integrationsoperation bzw. der Differenzieroperation in der in Fig.
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5 dargestellten Filterschaltung 37 verwendet werden, werden entsprechend
der Größe vonN/tT bestimmt. Wenn die Konstanten Ki und Kd auf die Weise bestimmt
sind, werden die Zahn-
stangen-Positionsdaten Rn, die in diesem
Programmzyklus beim Schritt 45 berechnet worden sind, mit den Positionsdaten Rn
1 verglichen, die in dem vorhergehenden Programmzyklus beim Schritt 55 berechnet
worden sind. Wenn R = R 1 ist, n n-1 wird beim Schritt 57 die folgende Berechnung
durchgeführt: Qn-1 + Ki (Rn ~ Rn-1) (5) wobei Qn-l ein Datenwert ist, welcher die
korrigierte, gesteuerte Kraftstoffmenge wiedergibt, die aufgrund des Ergebnisses
der Berechnung in dem vorhergehenden Zyklus eingespritzt worden ist, und das Ergebnis
der Berechnung gemäß der Formel (5) wird als Datenwert Q gespeichert.
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Wenn Rn # Rn 1 ist, wird die Berechnung entsprechend der folgenden
Formel beim Schritt 56 durchgeführt, und deren Ergebnis wird als Datenwert Qn gespeichert.
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1 + Kd (Rn - Rn1) (6) Wenn die Berechnung für Qn auf diese Weise
beim Schritt 56 beendet ist, wird der sich ergebende Datenwert Qn als Datenwert
Qn 1 für die Berechnung beim nächsten Programmzyklus gespeichert, und die Filterberechnung
ist damit beendet.
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Obwohl in der vorstehenden Ausführungsform die Berechnung des Werts
von bNI4T in dem Datenprozessor 24 durchgeführt wird, kann die Berechnung natürlich
auch mittels einer Rechenschaltung durchgeführt werden, welche der in Fig. 1 dargestellten
Schaltung entspricht. Da gemäß der Erfindung der Änderungswert in der Drehzahl des
Motors auf der Basis der durchschnittlichen Drehzahl über einen periodischen Motorzyklus
oder -takt entsprechend Impulsen berechnet wird, welche einen vorbestimmten Standardzeitpunkt,
beispielsweise den Zeitpunkt des oberen Totpunkts anzeigen, hat dies den Vorteil.
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daß eine hochgenaue Information bezüglich der Motordrehzahl geschaffen
werden kann, welche nur geringfügig durch die periodischen Drehzahländerungen in
Verbrennungsmotoro beeinflußt wird. - - -