DE3505063A1 - Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine

Info

Publication number
DE3505063A1
DE3505063A1 DE19853505063 DE3505063A DE3505063A1 DE 3505063 A1 DE3505063 A1 DE 3505063A1 DE 19853505063 DE19853505063 DE 19853505063 DE 3505063 A DE3505063 A DE 3505063A DE 3505063 A1 DE3505063 A1 DE 3505063A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
burns
help
combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19853505063
Other languages
English (en)
Inventor
Reinhard Dipl Ing Dr Latsch
Winfried Dipl Ing Moser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE19853505063 priority Critical patent/DE3505063A1/de
Priority to DE8585115423T priority patent/DE3582582D1/de
Priority to EP19850115423 priority patent/EP0191167B1/de
Priority to JP61012256A priority patent/JPS61190148A/ja
Publication of DE3505063A1 publication Critical patent/DE3505063A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/022Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using an optical sensor, e.g. in-cylinder light probe
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1015Engines misfires
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/021Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using an ionic current sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/028Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the combustion timing or phasing

Description

R. 19Ö59
6.2.1985 Sr/Wl
ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1
Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Bei der Erfindung handelt es sich um ein Verfahren und eine Einrichtung zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Oberbegriffs der Hauptansprüche.
Aus der deutschen Patentanmeldung P 31 11 135 ist es bekannt, mit Hilfe von optischen Gebern die Lichtsignale im Brennraum einer Brennkraftmaschine während eines Verbrennungsvorgangs zu erfassen. Mittels spezieller Vorkehrungen ist es dabei möglich, aus dem Verlauf der Lichtintensität des aus der Verbrennung resultierenden Lichts auf charakteristische Punkte des Verbrennungsvorgangs zu schließen. Mittels weiterer Geber z.B. eines Bezugsmarkengebers, können dann die charakteristischen Punkte den entsprechenden Kurbelwellenwinkeln zugeordnet werden. Durch die Vorgabe von Soll-Kurbelwellenwinkel und deren Vergleich mit den lichtsignalabhängigen Ist-Kurbelwellenwinkeln kann dann ein Re-
BAD ORIGINAL
- J2? - R. 19859
gelkreis zur Regelung z.B. des Zündzeitpunkts oder anderer, die Verbrennung beeinflussender Größen, aufgebaut werden. Mit Hilfe der beschriebenen Einrichtung ist es insgesamt möglich, eine Brennkraftmasch Hinblick auf eine möglichst große Laufruhe auf nahezu optimale Werte zu regeln.
Der Nachteil der beschriebenen Einrichtung besteht jedoch darin, daß die Regelung auch dann eingreift, wenn die Laufruhe im Grunde genommen gar nicht mehr verbessert werden kann. Dies ist eine Folge der Tatsache, daß bei der beschriebenen Regelung nicht unterschieden wird zwischen Licht Signalen, die gute Verbrennungen anzeigen und Lichtsignalen, die verschleppte Verbrennungen anzeigen. Es wird bezüglich der Lichtsignale also nicht unterschieden zwischen Verbrennungen, die Laufunruhe zur Folge haben bzw. solchen, die keine Laufunruhe zur Folge haben.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren, sowie die erfindungsgemäße Einrichtung zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen der beiden Hauptansprüche hat gegenüber dem beschriebenen Stand der Technik den Vorteil, daß nur die Verbrennungen berücksichtigt werden, die auf die Laufruhe der Brennkraftmaschine einen negativen Einfluß haben.
Dies wird dadurch erreicht, daß in einem ersten Schritt z.B. mit Hilfe der Intensitäten der Lichtsignale aus den Brennräumen verschleppte Verbrennungen erkannt werden und daß in einem zweiten Schritt nur mit Hilfe der verschleppten Verbrennungen die Verbrennungen in den Brennräumen der
BAD ORIGINAL
- £ - ' R. 19Ö59
Brennkraftmaschine im Hinblick auf eine Verringerung der verschleppten Verbrennungen beeinflußt werden.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, mit Hilfe der Maximalwerte der Lichtintensitäten die Brennkraftmaschine zu regeln. Ebenfalls von besonderem Vorteil ist es, die eigentliche Regelung nicht mit einem linearen Signal anzusteuern, sondern dieses lineare Signal in einzelne Klassen zu unterteilen, um dann mit dem klassifizierten, stufenförmigem Signal die Regelung durchzuführen.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in den Hauptansprüchen angegebenen Verfahrens bzw. der angegebenen Einrichtung sind durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen möglich.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigt Figur 1 ein Diagramm der indizierten Mitteldrücke in den Brennräumen der Brennkraftmaschine, Figur 2 ein Diagramm der Strahlungsmaxima der Lichtintensitäten in den Brennräumen der Brennkraftmaschine, Figur 3 einen Zusammenhang zwischen den induzierten Mitteldrücken und den Strahlungsmaxima, Figur k ein Ausführungsbeispiel einer Regelung, sowie Figur 5 ein Ausführungsbeispiel einer Klassifizierung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen handelt es sich um die Regelung der Verbrennungen in den
BAD ORIGINAL
- > - R. 1 9859
Brennräumen einer Brennkraftmaschine. Dabei sind die Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit Otto-Brennkraftmaschinen erläutert, was jedoch nicht bedeutet, daß der den Ausführungsbeispielen zugrundeliegende Erfindungsgedanke nicht auch auf andere Brennkraftmaschinentypen anwendbar wäre. Ebenfalls sind die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht auf spezielle schaltungstechnische Realisierungen beschränkt, sondern können in jeder dem Fachmann geläufigen Ausführungsweise verwirklicht werden. Es ist also möglich, den den Ausführungsbeispielen zugrundeliegenden Erfindungsgedanken in der Form von analogen Schaltungen, digitalen Schaltungen, mit Hilfe von entsprechend programmierten Recheneinrichtungen, in der Form von Kombinationen dieser genannten Möglichkeiten, usw. in einen entsprechenden, erfindungsgemäßen Gegenstand umzusetzen.
Figur 1 zeigt ein Diagramm der indizierten Mitteldrücke in den Brennräumen der Brennkraftmaschine. Auf der Abszisse des Diagramms ist dabei der Kurbelwellenwinkel nach dem oberen Totpunkt in Winkelgraden aufgetragen, auf der Ordinate hingegen der auf einen mittleren indizierten Mitteldruck PIQ bezogene indizierte Mitteldruck PI. Unter dem indizierten Mitteldruck PI versteht man dabei ein mittleres Druckniveau in einem Brennraum der Brennkraftmaschine, das während des Zeitraums eines Verbrennungszyklus z.B. mittels Integration gewonnen wird. Bei einem mittleren indizierten Mitteldruck PIQ hingegen handelt es sich um den zeitlichen Mittelwert mehrerer indizierter Mitteldrücke PI, also um den indizierten Mitteldruck mehrerer Verbrennungszyklen. Im Diagramm der Figur 1 ist nun mit jedem dargestellten Kreuz der normierte indizierte Mitteldruck PI/PIQ eines Verbrennu\gszyklus dargestellt.
BAD ORIGINAL
19Ö59
Insgesamt sind also in diesem Diagramm eine ganze Anzahl dieser indizierter Mitteldrücke aufgetragen. Weist nun ein einzelner Verbrennungszyklus, also ein einzelnes Kreuz im Diagramm, bezüglich seines normierten indizierten Mitteldrucks PI/PIQ einen Wert auf, der größer ist als 1,0, so handelt es sich bei diesem Verbrennungszyklus um einen solchen, der normalerweise keine negativen Folgen für die Laufruhe der Brennkraftmaschine hat. Bei Verbrennungszyklen hingegen, deren normierter indizierter Mitteldruck PI/PIQ einen Wert kleiner als 1,0 aufweist, ist jedoch mit Laufruhestörungen zu rechnen. Derartige Verbrennungszyklen sind auch unter dem Begriff verschleppte Verbrennungen bekannt, wobei dieser Begriff sich auch anhand des Diagrammes der Figur 1 erklären läßt, da normierte indizierte Mitteldrücke PI/PIQ, die kleiner sind als 1,0 im allgemeinen bezüglich des Kurbelwellenwinkels später auftreten als solche, deren Werte größer als 1,0 ist. Das Auftreten dieser verschleppten Verbrennungen ist dabei insbesondere dann zu beobachten, wenn das Betriebsgemisch der Brennkraftmaschine stark abgemagert und/oder mit Abgasen verdünnt wird. Dabei treten diese verschleppten Verbrennungen bei einer derartigen Annäherung an die Laufgrenze der Brennkraftmaschine auch dann auf, wenn der Zündzeitpunkt optimal eingestellt ist. Die Folge eines solchen verzögerten Ablaufs einer Verbrennung ist ein verringerter Drehmomentbeitrag dieser Verbrennung zum gesamten Betrieb der Brennkraftmaschine, was dann die Laufruhe der Brennkraftmaschine negativ beeinflußt. Aus di.esem Grund sind derartige verschleppte Verbrennungen möglichst zu vermeiden.
Das Diagramm der Figur 2 zeigt die Strahlungsmaxima in den Brennräumen der Brennkraftmaschine. Dabei zeigt wiederum
BAD ORIGINAL
- g - H. 19859
die Abszisse des Diagramms den Kurbelwellenwinkel nach dem oberen Totpunkt in Winkelgraden, während auf der Ordinate das auf ein mittleres Strahlungsmaximum SMQ bezogene Strahlungsmaximum SM aufgetragen ist. Unter dem Strahlungsmaximum SM versteht man dabei einen Wert, der die maximale Lichtintensität einer Verbrennung während eines bestimmten Verbrennungszyklus ausdrückt. Bei einem mittleren Strahlungsmaximum SMQ handelt es sich dann um den Mittelwert mehrerer aufeinanderfolgender Strahlungslaaxima, also um ein mittleres Strahlungsmaximum über mehrere Verbrennungszyklen. Analog zu Figur 1 repräsentiert auch im Diagramm der Figur 2 jedes dargestellte Kreuz einen Wert eines normierten Strahlungsmaximums SM/SMQ eines bestimmten Verbrennungszyklus.
Betrachtet man die einzelnen Verbrennungszyklen in einem bestimmten Brennraum, so kann jedem Verbrennungszyklus ein Wert eines normierten indizierten Mitteldrucks PI/PIQ und ein Wert eines normierten Strahlungsmaximums SM/SMQ zugeordnet werden. Aus diesem Grund gehört auch zu jedem Kreuz des Diagramms der Figur 1 ein entsprechendes Kreuz des Diagramms der Figur 2. Dabei hat sich für die die Laufruhe beeinflussenden verschleppten Verbrennungen herausgestellt, daß bei einem derart verzögerten Ablauf einer Verbrennung die dabei auftretende Strahlungsemission der Verbrennung geringer ist als die mittlere Strahlungsemission, also bei verschleppten Verbrennungen der Wert für das normierte Strahlungsmaximum SM/SMQ kleiner ist als 1,0. Diese verminderte Lichtintensität ist dabei die Folge des verringerten Temperatur- und Druckniveaus während derart verzögert ablaufender Verbrennungszyklen. Aufgrund des nichtlinearen Zusammenhangs zwischen der Temperatur im Brennraum, des Drucks im Brennraum und des daraus
BAD ORIGINAL
1 s
- 7 - R- 19859
entstehenden Strahlungsmaximums bzw. indizierten Drucks besteht im Grunde genommen auch kein linearer Zusammenhang zwischen dem normierten indizierten Mitteldruck der Figur 1 und dem normierten Strahlungsmaximum der Figur 2. Bei den verschleppten Verbrennungen hingegen konnte insbesondere durch Messungen und Versuche herausgefunden werden, daß bei derart verzögerten Verbrennungen ein quadratischer Zusammenhang zwischen dem normierten indizierten Mitteldruck PI/PIQ und dem normierten Strahlungsmaximum SM/SMQ besteht, und zwar (1-SM/SMQ)2 = 1-PI/PIQ.
Figur 3 zeigt den eben genannten Zusammenhang zwischen dem indizierten Mitteldruck und dem Strahlungsmaximum in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine. Dabei ist aus dem Diagramm zu entnehmen, daß der genannte Zusammenhang zwischen dem indizierten Mitteldruck und dem Strahlungsmaximum, nämlich (1-SM/SMQ)2 = 1 - PI/PIQ,
geführten Messungen übereinstimmt.
nämlich (1-SM/SMQ)2 = 1 - PI/PIQ, sehr gut mit den durch-
Im Hinblick auf die bisher beschriebenen Figuren 1 bis 3 sind im Grunde genommen zwei verschiedene Verfahren zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine möglich. Zum einen ist es möglich mit Hilfe der Messung des Druckverlaufs in einem Brennraum der Brennkraftmaschine die verschleppten Verbrennungen zu erkennen, um dann in Abhängigkeit von diesen verzögert ablaufenden Verbrennungszyklen die nachfolgenden Verbrennungen in dem entsprechenden Brennraum der Brennkraftmaschine so zu beeinflussen, daß die verschleppten Verbrennungen möglichst nicht mehr auftreten. Andererseits ist es aber auch möglich, statt des Druckverlaufs mit Hilfe des Verlaufs der Lichtintensität in dem Brennraum der Brennkraftmaschine eine der ersten Möglichkeit entsprechende Regelung durchzuführen .
BAD ORIGINAL
R. 19Ö59
Figur U zeigt ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Regelung. Mit dem Eezugszeichen 10 ist dabei eine Brennkraftmaschine gekennzeichnet, von der aus ein Ausgangssignal an eine Maximalwerterkennung 11 angeschlossen ist. Bei dem Ausgangssignal handelt es sich im Zusammenhang mit der vorliegenden Regelung um den Verlauf der Lichtintensität in einem Brennraum der Brennkraftmaschine. Am Ausgang der Maximalwerterkennung 11 ergibt sich daher das schon näher erläuterte Signal SM9 also der Wert des Strahlungsmaximums während eines Verbrennungszyklus des betreffenden Zylinders. Dieses Ausgangssignal der Maximalwerterkennung 11 ist nun einerseits einer Mittelwertbildung 12 und einer Verknüpfung 13 zugeführt. Die Mittelwertbildung 12 formt dabei aus dem Signal SM das Signal SMQ, also das mittlere Strahlungsmaximum über mehrere Verbrennungszyklen. Als zweites Eingangssignal ist der Verknüpfung 13 dieses Signal SMQ zugeleitet. Die Verknüpfung 13 bildet aus den beiden Signalen SM und SMQ die Differenz und gibt dieses Ausgangssignal, das mit ASMiT bezeichnet ist, an eine Umformung 1U weiter. Die Umformung 1k hat die Aufgabe, die verschleppten Verbrennungen zu erkennen und auszublenden. Dies wird dadurch erreicht, daß von dem Signal ASMN nur die positiven Werte am Ausgang der Umformung 1h als Ausgangssignal ASM weitergegeben werden. Mit diesem Ausgangssignal ASM wird dann eine Quadrierung 15 beaufschlagt, so daß der der Quadrierung 15 nachfolgenden Klassierung 16 das Signal ASM zugeführt ist. Das Ausgangssignal der Klassierung 16 ist mit UK gekennzeichnet. Mit diesem Signal UK wird dann die Regelung 17 beaufschlagt. Schließlich ist eine Vorsteuerung mit der Bezugsziffer 18 gekennzeichnet, wobei diese Vorsteuerung 13 von allgemeinen Betriebskenngrößen und/oder Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine und/oder sonstigen Sig-
ORIGINAL
- $ - R. 1 96
nalen angesteuert sein kann. Das Ausgangssignal der Regelung 17 und das Ausgangssignal der Vorsteuerung 13 werden mit Hilfe einer Verknüpfung 19 miteinander verknüpft, wobei dann das Ausgangssignal dieser Verknüpfung 19 die eingangs genannte Brennkraftmaschine 10 beeinflußt.
Insgesamt zeigt also das Ausführungsbeispiel der Figur h eine Einrichtung zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine, bei der mit Hilfe der Maximalwert erkennung 11 der Wert des Strahlungsmaximums SM erzeugt wird, bei der daraus mit Hilfe der Mittelwertbildung 12 der Wert des mittleren Strahlungsmaximums SMQ gebildet wird, bei der mit Hilfe der Verknüpfung 13 das Signal ASMIi = SMQ - SM die Umformung 1 h ansteuert, so daß dadurch diese Umformung 1^ durch die Unterdrückung der negativen Werte des Signals ASMN die verschleppten Verbrennungszyklen herausfiltern kann, bei der daraufhin mit Hilfe der Quadrierung 15 von den Strahlungsmaxima zu den indizierten Mitteldrücken übergegangen wird, um dann schließlich über die Klassierung 1o und den Regler 17 die Brennkraftmaschine zu beeinflussen.
Die Klassierung bzw. Klassifizierung 16 erfüllt den Zweck,
2
die Werte des Signals ASM nach ihrer Größe in eine gewisse Anzahl von Klassen zu unterteilen und einen der jeweiligen Klasse zugehörigen Wert UK zu erzeugen. Ein Ausführungsbeispiel einer möglichen Klassifizierung ist in dem Diagramm der Figur 5 dargestellt. Dort ist auf der Abszisse des Dia-
gramms das Signal ASM zwischen den Werten 0 und 1 aufgetragen, während die Ordinate des Diagramms das Signal UK darstellt. Wichtig ist bei der dargestellten Klassifi-
2 zierung, daß in der kleinsten Klasse des Signals ASM ein negativer Wert des Signals UK erzeugt wird.
BAD ORIGINAL
R. 19859
Es sei nun als Beispiel das Signal ASMN relativ klein, also die Abweichung des Signals SM von dem Signal SMQ relativ gering, was gleichbedeutend ist mit einer geringen Anzahl von verschleppten Verbrennungen. Da ein kleiner
e: 2
2 Wert ASMN auch nur einen kleinen Wert ASM ergibt, sei nun weiterhin angenommen, daß dieser kleine Wert ASM in die kleinste Klasse des Diagramms der Figur 5 fällt, also einen negativen Wert des Signals UK zur Folge hat. Dieses negative Signal UK hat jedoch dann zur Folge, daß der Vor steuerwert der Vorsteuerung 18 aufgrund des Ausgangssignals der Regelung 17 noch weiter in Richtung einer geringeren Kraftstoffmenge vermindert wird, daß also das Kraft stoff/Luft-Gemisch relativ zum Vor steuerwert noch weiter abgemagert wird, also noch näher an die Laufgrenze der Brennkraftmaschine angenähert wird. Dies kann jetzt zur Folge haben, daß, je näher sich die Brennkraftmaschine an der Laufgrenze befindet, wieder mehr verschleppte Verbrennungen auftreten. Dadurch vergrößert sich der Wert des Signals ASMN, sodaß irgendwann der Wert des Signals
2
ASM nicht mehr in die unterste Klasse des Diagramms der Figur 5 fällt und dadurch der Wert des Signals UK positiv wird. Dies hat jedoch dann zur Folge, daß aufgrund des Ausgangssignals der Regelung 17 das Kraftstoff/Luft-Gemisch der Brennkraftmaschine wieder mehr angefettet wird, daß also mehr Kraftstoff der Brennkraftmaschine zugeführt wird, sich die Brennkraftmaschine also wieder etwas von ihrer Laufgrenze entfernt. Mit dem in der Figur 5 dargestellten Zusammenhang zwischen
2
dem Signal ASM und dem Signal UK ist es also möglich, das der Brennkraftmaschine zugeführte Gemisch unter den Vor steuerwert abzumagern.
BAD ORIGINAL
- yC - R. 1 9ö59
Betrachtet man hingegen den Fall, der im Diagramm der Figur 5 strichliert dargestellt ist, daß das Signal UK nicht negativ werden kann, so kann mit Hilfe der in der Figur k dargestellten Regelung das der Brennkraftmaschine zugeführte Gemisch nur so weit abgemagert werden, wie dies durch den von der Vorsteuerung 18 gelieferten Vorsteuerwert definiert ist. In diesem Fall könnte man die Regelung der Figur k wohl eher als eine Überwachung ansehen, die nur im Falle von verschleppten Verbrennungen das Gemisch anfettet, um diese verschleppten Verbrennungen wieder zu unterdrücken .
Der Vorteil der in der Figur 5 dargestellten Klassifizierung liegt in der Tatsache, daß mit ihrer Hilfe eine gezielte Gewichtung der Abweichung von einer gewünschten Laufruhe vorgenommen werden kann. Treten z.B. nur geringe Anzahlen von verschleppten Verbrennungen auf, so hat dies auch nur geringe Reaktionen zur Folge." Bei großen Anzahlen von verschleppten Verbrennungen hingegen reagiert die beschriebene Regelung gemäß der Klassefizierung auch entsprechend stark. Kleinere Schwankungen dieser Zahlen von verschleppten Verbrennungen hingegen, sowie kurzzeitige "Spitzen" dieser Anzahlen bewirken jedoch aufgrund der Klassifizierungen nicht sofort entsprechend starke Reaktionen, sondern erst langer andauernde größere Änderungen dieser Anzahlen bewirken auch eine Änderung des Ausgangssignals der Klassifizierung.
Aufgrund der Tatsache, daß nur die verschleppten Verbrennungen zur Regelung der Brennkraftmaschine herangezogen werden, ist es möglich, eine äußerst schnelle Regelung aufzubauen. Mit Hilfe der Klassifizierung hingegen ergibt sich gleichzeitig die Möglichkeit, die gesamte
BAD ORIGINAL
- yi - R. 19859
Regelung zu stabilisieren. Dadurch ist mit Hilfe der in Figur h angegebenen Einrichtung eine Beeinflussung der Brennkraftmaschine angegeben, mit deren Hilfe die Brennkraftmaschine einerseits möglichst nahe an ihre Laufgrenze betrieben werden kann, andererseits jedoch gleichzeitig eine möglichst große Laufruhe aufweist.
Bei der Vorsteuerung 19 kann es sich sowohl um eine Steuerung, als auch um eine Regelung handeln. Diese können dann jeweils abhängig sein z.B. von der Drehzahl der Brennkraftmaschine, der an der Brennkraftmaschine anliegenden Last, der Temperatur der Brennkraftmaschine, dem Luftdurchsatz im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine, usw.
Ebenfalls ist es möglich, bei der in der Figur U dargestellten Regelung die Klassifizierung 16 schon in der Quadrierung 15 zu berücksichtigen oder, falls dies aus regelungstechnischer Sicht möglich ist, die Klassifizierung 16 ganz entfallen zu lassen.
Bei dem bisher beschriebenen Verfahren zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine wurde beispielhaft die der Brennkraftmaschine zugeführte Kraftstoffmenge beeinflußt. Es ist jedoch auch möglich, stattdessen mit Hilfe eines entsprechenden Stellglieds, die der Brennkraftmaschine zugeführte Abgasrückführmenge zu verändern. Auch ist es möglich, die von der Vorsteuerung 18 erzeugten Ausgangssignale abhängig von der Abgaszusammensetzung zu beeinflussen, so daß dadurch dann eine exakte Überwachung der Laufgrenze im Fall einer Abmagerung des der Brennkraftmaschine zugeführten Gemischs vorgenommen werden kann. In diesem Fall darf jedoch der Wert des Signals UK keine negativen Werte annehmen. Eine weitere Möglichkeit
BAD ORIGINAL
- yi - κ. 19059
der Beeinflussung der Brennkraftmaschine besteht in der Veränderung bzw. Regelung des Zündzeitpunkts der Brennkraftmaschine, wobei jedoch in diesem Fall nur eine Regelung des Zündzeitpunkts hin zu einer späteren Zündung zulässig ist.
Wie schon ausgeführt wurde ist es nur wichtig, die verschleppten Verbrennungen in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine zu erkennen. Für die Art und Weise wie dies erkannt wird, gibt es dabei mehrere Möglichkeiten. So wurde schon erwähnt, daß mit Hilfe der indizierten Mitteldrücke diese Erkennung durchgeführt werden kann, wie auch mittels der Strahlungsmaxima. Weiter ist es jedoch auch möglich, die verschleppten Verbrennungen durch eine Integration über die Strahlungsemission eines Verbrennungszyklus zu detektieren oder über das Maximum des Ionenstroms in dem Brennraum der Brennkraftmaschine auf die genannten verzögert ablaufenden Verbrennungen zu schließen.
Für die vorliegende Regelung ist der Zeitpunkt des Auftretens einer verschleppten Verbrennung, also der exakte Kurbelwellenwinkel nicht unbedingt ausschlaggebend. Es ist jedoch möglich, das Kurbelwellenwinkelsignal ebenfalls zur Erkennung der verschleppten Verbrennungen heranzuziehen. Dabei kann dann auch statt eines Kurbelwellenwinkelsignals ein Signal bezüglich der Verbrennungslage der Verbrennung in einem Brennraum der Brennkraftmaschine heran gezogen werden, wobei dieses Signal bezüglich der Verbrennungslage z.B. aus dem Druckverlauf im Brennraum der Brennkraftmaschine oder aus der Lage des Druckmaximums oder aus dem Verlauf der Lichtintensität im Brennraum der Brennkraftmaschine oder aus dem Lichtmaximum oder
BAD ORIGINAL
- /k - R. 19359
aus dem Moment äer Ankunft einer Flammfront an einer lonenstromsonde gewonnen werden kann.
Schließlich ist es auch noch möglich, die Klassifizierung 1o z.B. mit Hilfe einer zweiten Quadrierung mit negativem Nullpunkt oder mit Hilfe eines Proportionalglieds mit Totzone und negativem Ausgang innerhalb der Totzone zu erset zen.
Sine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, z.B. den Gegenstand der Figur h zur Messung der Laufunruhe einer Brennkraftmaschine zu verwenden. Zur Anzeige könnte dabei z.B. das Signal UK kommen, also der jeweilige Inhalt des Klassierers 1ό und damit ein Maß für die Laufruhe bzw. Laufunruhe der Brennkraftmaschine.
Bei all diesen Möglichkeiten der Veränderung der in der Figur h angegebenen Regelung müssen dann unter Umständen auch nicht veränderte Elemente an die entsprechende Veränderung angepaßt werden. Auch ist es möglich, sämtliche beschriebenen Veränderungen einzeln oder in Kombination zu realisieren.
BAD ORIGINAL

Claims (1)

  1. R. 19859
    3.2.19Ö5 Sr/Wl
    ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1
    Ansprüche
    M j) Verfahren zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Schritt verschleppte Verbrennungen, d.h. zu spät auftretende Verbrennungen in den Brennräumen der Brennkraftmaschine erkannt werden und daß in einem zweiten Schritt in Abhängigkeit von verschleppten Verbrennungen, deren Verschleppung einen bestimmten, vorgebbaren Wert überschreitet, die Verbrennungen in den Brennräumen der Brennkraftmaschine im Hinblick auf die Verringerung der Verschleppungen beeinflußt werden.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleppten Verbrennungen mit Hilfe des Druckverlaufs in den Brennräumen der Brennkraftmaschine erkannt werden.
    3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleppten Verbrennungen mit Hilfe des indizierten Mitteldrucks erkannt werden·
    k. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleppten Verbrennungen mit Hilfe des Verlaufs der Lichtintensität in den Brennräumen der Brennkraftmaschine erkannt werden.
    BAD ORIGINAL
    - 2 - R. 19059
    5. Verfahren nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet,
    daß die verschleppten Verbrennungen mit Hilfe des Maximums der Lichtintensität in den Brennräumen der Brennkraftmaschine erkannt werden.
    6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleppten Verbrennungen mit Hilfe der Vorwärtsbewegung der Flammfront in den Brennräumen der Brennkraftmaschine erkannt werden.
    7- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleppten Verbrennungen mit Hilfe der Ankunft der Flammfront an einer bestimmten Stelle des Brennraums erkannt werden.
    8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungen in den Brennräumen der Brennkraftmaschine mittels der Kraftstoffzumessung und/oder der Abgasrückführung und/oder der Zündwinkeleinstellung und/oder der Frischluftzuführung beeinflußt werden.
    9· Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal der eigentlichen Regelung mit Hilfe einer Klassierung bzw. Klassifizierung nur bestimmte, vorgebbare Werte annehmen kann.
    10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer Maximalwerterkennung das Strahlungsmaximum während eines Verbrennungszyklus in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine erkannt wird, daß mit Hilfe wenigstens einer Mittelwertbildung erkannt wird, ob es sich bei dem Verbrennungszyklus
    BAD ORIGINAL
    - 3 - R. 19859
    um eine verschleppte Verbrennung handelt, daß mit Hilfe einer Potenzierung, vorzugsweise einer Quadrierung von dem Strahlungsmaximum auf den indizierten Mitteldruck der Verbrennung geschlossen wird, daß mit Hilfe einer Klassifizierung das die nachfolgende Regelung ansteuernde Signal bestimmte, vorgebbare Werte annimmt, und daß mit Hilfe des Ausgangssignals der Regelung die Brennkraftmaschine beeinflußt wird.
    11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkraftmaschine des weiteren von einer Vorsteuerung beeinflußt wird, die ihrerseits abhängig ist wenigstens von einer Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine .
    12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Einrichtung zur Messung der Laufunruhe der Brennkraftmaschine verwendet wird.
    BAD ORIGINAL
DE19853505063 1985-02-14 1985-02-14 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine Withdrawn DE3505063A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853505063 DE3505063A1 (de) 1985-02-14 1985-02-14 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine
DE8585115423T DE3582582D1 (de) 1985-02-14 1985-12-05 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine.
EP19850115423 EP0191167B1 (de) 1985-02-14 1985-12-05 Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Verbrennungen in den Brennräumen einer Brennkraftmaschine
JP61012256A JPS61190148A (ja) 1985-02-14 1986-01-24 内燃機関の燃焼室における燃焼制御方法及び装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853505063 DE3505063A1 (de) 1985-02-14 1985-02-14 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3505063A1 true DE3505063A1 (de) 1986-08-14

Family

ID=6262510

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853505063 Withdrawn DE3505063A1 (de) 1985-02-14 1985-02-14 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine
DE8585115423T Expired - Lifetime DE3582582D1 (de) 1985-02-14 1985-12-05 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE8585115423T Expired - Lifetime DE3582582D1 (de) 1985-02-14 1985-12-05 Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine.

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0191167B1 (de)
JP (1) JPS61190148A (de)
DE (2) DE3505063A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3821740A1 (de) * 1988-06-28 1990-01-11 Jan Thomas Dipl Ing Haas Zylinderautonome steuerung der zuendung/einspritzung bei verbrennungsmotoren
WO1990008889A1 (en) * 1989-01-31 1990-08-09 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Output controller of internal combustion engine
WO1994017297A1 (de) * 1993-01-28 1994-08-04 Jenbacher Energiesysteme Aktiengesellschaft Einrichtung zur erfassung von motorparametern eines verbrennungsmotors
DE10032931A1 (de) * 2000-07-06 2002-02-07 Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh Verfahren zur Steuerung einer mehrzylindrigen Viertakt-Brennkraftmaschine mit zylinderselektiver Kraftstoffeinspritzung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4940033A (en) * 1988-05-13 1990-07-10 Barrack Technology Limited Method of operating an engine and measuring certain operating parameters
US5018498A (en) * 1989-12-04 1991-05-28 Orbital Walbro Corporation Air/fuel ratio control in an internal combustion engine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1491622A (en) * 1975-01-31 1977-11-09 Ford Motor Co Internal combustion engine
JPS5943637B2 (ja) * 1977-03-02 1984-10-23 日東化学工業株式会社 安定なミセル溶液組成物
DE3111135A1 (de) * 1980-06-20 1982-03-11 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zum regeln der verbrennung in den brennraeumen einer brennkraftmaschine
JPS5773647A (en) * 1980-10-27 1982-05-08 Nippon Soken Inc Preignition detector for spark ignition engine
EP0071557B1 (de) * 1981-07-23 1989-05-24 Ail Corporation Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung eines Verbrennungsbeginnsignal für eine selbszündende Brennkraftmaschine
DE3210810C2 (de) * 1982-03-24 1984-11-08 Mataro Co. Ltd., Georgetown, Grand Cayman Islands Regelsystem zur Beeinflussung der Zusammensetzung der in einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine zu verbrennenden Ladungen
JPS5951135A (ja) * 1982-09-17 1984-03-24 Toyota Motor Corp 燃料噴射制御装置
JPS5990737A (ja) * 1982-11-15 1984-05-25 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置
US4487184A (en) * 1983-07-07 1984-12-11 Robert Bosch Gmbh Control of an internal combustion engine with reference to a combustion chamber sensor

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3821740A1 (de) * 1988-06-28 1990-01-11 Jan Thomas Dipl Ing Haas Zylinderautonome steuerung der zuendung/einspritzung bei verbrennungsmotoren
WO1990008889A1 (en) * 1989-01-31 1990-08-09 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Output controller of internal combustion engine
US5069181A (en) * 1989-01-31 1991-12-03 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Output control apparatus for an internal combustion engine
WO1994017297A1 (de) * 1993-01-28 1994-08-04 Jenbacher Energiesysteme Aktiengesellschaft Einrichtung zur erfassung von motorparametern eines verbrennungsmotors
AT301U1 (de) * 1993-01-28 1995-07-25 Jenbacher Energiesysteme Ag Einrichtung zur regelung des kraftstoff-luft- verhaeltnisses und/oder des zuendzeitpunktes eines verbraeltnisses und/oder des zuendzeitpunktes eines verbrennungsmotors
US5505177A (en) * 1993-01-28 1996-04-09 Jenbacher Energiesysteme Aktiengesellschaft Apparatus for sensing the engine parameters of an internal combustion engine
DE10032931A1 (de) * 2000-07-06 2002-02-07 Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh Verfahren zur Steuerung einer mehrzylindrigen Viertakt-Brennkraftmaschine mit zylinderselektiver Kraftstoffeinspritzung
DE10032931B4 (de) * 2000-07-06 2009-12-10 Aft Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh Verfahren zur Steuerung einer mehrzylindrigen Viertakt-Brennkraftmaschine mit zylinderselektiver Kraftstoffeinspritzung

Also Published As

Publication number Publication date
EP0191167B1 (de) 1991-04-17
EP0191167A3 (en) 1987-12-16
EP0191167A2 (de) 1986-08-20
JPS61190148A (ja) 1986-08-23
DE3582582D1 (de) 1991-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2417187C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Betriebsverhaltens einer Brennkraftmaschine
DE3221640C2 (de)
DE3812289C2 (de) Leerlaufdrehzahlregelvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
EP0416270B1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Steuern und Regeln einer selbstzündenden Brennkraftmaschine
DE2939580C2 (de)
DE2823255C2 (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Aufladung einer abgasturbogeladenen Brennkraftmaschine
DE3918772C2 (de)
DE2730100C2 (de) Einrichtung zum Regeln des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses des Betriebsgemisches einer Brennkraftmaschine
DE19645064A1 (de) Verbrennungsmotor-Steuersystem mit verbesserter Reinigungsleistung des katalytischen Umsetzers
DE2443413A1 (de) Verfahren und einrichtung zur regelung des betriebsverhaltens einer brennkraftmaschine
EP0142011A2 (de) Einrichtung für die Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine
DE3609245C2 (de)
EP0077996A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine im Leerlauf
DE3545808C2 (de)
DE69825670T2 (de) Drehmomentsteuerung einer Brennkraftmaschine
DE3221641C2 (de)
DE3721911A1 (de) Ansaugvolumenfuehleinrichtung fuer eine brennkraftmaschine
DE3925877C2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzumessung bei einer Dieselbrennkraftmaschine
EP0079581A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung rückgeführter Abgasmengen bei Brennkraftmaschinen
EP0629775A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Laufruhe einer Brennkraftmaschine
DE3505063A1 (de) Verfahren und einrichtung zur regelung der verbrennungen in den brennraeumen einer brennkraftmaschine
DE4322319C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE4322270B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102004009024B4 (de) Steuervorrichtung und Verfahren für einen Verbrennungsmotor
DE3402537A1 (de) Verfahren zur schliesszeitregelung fuer brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination