DE3639074C2 - - Google Patents
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- DE3639074C2 DE3639074C2 DE3639074A DE3639074A DE3639074C2 DE 3639074 C2 DE3639074 C2 DE 3639074C2 DE 3639074 A DE3639074 A DE 3639074A DE 3639074 A DE3639074 A DE 3639074A DE 3639074 C2 DE3639074 C2 DE 3639074C2
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln der Leerlaufdrehzahl
eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der DE-OS 33 36 028 ist bereits eine Einrichtung zum Regeln
des Leerlaufs eines Verbrennungsmotors bekannt. Diese
bekannte Einrichtung enthält die grundlegenden Einrichtungen
einer Regelschaltung, also Einrichtungen zur Aufnahme von
Meßsignalen der zugeordneten Brennkraftmaschine, wie beispielsweise
eine Fühleinrichtung, um die Drehzahl des Verbrennungsmotors
festzustellen, ebenso eine Fühleinrichtung
zur Erzeugung eines Zeitsteuersignals, um einen vorbestimmten
Meßabschnitt für jeden Zylinder festzulegen, wobei die
Synchronisation auch abhängig von der Winkellage der Kurbelwelle
erfolgen kann. Die bekannte Einrichtung enthält ferner
eine Steuereinheit, welche die verschiedenen Fühlersignale
empfängt und aus diesen ein Sollsignal (Stellsignal) ermittelt,
welches zur Einstellung eines Stellglieds verwendet
wird. Dabei wird auch jedem Zylinder der Brennkraftmaschine
eine Regelung zugeordnet, wobei die Synchronisation des Regelvorgangs
mittelbar oder unmittelbar von den Zeitpunkten
der Verbrennungen in den einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine
abhängig ist. Es wird ferner der jeweils letzte jedem
Einzelzylinder zugeordnete Istwert zwischengespeichert, und
es wird dann ein gemeinsamer Mittelwert aus den zwischengespeicherten
Istwerten gebildet. Dieser gemeinsame Mittelwert
wird dann zur Durchführung der jeweiligen Regelung verwendet.
In der
JP-OS 59-82 534 ist eine Einrichtung beschrieben, bei welcher eine
Einzelzylinderregelung auf der Basis eines für jeden Arbeitshub
in jedem Zylinder durchgeführten Feststellergebnisses
der Differenz zwischen der Drehzahl zum Zeitpunkt
der Verbrennung von durch Einspritzung dem Mehrzylinder-
Verbrennungsmotor zugeführten Kraftstoffs und der Drehzahl
zu dem Zeitpunkt durchgeführt wird, wenn die augenblickliche
Drehzahl der Kurbelwelle als Ergebnis der vorstehend
erwähnten Verbrennung den maximalen Wert erreicht.
Obwohl es keine Schwierigkeiten gibt, wenn die bekannten Verfahren
bei einem Vierzylinder-Verbrennungsmotor angewendet werden,
wie er in der in den veröffentlichten Druckschriften beschriebenen
Ausführungsform dargestellt ist, ergeben sich jedoch
beispielsweise die im folgenden angeführten Nachteile, wenn
sie beispielsweise bei einem Sechszylinder-Verbrennungsmotor
angewendet werden.
Bei einem Motor, bei welchem jeweils eine Verbrennung in einer Periode
von weniger als 180° Drehung der Kurbelwelle
(180° KW) wie bei einem Sechszylinder-Verbrennungsmotor (120° KW)
stattfindet, wird das Ausgangsdrehmoment, welches während
des Expansions- oder Arbeitshubs des in Betracht gezogenen
Zylinders erzeugt wird, durch das Ausgangsdrehmoment der
Zylinder beeinflußt, deren Arbeitshübe im Endabschnitt des
Arbeitshubs des in Betracht gezogenen Zylinders begonnen
und/oder in dessen Anfangsabschnitt beendet werden. Folglich
ist es unmöglich, die Leistungsabgabe eines gewünschten,
ganz bestimmten Zylinders mit dem herkömmlichen Verfahren
genau festzustellen. Wenn daher eine Einzelzylinderregelung
entsprechend dem herkömmlichen Verfahren bei einem
Mehrzylinder-Verbrennungsmotor durchgeführt wird, bei welchem
jeweils eine Verbrennung mit einer Periode von weniger
als 180° Drehung der Kurbelwelle stattfindet, sind
die festgestellten Daten ungenau, was zu verschiedenen Nachteilen,
wie beispielsweise einer Zunahme in der durch den
Motor hervorgerufenen Schwingung, führt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin,
eine Einrichtung zum Regeln der Leerlaufdrehzahl eines Mehrzylinder-
Verbrennungsmotors auf eine Soll-Leerlaufdrehzahl
der angegebenen Gattung zu schaffen, welche die Möglichkeit
bietet, die Kraftstoffeinspritzung für jeden Zylinder unabhängig
von der Zylinderzahl des zu steuernden Verbrennungsmotors
genau zu bemessen, um ein besonders ruhiges Leerlaufverhalten
zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnungsteil
des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 5.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer
Leerlaufregeleinrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2A bis 2H Zeitdiagramme, anhand welcher der Betriebszustand
eines in Fig. 1 dargestellten Dieselmotors
erläutert wird;
Fig. 3 ein Blockdiagramm zum Erläutern der Steuerfunktion
eines in Fig. 1 dargestellten Mikrocomputers;
Fig. 4A bis 4K Zeitdiagramme zum Erläutern der Arbeitsweise
der in Fig. 1 und 3 dargestellten Einrichtung;
Fig. 5 ein Flußdiagramm, in welchem ein in einem Mikrocomputer
gespeichertes Steuerprogramm zum Durchführen
der Steuerfunktion in Fig. 3 dargestellt
ist, und
Fig. 6 ein ins einzelne gehendes Flußdiagramm eines Teils
des in Fig. 5 wiedergegebenen Flußdiagramms.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer
Leerlaufregeleinrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß
der Erfindung. Eine Leerlaufregeleinrichtung 1 dient dazu,
die Leerlaufdrehzahl eines Dieselmotors 3 zu steuern, welchem
Kraftstoff von einer Kraftstoffeinspritzpumpe 2 aus zugeführt
wird. Ein bekannter Drehzahlfühler 7, welcher aus einem Impulsgeber
5 und einer elektromagnetischen Abnahmespule 6 besteht,
ist an einer Kurbelwelle 4 des Verbrennungsmotors 3
vorgesehen. In dieser Ausführungsform ist der Dieselmotor 3
ein Viertakt-Sechszylinder-Motor und hat sechs Zylinder C 1
bis C 6.
In Fig. 2A bis 2F sind Zeitdiagramme wiedergegeben, welche
den Kraftstoffverbrennungszeitpunkt und die Größe des Abgabedrehmoments
darstellen, das als Ergebnis der Kraftstoffverbrennung
in den Zylindern C 1 bis C 6 erzeugt worden ist.
Die horizontale Achse stellt den Kurbelwellenwinkel (°KW)
dar, wobei der Kraftstoffverbrennungs-Startzeitpunkt in dem
Zylinder C 1 0° ist. Da der Dieselmotor 3 in dieser Ausführungsform
ein Viertakt-Sechszylinder-Motor ist, beginnt die
nächste Kraftstoffverbrennung im Zylinder C 1 bei 720(°KW)
und hieraus folgt, daß eine Kraftstoffverbrennung in den Zylindern
in Intervallen von 120(°KW) beginnt, d. h. in einem
Intervall von 120(°KW) zwischen der Verbrennung in einem Zylinder
und der Verbrennung in dem nächsten Zylinder. In
dieser Ausführungsform wird die Kraftstoffverbrennung in der
Reihenfolge C 1, C 2, C 3, C 4, C 5 und C 6 durchgeführt. In welchen
Zylinder auch immer, das Abgabedrehmoment steigt bei
60(°KW) von dem Startzeitpunkt einer Kraftstoffverbrennung
an, während das Abgabedrehmoment nach 60(°KW) abnimmt. Das
Abgabedrehmoment wird zu dem Zeitpunkt null, wenn 180(°KW)
erreicht worden ist, da der Arbeitshub in diesem Zylinder
dann beendet worden ist. In Fig. 2A bis 2F ist schematisch
der Änderungszustand in dem Abgabedrehmoment TQ 1 bis TQ 6 von
den Zylindern C 1 bis C 6 dargestellt. Darüber hinaus können
der Kraftstoffverbrennungs-Startzeitpunkt der einzelnen Zylinder
nicht zwangsläufig genau mit dem oberen Totpunkt-Zeitpunkt
des entsprechenden Kolbens des Zylinders zusammenfallen.
Um jedoch die Beschreibung zu vereinfachen, soll der Verbrennungs-
Startzeitpunkt mit dem oberen Totpunkt-Zeitpunkt zusammenfallen.
Aufgrund des sich ergebenen Abgabedrehmoments der jeweiligen
Zylinder, wie es in Fig. 2A bis 2F dargestellt ist, ergibt
sich der augenblickliche Wert TQ 1 des von der Kurbelwelle 4
abgegebenen Drehmoments, wie es in Fig. 2G dargestellt ist,
und die augenblickliche Drehzahl N der Kurbelwelle 4 ändert
sich mit der Periode von 120(°KW), wie in Fig. 2H dargestellt
ist.
Um mit Hilfe des Fühlers 7 den Zeitpunkt festzustellen, an
welchem die Winkelstellung der Kurbelwelle 4 des Dieselmotors
3 die vorherbestimmten Bezugswinkelstellungen erreicht,
sind entlang des Umfangs des Impulsgebers 5 eine Reihe Zähne
5 a bis 5 f in einem Abstand von jeweils 60° ausgebildet.
Der Impulsgeber 5 ist so an der Kurbelwelle 4 befestigt, daß
einer der Zähne 5 a bis 5 f der elektromagnetischen Abnahmespule
6 immer dann gegenüberliegt, wenn die Kurbelwelle 4
eine der vorherbestimmten Winkelstellungen erreicht. Ein
Ausgangssignal AC von dem Fühler 7 wird in eine Wellenformerschaltung
8 eingegeben, von welcher ein dem oberen Totpunkt
entsprechendes, impulsförmiges Signal TDC abgegeben
wird, welches aus Impulsen besteht, welche den Zeitpunkt des
Erreichens des oberen Totpunkts der Kolben der jeweiligen Zylinder
anzeigt.
In Fig. 4A und 4B ist der augenblickliche Wert TQi des von
der Kurbelwelle 4 des Dieselmotors 3 abgegebenen Drehmoments
bzw. die augenblickliche Drehzahl N der Kurbelwelle 4 dargestellt,
während in Fig. 4C die Form des dem oberen Totpunkt
entsprechenden, impulsförmigen Signals TDC dargestellt ist.
Von den das Signal TDC bildenden Impulse stellen diejenigen,
welche den Tiefstpunkten der augenblicklichen Drehzahl N
entsprechen, den Startzeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung
in die jeweiligen Zylinder dar.
Um festzustellen, um welche Art Zeitpunkt es sich handelt,
an welchem ein Zylinder durch jeden Impuls des Signals TDC
dargestellt ist, ist an dem Zylinder C 1 ein Hubfühler 9 vorgesehen,
um den Nadelanhebezeitpunkt eines (nicht dargestellten)
Kraftstoffeinspritzventils festzustellen. Der von
dem Hubfühler 9 erzeugte Ausgangsimpuls wird durch die entsprechende
Wellenformerschaltung 10 in ein impulsförmiges
Hubsignal NLP umgeformt. Das Signal NLP wird unmittelbar vor
dem Beginn der Kraftstoffverbrennung in dem Zylinder C 1 in
Intervallen von 720(°KW) abgegeben, wie in Fig. 4D dargestellt
ist. Das Fühlen des Betriebszeitpunkts des Dieselmotors
3 wird entsprechend dem impulsförmigen Hubsignal NLP
und dem den oberen Totpunkt anzeigenden, impulsförmigen
Signal TDC durchgeführt, wie unten noch beschrieben wird.
Die Einrichtung weist ferner einen Beschleunigungsdetektor
12 auf, welcher mit einem Gaspedal 11 verbunden ist, um die
Betätigungsstellung des Gaspedals 11 festzustellen, und der
ein Beschleunigungssignal A erzeugt, welches die Stellung des
Gaspedals 11 anzeigt. Ferner ist ein Fühler 13 vorgesehen,
welcher die Kühlmitteltemperatur des Dieselmotors 3 feststellt
und ein Signal T abgibt, welches die Kühlmitteltemperatur
anzeigt.
Das Beschleunigungssignal A und das Kühlmitteltemperatursignal
T werden in eine Signalverarbeitungseinheit 14 eingegeben,
in welcher die Signale A und T in entsprechende digitale
Signale DA und DT umgewandelt werden und dann in eine
Steuereinheit 15 eingegeben werden, in welche auch die Signale
TDC und NLP eingegeben werden. Die Steuereinheit 15 ist vorgesehen,
um die Kraftstoffeinspritzmenge zu berechnen, die
für jeden Zylinder notwendig ist, um eine gewünschte Leerlaufdrehzahl
zu erhalten. Das Regeln der einzuspritzenden
Kraftstoffmenge wird mittels eines Stellglieds 16 (Regelstange) der
Einspritzpumpe 2 durchgeführt, und das Berechnungsergebnis,
welches die gewünschte in jeden Zylinder einzuspritzende, in
der Steuereinheit 15 berechnete Kraftstoffmenge anzeigt,
wird in Form von Steuerdaten D abgegeben, welche die Regelstellung
des Stellglieds 16 anzeigen. Die Steuerdaten
D werden durch einen Digital-Analog-(D/A-)Umsetzer 17 in ein
Positionssteuersignal St umgesetzt, welches den Steuerdaten
D enstspricht, und das Signal St wird dann zum Steuern der
Stellung des Stellglieds 16 in eine Servoeinheit 18 eingegeben.
Die Servoeinheit 18 hat ein Stellglied 19, das mit dem Stellglied
16 verbunden ist, und eine Regelung der
Stellung des Stellglieds 16 wird mittels des Stellglieds
19 entsprechend dem Positionssteuersignal St durchgeführt.
Die Servoeinheit 18 ist auch mit einem Positionsdetektor 20
versehen, um ein Ist-Positionssignal zu erzeugen, welches die
tatsächliche Regelstellung des Stellglieds 16 zu dem
jeweiligen Zeitpunkt anzeigt. Ein Ist-Positionssignal Sa von
dem Positionsdetektor 20 wird in einem Addierer 21 zu dem
Positionssteuersignal St mit der Polarität addiert, wie in
Fig. 1 dargestellt ist. Der Addierer 21 gibt ein Fehlersignal
Se ab, welches die Differenz zwischen der Soll-Stellung
des Stellglieds 16, welche notwendig ist, die vorherbestimmte
in der Steuereinheit 15 berechnete Kraftstoffmenge
zu erhalten, und dessen Ist-Stellung anzeigt. Das Fehlersignal
Se wird in eine PID-Rechenschaltung 22 eingegeben, in
welcher eine Signalverarbeitung für eine PID-Regelung bezüglich
des Fehlersignals Se durchgeführt wird; das Ausgangssignal
So von der PID-Rechenschaltung 22 wird in einem Impulsbreiten-
Modulator 23 eingegeben, welcher ein impulsförmiges
Signal PS abgibt, dessen Tastverhältnis sich entsprechend
dem Pegel des Ausgangssignals So ändert. Das Signal PS wird
auf einen Pegel verstärkt, der ausreicht, um mittels einer
Ansteuerschaltung 24 das Stellglied 19 anzusteuern; das Stellglied
19 wird dann mittels eines Impuls DP angesteuert, der,
wie vorstehend beschrieben erhalten worden ist.
Das Stellglied 19 wird durch den Ansteuerimpuls DP betätigt,
um die Stellung des Stellglieds 16 in der Richtung einzustellen,
in welcher das Fehlersignal Se auf null verringert
wird. Im Ergebnis wird dann eine Regelung in
der Weise durchgeführt, daß die Stellung des Stellglieds
16 in einer entsprechenden Position eingestellt wird, welche
durch das Positionssteuersignal St angezeigt ist.
Im folgenden wird anhand von Fig. 3 der Aufbau der Steuereinheit
15 beschrieben, welche auf die verschiedenen, vorstehend
angeführten Eingangssignale anspricht, um die Steuerdaten
D zu berechnen und abzugeben. Um den Betriebszeitpunkt
des Dieselmotors 3 festzustellen, ist ein erster Zeitdetektor
27 (Zeitsteuereinheit) vorgesehen, welcher ein Zähler ist, welcher entsprechen
den Signal TDC und NLP arbeitet. Der erste Zeitdetektor
27 wird durch das Signal NLP rückgesetzt und hat eine Zählfunktion,
welche bei jedem Eingang des jeweiligen Impulses
des Signals TDC inkrementiert wird. Das Zählergebnis in dem
ersten Detektor 27 wird als ein Zählsignal TDCTR erhalten.
Anschließend ändert sich der gezählte Wert des Zählsignals
TDCTR so, wie in Fig. 4F dargestellt ist; der Zeitabschnitt,
während welchem die augenblickliche Motordrehzahl N sich von
einem Minimal- auf einen Maximalwert ändert und der Zeitabschnitt,
während welchem die augenblickliche Drehzahl N sich
von einem Maximal- auf einen Minimalwert ändert, können dadurch
unterschieden werden, ob der Wert des Zählsignals
TDCTR eine gerade oder eine ungerade Zahl ist (siehe Fig. 4B).
Das Zählsignal TDCTR wird einem zweiten Zeitdetektor 28 zugeführt,
welcher ein Zeitsignal für jeden Zeitzylinder erzeugt, welcher
einen vorher bestimmten Meßabschnitt festlegt, welcher
zumindest den Teil des Abschnitts einschließt, während welchem
ein Drehmoment infolge einer Kraftstoffverbrennung in
dem betreffenden Zylinder erzeugt wird und während welchem
kein Enfluß wegen eines Drehmoments auftritt, welcher in
anderen Zylindern als dem betreffenden Zylinder erzeugt worden
ist.
Der zweite Zeitdetektor 28 hat einen Diskriminator 29, welcher
auf das Zählsignal TDCTR anspricht, um zu unterscheiden, ob
der Wert des Zählsignals TDCTR eine ungerade oder eine gerade
Zahl ist; der Diskriminator 29 erzeugt auf der Ausgangsleitung
29 a ein Signal mit hohem Pegel, wenn der Wert des
Zählsignals TDCTR eine ungerade Zahl ist. Die Ausgangsleitung
29 a ist über einen Inverter 30 mit einem Eingangsanschluß
eines UND-Glieds 31 verbunden, an dessen anderen Eingangsanschluß
das Signal TDC angelegt ist.
Daher wird das UND-Glied 31 nur geöffnet, wenn der Wert des
Zählsignals TDCTR gerade oder null ist, so daß nur die Impulse
des Signals TDC, welche den Tiefstwerten der augenblicklichen
Motordrehzahl N entsprechen, über das UND-Glied 31
durchgelassen werden, und die über das UND-Glied 31 erhaltenen
Impulse werden als das Zeitsteuersignal TS von dem zweiten
Zeitdetektor hergeleitet.
Das Zeitsteuersignal TS wird in einem Drehzahldetektor 32
eingegeben, in welchem die Zeitpunkte T 11, T 21, T 31. . . . von
dem Zeitpunkt an, an welchem die augenblickliche Motordrehzahl
N einen Minimalwert erreicht hat, bis zu dem Zeitpunkt,
an welchem sie ihren nächsten Minimalwert erreicht, auf der
Basis des Zeitsteuersignals TS gemessen werden (siehe Fig. 4B
und 4E). Die Zeitdauern T 11, T 21, T 31. . . . werden zu der
Motordrehzahl d. h. zu der Ausgangsleistung von den jeweiligen
Zylindern, in Beziehung gebracht. Der Zeitabschnitt, der zum
Messen der Motordrehzahl in der vorstehend beschriebenen Weise
eingestellt worden ist, wird auf der Basis des Zustands
des Signals TDCTR in der Weise festgelegt, daß es von dem
Abschnitt, während welchem ein Drehmoment infolge einer Kraftstoffverbrennung
in dem betreffenden Zylinder erzeugt wird,
zumindest den Teil einschließt, während welchem keine Beeinflussung
wegen eines Drehmoments stattfindet, das in anderen
Zylindern als dem betroffenen Zylinder erzeugt worden ist.
Mit anderen Worten, wenn die zu messende Zeitdauer beispielsweise
T 11 ist, dient der Meßzeitpunkt 0, welcher zum Messen dieser
Zeitdauer T 11 festgesetzt ist, dazu, die Messung durchzuführen,
welche den Ausgang von dem Zylinder C 1 betrifft, und der
gesamte Abschnitt 0(°KW) bis 180(°KW), während welchem
ein Drehmoment infolge einer Kraftstoffverbrennung im Zylinder
C 1 erzeugt wird, schließt nur den gesamten Abschnitt
60(°KW) bis 120(°KW)), welcher nicht durch in den Zylindern
C 6 und C 2 erzeugte Drehmomente beeinflußt wird und einen
Abschnitt 0(°KW) bis 60(°KW)) ein, der etwas durch den Ausgang
von dem Zylinder C 6 beeinflußt wird. Das gleiche gilt
bezüglich des Festsetzens des Zeitabschnitts zum Messen der
anderen Zeitdauer T 21, T 31,. . . . Wenn auf diese Weise die Meßabschnitte
festgelegt sind, um so nur den Abschnitt einzubeziehen,
während welchem keine Beeinflussung von dem
Drehmoment in anderen Zylindern vorliegt und um nicht den
gesamten Abschnitt einzubeziehen, während welchem eine Beeinflussung
durch das Drehmoment in anderen Zylindern vorliegt,
kann eine Zeitmessung erhalten werden, welche
genau dem Leistungsausgang von dem bestimmten,
betrachteten Zylinder entspricht, so daß
auch eine genaue Information bezüglich des Leistungsausgangs
von jedem der Zylinder zu erhalten werden kann.
Die Zeiten T 11, T 21, T 31,. . . ., die wie vorstehend ausgeführt
erhalten worden sind, stellen die Zeit dar, welche die Kurbelwelle
4 benötigt, um sich um 120(°KW) zu drehen. Die Drehzahldaten,
welche die augenblickliche Motordrehzahl darstellen,
welche der Ausgangsleistung von jedem Zylinder Ci
entspricht, werden in dem Drehzahldetektor 32 mit Hilfe der
Zeiten T 11, T 21, T 31,. . . berechnet. Die Drehzahldaten, welche
die augenblickliche Motordrehzahl für den Zylinder Ci darstellen,
werden hier im allgemeinen entsprechend der Folge
dargestellt, in welcher sie in dem Drehzahldetektor 32 als
N in (n = 0,1,2,. . . ) festgestellt wurden. Dementsprechend ist
der Inhalt der die augenblickliche Drehzahl darstellenden
Daten N in , welche von dem Drehzahldetektor 32 abgegeben worden
sind, so, wie in Fig. 4G dargestellt ist.
Die der augenblicklichen Drehzahl entsprechenden Daten N in
werden in eine einen Durchschnittswert berechnende Einheit
33 eingegeben, in welcher die durchschnittliche Drehzahl des
Dieselmotors 3 berechnet wird, und es werden der durchschnittlichen
Drehzahl entsprechende Daten erzeugt, welche die
durchschnittliche Motordrehzahl anzeigen. In diesem Fall
werden die Drehzahldaten auf der Basis von zwei hintereinander
erhaltenen Drehzahlen bzw. entsprechenden Daten von dem Drehzahldetektor
32 berechnet (siehe Fig. 4I). Eine Recheneinheit
34 berechnet eine Soll-Leerlaufdrehzahl, welche dem Betriebszustand
des Dieselmotors 3 zu dem jeweiligen Zeitpunkt entspricht,
entsprechend den Kühlmitteltemperaturdaten D T und
gibt Solldrehzahldaten N t ab, welche das Ergebnis dieser
Berechnung darstellen. Die Recheneinheit 33 gibt die Daten
ab, welche die durchschnittliche Drehzahl des Dieselmotors
darstellen, und die Solldrehzahldaten N T und die Durchschnittsdrehzahl-
Daten werden in einem Addierer 35 mit den
Polaritäten addiert, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Das Ergebnis
dieser Addition wird in Form von Fehlerdaten De hergeleitet,
welche in eine erste PID-(Proportional-Integral-
und Differential) Recheneinheit 36 eingegeben werden, um
eine Datenverarbeitung für eine PID-Regelung für die Fehlerdaten
De durchzuführen.
Das Ergebnis der in der ersten PID-Recheneinheit 36 durchgeführten
Berechnung wird in Form von Daten Qci entsprechend
einer Einspritzmenge hergeleitet, welche über
einen Addierer 37 in einen Umsetzer 38 geleitet werden, in
welchen auch die Durchschnittsdrehzahl-Daten eingegeben
werden. Die von dem Addierer 37 zugeführten Daten werden in
Steuerdaten D umgesetzt, welche die Sollstellung des Stellglieds
16 darstellen, was notwendig ist, um den Inhalt
der Fehlerdaten De auf null zu reduzieren.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu ersehen ist, hat
die Einrichtung 1 ein Regelsystem, welches auf
die Durchschnittsdrehzahldaten und die Solldrehzahldaten
N t anspricht, um die durchschnittliche Leerlaufdrehzahl des
Dieselmotors 3 so zu, daß sie mit dem gewünschten
Sollwert übereinstimmt.
Obwohl in dieser Ausführungsform die Durchschnittsdrehzahl-
Daten auf der Basis der der augenblicklichen Drehzahl entsprechenden
Daten N in von dem Drehzahldetektor 32 berechnet
werden, können die Durchschnittsdrehzahldaten auch mittels
einer herkömmlichen Einrichtung erhalten werden.
Die Einrichtung 1 hat ein weiteres Regelsystem
für eine Einzelzylindersteuerung, durch welche der dem Motor
zugeführte Kraftstoff für jeden der Zylinder entsprechend
geregelt wird, um die augenblicklichen Motordrehzahlen für
die jeweiligen Zylinder gleich zu machen. Dieses
Regelsystem weist eine eine Drehzahldifferenz berechnende
Einheit 39 auf, welche auf die Daten N in anspricht und
nacheinander und wiederholt für jeden Zylinder die Differenz
zwischen der augenblicklichen Motordrehzahl infolge des Leistungsausgangs
von dem jeweiligen Zylinder und die (Motordrehzahl)
infolge der Ausgangsleistung von einem Bezugszylinder
berechnet, welcher unter den jeweiligen Zylindern
vorher festgesetzt wird. In dieser Ausführungsform wird die
augenblickliche Motordrehzahl, welcher unmittelbar vor der
augenblicklichen Motordrehzahl für einen ganz bestimmten,
in Betracht gezogenen Zylinder erhalten worden ist, als die
augenblickliche Bezugsdrehzahl für den bestimmten Zylinder
ausgewählt. Folglich werden der Differenzwert N 11-N 21,
N 21-N 31, N 31 - N 41, . . . . nacheinander von der Recheneinheit
39 als Differenzdaten Δ N in abgegeben. In dieser Ausführungsform
hat die Recheneinheit 39 ein Schieberegister 40
und einen Addierer 41. Das Schieberegister 40 enthält die der
augenblicklichen entsprechenden Daten N in und speichert
nur die letzten zwei der augenblicklichen Drehzahl
entsprechenden Daten in der Reihe. Die letzten zwei folgenden
Daten des Schieberegisters 40 werden in den Addierer 41
eingegeben, in welchem diese beiden Daten mit der Polarität
addiert werden, die in Fig. 3 dargestellt ist, um die notwendigen
Differenzdaten Δ N in in Folge zu erhalten. Die Abgabezeitpunkte
und die Inhalte dieser Differenzdaten Δ N in
sind in Fig. 4H dargestellt.
Die Differenzdaten Δ N in werden in eine zweite PID-
Recheneinheit 42 eingegeben, um einen erforderlichen Prozeß für
eine PID-Regelung auf der Basis der Differenzdaten Δ N in
durchzuführen. Dann gibt die zweite PID-Recheneinheit 42 Daten
Q ATC ab, welche die für jeden Zylinder zu regelnde
Kraftstoffmenge darstellen, um die Ausgangsleistung von den
jeweiligen Zylindern gleichzumachen und die Daten Q ATC werden
in eine Steuereinheit 43 eingegeben.
In Fig. 4J ist der Zustand dargestellt, bei welchem der Inhalt
der Daten Q ATC bei jeweils 120 (°KW) wieder erneuert
wird.
Die Steuereinheit 43 dient dazu, die Leistungsabgabe-Zeitpunkte
der Daten Q ATC zu steuern. Diese Ausgangszeitpunkte
werden entsprechend dem Zählsignal TDCTR von dem ersten
Zähldetektor 27 gesteuert, wie im folgenden beschrieben
wird.
Wenn die Daten Q ATC , die zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt
erzeugt worden sind, basierend auf den Differenzdaten Δ N in
erhalten werden, die sich auf zwei der Zylinder C i und C i+1
beziehen, werden die Daten Q ATC vor oder während dem anschließenden
Kraftstoff-Regulierhub für den Zylinder C i+1
abgegeben. In diesem Fall werden die Daten Q ATC nach 8 gezählten
Einheiten des Zählsignals TDCTR abgegeben. Das
heißt, der Zeitschlitz zum Abgeben der Daten Q ATC wird in
der Ausgangssteuereinheit 43 um 8 gezählte Einheiten des
Zählsignals TDCTR zurückgeschoben.
Die Daten Q ATC werden über einen Schalter 44 dem Addierer 37
zugeführt und in dem Addierer 37 zu Daten Q ci addiert, die
zu diesem Zeitpunkt von der ersten PID-Recheneinheit 36 abgegeben
worden sind. In den Addierer 37 werden ferner Daten Q DR
von einer einen Sollwert Q berechnenden Einheit 45
eingegeben. Die Recheneinheit 45 berechnet eine
Soll-Kraftstoffmenge, welche dem Betätigungszustand
des Gaspedals 11 entspricht, entsprechend den Durchschnittsdrehzahldaten
und den Beschleunigungsdaten D A , und sie (45)
gibt die Daten, welche das Rechenergebnis darstellen, als
Q-Daten Q DR ab. Der Addierer 37 addiert die Daten
Q ATC , Q ci und Q DR und gibt Daten Q t ab, welche die Gesamtsumme
darstellen.
Wie der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen ist, stellt
beispielsweise der Wert Q 11 der Daten Q ATC die
Kraftstoffmenge dar, um die Differenz zwischen der
augenblicklichen Motordrehzahl für den Zylinder C 6 und derjenigen
für den Zylinder C 1, d. h. zwischen dem Leistungsausgang
von dem Zylinder C 6 und dem von dem Zylinder C 1, auf
null zu verringern. Die Daten Q ATC mit dem Wert Q 11 werden
während des Abschnitts von 600(°KW) bis 720(°KW) abgegeben,
was in dem folgenden Kraftstoff-Einspritzhub in
dem Zylinder C 1 erfolgt und wodurch eine Kraftstoffeinspritzung
in dem nächsten Zylinder (C 5) nicht beeinflußt wird.
(Siehe Fig. 4J und 4K). Auf dieselbe Weise, wie oben beschrieben,
wird anschließend die Reduzierung der Leistungsabgabedifferenz
zwischen den Zylindern durchgeführt, um jeweils
die Ausgangsleistungsdifferenz zwischen den Zylindern
C 1 und C 2, C 2 und C 3, C 3 und C 4, C 4 und C 5, sowie zwischen
C 5 und C 6 auf null zu verringern. Auf diese Weise wird für
jeden Zylinder eine Regelung der Kraftstoffmenge
durchgeführt, um so die Leistungsabgabe für die
Zylinder gleich zu machen.
Ferner wird der Schalter 44, der auf der Ausgangsseite der
Steuereinheit 43 vorgesehen ist, entsprechend gesteuert, um
durch eine Schalter-Steuerung 46 auf den Ein- oder
Ausschaltzustand eingestellt zu werden. Der Schalter 44 wird
geschlossen, um eine Einzelzylinderregelung nur dann durchzuführen,
wenn die Schalter-Steuerung 46 feststellt, daß vorherbestimmten
Bedingungen genügt worden ist, welche anzeigen, daß
die Einzelzylinderregelung in zuverlässiger Weise durchgeführt
werden kann. Wenn dagegen diese vorherbestimmten Bedingungen
nicht erfüllt sind, wird der Schalter 44 geöffnet,
um zu verhindern, daß eine Einzelzylinderregelung durchgeführt
wird; hierdurch ist dann eine Instabilität des Leerlaufbetriebs
verhindert, welche aus einer Einzelzylinderregelung resultiert.
Um die Regelung der Winkelgeschwindigkeit mittels der vorerwähnten
Einzelzylinderregelung durchzuführen, ist es
insbesondere wünschenswert, daß die Leerlaufdrehzahl sich in
einem stabilen Zustand befindet, in welchem die Motordrehzahl
in einem vorherbestimmten Drehzahlbereich liegt, welcher
einen gewünschten Sollwert einschließt. Dies ist der
Fall, da eine gute Einzelzylinderregelung in der vorstehend
beschriebenen Weise nur wirksam durchgeführt wird, wenn die
Änderung in der augenblicklichen Motordrehzahl, die sich aus
einer Abweichung von den Konstruktionsnormwerten des Kraftstoffeinspritzsystems
und des Verbrennungsmotors ergibt, regelmäßig
und periodisch vorkommt. Wenn folglich eine Einzelzylinderregelung
durchgeführt wird, wenn ein Beschleunigungs-/
Verzögerungsbetrieb durchzuführen ist oder wenn irgendeine
Anormalität in dem Regelsystem aufgetreten ist,
dann würde die Instabilität des Leerlaufbetriebs noch größer
werden.
Daher wird in dieser Ausführungsform der Schalter 44 geschlossen,
um die Einzelzylinderregelung
nur dann durchzuführen, wenn den folgenden Bedingungen
insgesamt genügt ist. Erstens muß die Kühlmitteltemperatur
höher als ein vorherbestimmter Wert Tr sein.
Zweitens muß der Absolutwert der Differenz zwischen der
Soll- und der Ist-Leerlaufdrehzahl für mehr als eine vorherbestimmte
Zeit unter einem vorherbestimmten Wert K 1 gehalten
werden. Drittens muß der Betätigungswert A p des Gaspedals
unter einem vorherbestimmten Wert A 1 liegen.
Wenn dagegen einer einzigen dieser Bedingungen nicht genügt
ist, wird der Schalter 44 geöffnet und die Einzelzylinderregelung
wird beendet.
Da sich jedoch der Zustand des Steuerbetriebs in Abhängigkeit
davon ändert, ob eine Einzelzylinderregelung durchgeführt
wird, kann die Einrichtung 1 so ausgebildet sein, daß
die PID-Rechenschaltung 42 entsprechend dem offenen/
geschlossenen Zustand des Schalters 44 geändert wird, um dadurch
eine viel größere Betriebsstabilisierung zu ermöglichen.
Entsprechend der vorerwähnten Ausführung werden die Steueroperationen
für Übergangs-Änderungen, wie die Unterschreitung
der Motordrehzahl oder zum Regeln der Leerlaufdrehzahl,
um sie im wesentlichen dem Sollwert anzunähern, durch das
Regelsystem durchgeführt, welches auf die durchschnittliche
Drehzahl des Dieselmotors und die tatsächliche
Stellung des Stellglieds 16 anspricht. Folglich wird eine
Einzelzylinderregelung bei dem sich ergebenden stabilen Zustand
der Leerlaufdrehzahl durchgeführt, welche mittels des
die durchschnittliche Leerlaufmotordrehzahl steuernden Systems
erhalten worden ist, um so die Differenzen zwischen
den Ausgangsleistungen der jeweiligen Zylinder zu beseitigen.
Ferner werden die Daten, welche die jeweiligen Ausgangsleistungen
der Zylinder darstellen, und notwendig sind, um
eine Einzelzylinderregelung durchzuführen, auf der Basis
erhalten, daß sich die Kurbelwelle 4 innerhalb eines vorherbestimmten
Meßabschnitts dreht, welcher so festgelegt ist,
daß er zumindest den Teil des Abschnittes einschließt, während
welchem ein Drehmoment infolge einer Kraftstoffverbrennung
in dem betroffenen Zylinder erzeugt wird und während
welchem durch ein Drehmoment, das in anderen Zylindern
als dem betroffenen Zylinder erzeugt worden ist, keine
Beeinflussung erfolgt. Daher ist es möglich, Daten zu erhalten,
welche zu der Ausgangsleistung von einem ganz bestimmten
in Betracht gezogenen Zylinder in Beziehung gesetzt
sind, während die Beeinflussung durch die Ausgangsleistung
der anderen Zylinder auf ein Minimum herabgedrückt ist.
Folglich kann eine Einzelzylinderregelung des Leerlaufbetriebs
zuverlässig durchgeführt werden.
Dieselbe Funktion wie die der vorstehend beschriebenen Steuereinheit
15 kann mit Hilfe eines entsprechenden Steuerprogramms
in einem Mikrocomputer durchgeführt werden, und eine
Einrichtung mit dieser Ausführungsform liegt im Rahmen der
vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das ein Steuerprogramm zeigt,
das in einem Mikrocomputer durchzuführen ist, um eine ähnliche
Steuerfunktion wie diejenige der in Fig. 1 dargestellten
Steuereinheit 15 auszuführen. Dieses Steuerprogramm wird
anhand des Flußdiagramms im folgenden erläutert. Das Steuerprogramm
weist ein Hauptsteuerprogramm 50 und zwei Unterbrechungsprogramme
INT 1 und INT 2 auf. Das Hauptsteuerprogramm
50 dient zum Berechnen der Q-Daten Q DR und hat
einen Schritt 51, bei welchem der Betrieb initialisiert
wird, worauf auf den Schritt 52 übergegangen wird, bei welchem
Beschleunigungsdaten D A und die Kühlmitteltemperaturdaten
D T eingelesen werden. Das Verfahren geht dann bei
Schritt 53 weiter, bei welchem die Daten Q DR auf der Basis
der Beschleunigungsdaten D A und der Durchschnittsdrehzahl-
Daten , welche in dem später noch zu beschreibenden Unterbrechungsprogramm
INT 2 erhalten worden sind.
Das Unterbrechungsprogramm INT 1 wird jedesmal dann durchgeführt,
wenn ein Hubimpuls NLP erzeugt wird. Wenn die Durchführung
des Unterbrechungsprogramms INT 1 beginnt, wird die Veränderliche
TDCTR, welche den gezählten Wert eines durch Software
gebildeten Zählers darstellt, beim Schritt 61 rückgesetzt,
und das Verfahren kehrt auf das Hauptprogramm 50 zurück.
Das Unterbrechungsprogramm INT 2 wird jedesmal dann durchgeführt,
wenn einer der Impulse des dem oberen Totpunkt entsprechenden,
impulsförmigen Signals TDC erzeugt wird. Wenn
die Durchführung des Unterbrechungsprogramms INT 2 beginnt,
wird zuerst auf den Schritt 71, bei welchem der Wert von TDCTR
um eins inkrementiert wird, und dann auf den Schritt 72
übergegangen, bei welchem unterschieden wird, ob der Wert
von TCDTR eine ungerade Zahl ist oder nicht. Wenn der Wert
von TCDTR eine ungrade Zahl ist, wird das Ergebnis der Unterscheidung
beim Schritt 72 klar, und das Verfahen geht
auf Schritt 73 über, bei welchem Daten N in berechnet werden.
Wie aus Fig. 4 ersehen werden kann, sind die zu diesem Zeitpunkt
berechneten Daten N in Daten für einen Zylinder, dessen
Verbrennungshub 120(°KW) vorher begonnen hat. Es wird
dann auf Schritt 74 übergegangen, bei welchem die Durchschnittsdrehzahl-
Daten , welche die durchschnittliche Motordrehzahl
zu dem Zeitpunkt anzeigen, aus den beim Schritt
73 erhaltenen Daten N in und aus Daten N i(n-1) berechnet
wird, welche vor den Daten N in erhalten worden sind.
Bei den folgenden Schritten 75 bis 77 wird entschieden, ob
die Kühlmitteltemperatur Tw höher als ein vorherbestimmter
Wert Tr ist, ob der Betätigungswert A p des Gaspedals 11 geringer
als ein vorherbestimmter Wert A 1 ist und ob der Absolutwert
- N t, welches die Differenz zwischen der Soll-
und der Durchschnittsleerlaufdrehzahl N t bzw. ist, länger
als eine vorbestimmte Zeitdauer unter dem Wert K 1 gewesen
ist. Nur wenn die Ergebnisse bei der Unterscheidung in
allen Schritten 75 bis 77 "ja" sind, geht der Betrieb auf
Schritt 78 über, bei welchem die Daten Q ATC für eine Einzelzylinderregelung
berechnet werden. Wenn dagegen das Ergebnis
der Unterscheidung bei einem Schritte 75 bis 77 "nein" ist,
geht es bei Schritt 79, wobei dann der Inhalt der Daten Q ATC
gleich null gesetzt wird, so daß keine Einzelzylinderregelung
durchgeführt wird.
Nachdem entweder der Schritt 78 oder 79 durchgeführt worden
ist, geht es beim Schritt 80 weiter, bei welchem Daten Q ci berechnet
werden, um die Durchschnitts-Leerlaufmotordrehzahl
auf der Basis der Kühlmitteltemperaturdaten D T zu steuern.
Danach wird beim Schritt 81 fortgefahren, bei welchem Daten
Q t , welche die für den jeweiligen Augenblick erforderliche
Kraftstoffeinspritzmenge anzeigen, berechnet werden. Die Daten
Q t sind gleich der Gesamtsumme aus den Daten Q DR , Q ci
und Q ATC . Der Wert von Q ATC zu diesem Zeitpunkt ist ein
Wert, welcher zu der Zeit berechnet wurde, wenn der Wert des
Signals TCDTR 8 Einheiten weniger betrug als der vorhandene
Wert des Signals TDCTR, d. h. zu dem Zeitpunkt 480(°KW)
früher. Bei dem nächsten Schritt 82 werden die Daten Q t in
Steuerdaten D umgewandelt, welche die Stellung des Stellglieds
16 anzeigen, die notwendig ist, um bezüglich der
Durchschnittsdrehzahldaten die durch die Daten Q t angezeigte
Kraftstoffeinspritzmenge zu erhalten. Der Betrieb
geht dann beim Schritt 83 weiter, bei welchem die Steuerdaten
D ausgegeben werden. Darüber hinaus werden in dem Fall,
daß das Ergebnis der Unterscheidung beim Schritt 72 "nein"
ist, die Schritte 73 bis 83 nicht durchgeführt. Das heißt,
wie aus Fig. 4 ersehen werden kann, werden die Schritte 73
bis 83 als Antwort auf die entsprechenden Impulse des den
oberen Totpunkt anzeigenden, impulsförmigen Signals TDC
nicht durchgeführt, welches durch den Maximalwert der augenblicklichen
Motordrehzahl erzeugt worden ist.
In dieser Ausführungsform werden die Schritte 78 bis 83 während
des Zeitabschnitts von dem Minimal- zu dem Maximalwert
der augenblicklichen Motordrehzahl N durchgeführt. Die Ausführungsform
kann jedoch auch so ausgelegt sein, daß die
Schritte 78 bis 83 wärhrend des Zeitabschnitts von dem Maximal-
zu dem Minimalwert der augenblicklichen Motordrehzahl
N durchgeführt werden.
In Fig. 6 ist ein ins einzelne gehendes Flußdiagramm des in
Fig. 5 dargestellten Berechnungsschritts 78 für die Daten
Q ATC dargestellt. Zuerst werden beim Schritt 91 die Differenzdaten
Δ N in berechnet, welche die Differenz zwischen den
beim Schritt 73 dieses Programmzyklus erhaltenen Daten N in
und den beim Schritt 73 des vorherigen Programmzyklus erhaltenen
Daten N i(n-1) anzeigen. Es wird dann auf den Schritt
92 übergegangen, bei welchem die Differenz Δ N in zwischen
den beim Schritt 91 erhaltenen Differenzdaten Δ N in und den
Differenzdaten Δ N i(n-1), die auf dieselbe Weise
einen Zyklus vorher erhalten worden sind, berechnet
wird. Danach geht der Betrieb auf den Schritt 93 über, bei
welchem die einzelnen Konstanten für eine PID-Regelung gesetzt
werden, dann wird beim Schritt 94
der Integralausdruck I ATCi geladen. Es wird
dann auf den Schritt 95 übergegangen, bei welchem eine PID-
Regelberechnung durchgeführt wird und anschließend folgt der
Schritt 96, bei welchem die Steuerdaten Q ATC für eine Einzelzylinderregelung,
welche als Ergebnis des Schritts 95
erhalten worden sind, in einem Speicher (RAM) in Beziehung
zu dem TDCTR-Wert zu diesem Zeitpunkt gespeichert werden.
Entsprechend dem vorerwähnten Steuerprogramm wird der Inhalt
der Daten TDCTR, welche durch das Auftreten eines Hubsignals
NLP rückgesetzt worden sind, jedesmal dann inkrementiert,
wenn ein Impuls des dem oberen Totpunkt entsprechenden, impulsförmigen
Signals auftritt. Jedoch wird nur dann, wenn TDCTR
eine ungerade Zahl ist, eine Berechnung für die augenblickliche
Drehzahl der Kurbelwelle entsprechend dem Drehmoment
durchgeführt, das an dem jeweiligen Zylinder auftritt; im
Ergebnis wird dann eine Einzelzylinderregelung durchgeführt.
Anschließend werden, wie bereits ausgeführt, Daten
N in auf der Basis der Drehbewegung der Kurbelwelle 4 während
eines vorherbestimmten Meßabschnitts berechnet, der so festgelegt
worden ist, daß dieser Teil des Abschnitts, während
welchem ein Drehmoment infolge einer Kraftstoffverbrennung
in einem ganz bestimmten Zylinder erzeugt wird, während welcher
aber kein Einfluß wegen eines Drehmoments, das in anderen
Zylindern als dem bestimmten Zylinder erzeugt worden
ist, vorkommt. Im Ergebnis ist es dann möglich, Daten zu erzeugen,
welche sich auf den Leistungsausgang jedes Zylinders
beziehen, wobei ein Einfluß durch die Ausgangsleistung anderer
Zylinder auf ein Minimum heruntergedrückt worden ist,
und es ist auch möglich, eine Einzelzylinderregelung bei
Leerlaufbetrieb zuverlässig durchzuführen.
In Verbindung mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist
ein Fall beschrieben, bei welchem die Erfindung bei der
Leerlaufregelung eines Viertakt-Sechszylinder-Dieselmotors
angewendet wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese
Ausführungsform beschränkt, sondern sie kann auch bei einer
Leerlaufregelung eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors angewendet
werden, welcher sich von dem in der Ausführungsform
wiedergegebenen Verbrennungsmotor unterscheidet.
Claims (6)
1. Einrichtung zum Regeln der Leerlaufdrehzahl eines Mehrzylinder-
Verbrennungsmotors auf eine Soll-Leerlaufdrehzahl mit einer
überlagerten Einzelzylinder-Regelung,
- - mit einer Fühleinrichtung (5, 6, 7, 8), die beim Durchlaufen vorgegebener Stellungen der Kurbelwelle des Motors Signale (AC; TDC) abgibt,
- - mit einer Zeitsteuereinrichtung (27, 28), die in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen (AC; TDC) der Fühleinrichtung ein Zeitsteuersignal (TDCTR; TS) erzeugt, um für jeden Zylinder (C 1-C 6) einen vorherbestimmten Meßabschnitt festzulegen, der einen Winkelbereich der Kurbelwelle umfaßt, in dem ein Drehmoment infolge einer Kraftstoffverbrennung in dem betreffenden Zylinder erzeugt wird,
- - mit einer ersten Recheneinrichtung (32), die in Abhängigkeit vom Vorliegen des Zeitsteuersignals (TS) erste Daten (N in ) berechnet, die zu der Ausgangsleistung des betreffenden Zylinders in Beziehung stehen,
- - mit einer zweiten Recheneinrichtung (39), die aus den ersten Daten (N in ) der betreffenden Zylinder nacheinander und wiederholt für jeden betreffenden Zylinder Differenzdaten (Δ N in ) berechnet, welche der Differenz zwischen den ersten Daten (N 11, N 21, . . .) und Bezugsdaten (N 60, N 11, . . .), die mit einer Bezugsausgangsleistung in Beziehung stehen, entsprechen,
- - mit einer dritten Recheneinrichtung (42), die in Abhängigkeit von den Differenzdaten (Δ N in ) mit der Kraftstoffzufuhr in Beziehung gesetzte Einzelzylinder-Steuerdaten (Q ATC ) berechnet zur Verminderung der Differenzdaten (Δ N in ) in Richtung Null,
- - mit einer Steuereinheit (43), welche die Einzelzylinder- Steuerdaten (Q ATC ) zu vorbestimmten Zeitpunkten (TDCTR) zur Einzelzylinder-Korrektur der Kraftstoffzufuhr durchschaltet,
- - mit einer Regeleinrichtung (33, 34, 35, 36), welche die Regelabweichung zwischen einer Ist-Drehzahl des Motors und der Soll-Drehzahl feststellt und aus der Regelabweichung ein Signal (Q ci ) zur Einstellung einer dem Motor zuzuführenden Kraftstoffmenge ableitet, und
- - mit einer Addiereinrichtung (37), um die Einzelzylinder-Steuerdaten (Q ATC ) dem aus der Regelabweichung abgeleiteten Signal (Q ci ) zu überlagern,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Zeitsteuereinrichtung (27, 28) der vorherbestimmte
Meßabschnitt derart festgelegt wird, daß er jeweils nur
einen Winkelbereich der Kurbelwelle (TDCTR-Bereiche 2, 4,
6, 8, 10, 12 in Fig. 4F) umfaßt, in welchem allein in dem
betroffenen Zylinder ein Drehmoment erzeugt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Fühleinrichtung einen ersten
Signalgenerator (5, 6, 8), der erste Impulse (AC; TDC) jedesmal
dann erzeugt, wenn die Kurbelwelle (4) des Motors
vorherbestimmte Bezugswinkelstellungen erreicht, einen zweiten
Signalgenerator (9, 10) aufweist, um zweite Impulse (NLP) jedesmal
dann zu erzeugen, wenn Kraftstoff in einen vorherbestimmten
Zylinder (C₁) des Motors (3) eingespritzt wird, und daß in der Zeitsteuereinrichtung eine
Datenausgabeeinrichtung (27) enthalten ist, welche auf die ersten
und zweiten Impulse (AC, TDC, NLP) anspricht, um Unterscheidungsdaten
(TDCTR) zu erzeugen, welche anzeigen, in welchem Zylinder eine
Verbrennung stattfindet.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Signalgenerator (5, 6, 8)
einen ersten Impuls (TDC) jedesmal dann erzeugt, wenn einer
der Kolben des Motors (3) seine obere Totpunktstellung erreicht.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Signalgenerator (9, 10)
einen Hubfühler (9) aufweist, welcher an einer Kraftstoffeinspritzdüse
vorgesehen ist, welche an dem vorherbestimmten
Zylinder (C₁) angebracht ist, und die zweiten Impulse (NLP)
entsprechend dem Einspritzvorgang über die Kraftstoffeinspritzdüse
erzeugt werden.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, daß die
erste Fühleinrichtung (5, 6, 7, 8) derart ausgebildet ist,
daß sie jeweils am Anfang und Ende eines Meßbereichs
ein Signal abgibt.
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