DE3737249A1 - Anpassungsfaehige luft-brennstoff-steuerung unter verwendung von kohlenwasserstoffvariabilitaetsrueckkoppelung - Google Patents

Anpassungsfaehige luft-brennstoff-steuerung unter verwendung von kohlenwasserstoffvariabilitaetsrueckkoppelung

Info

Publication number
DE3737249A1
DE3737249A1 DE19873737249 DE3737249A DE3737249A1 DE 3737249 A1 DE3737249 A1 DE 3737249A1 DE 19873737249 DE19873737249 DE 19873737249 DE 3737249 A DE3737249 A DE 3737249A DE 3737249 A1 DE3737249 A1 DE 3737249A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
engine
hydrocarbon
air
signal
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.)
Granted
Application number
DE19873737249
Other languages
English (en)
Other versions
DE3737249C2 (de
Inventor
Douglas R Hamburg
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.)
Ford Werke GmbH
Original Assignee
Ford Werke 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 Ford Werke GmbH filed Critical Ford Werke GmbH
Publication of DE3737249A1 publication Critical patent/DE3737249A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3737249C2 publication Critical patent/DE3737249C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1459Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a hydrocarbon content or concentration
    • 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
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1473Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
    • F02D41/1475Regulating the air fuel ratio at a value other than stoichiometry

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Motorsteuerung.
Es sind verschiedene Mittel zur elektronischen Motor­ steuerung bekannt. Beispielsweise wird in der US-PS 39 69 614 von Moyer ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Motorsteuerung angegeben. Einstellungen zur Steuerung der Energieumwandlungsfunktion eines Motors werden da­ durch erhalten, daß wenigstens eine Motorbetriebsbedingung abgetastet wird, ein für diese Bedingung kennzeichnendes elektrisches Signal entwickelt wird und mit einem Digital­ computer sich wiederholend Werte entsprechend den Einstel­ lungen der zur Steuerung der Energieumwandlungsfunktion des Motors verwendeten Mittel berechnet werden. Der Digi­ talcomputer ist zur arithmetischen Berechnung dieser Werte oder Einstellungen aus einer algebraischen Funktion oder Funktionen, welche eine gewünschte Beziehung zwischen Ein­ stellungen des Energieumwandlungsregelungseinrichtung und der abgetasteten Bedingung beschreiben, programmiert.
Zu typischen Steuerungsvariablen gehören der Drossel­ winkel, die Brennstoffströmung je Zyklus, die Brennstoff­ einspritzungseinstellung, die Zündeinstellung, und falls EGR verwendet wird, die Menge der durch den Motor rezirku­ lierten Abgase (exhaust gases recirculated). Zur Herbei­ führung der Regelung dieser Variablen, welche die Charak­ teristiken des Energieumwandlungsverfahrens bestimmen, können verschiedene Motorbedingungen abgetastet werden, während der Motor im Betrieb ist. Somit können eine oder mehrere der folgenden variablen Motorbedingungen abge­ tastet werden: Kurbelwellenposition, Motorgeschwindigkeit, Massenluftströmung in den Motor, Ansaugverteilerdruck, Drosselwinkel, EGR-Ventilstellung, Änderungsausmaß des Drosselwinkels, Änderungsausmaß der Motorgeschwindigkeit, Brennstofftemperatur, Brennstoffdruck, Änderungsausmaß des EGR-Ventils, Fahrzeuggeschwindigkeit und Beschleunigung, Motorkühlmitteltemperatur, Motordrehmoment, Luft- zu Brennstoff-Verhältnis, Auspuffemissionen etc.
Es wurde nun gefunden, daß es Bedingungen gibt, bei denen es vorteilhaft ist, mit einem sehr mageren Luft-Brennstoff- Verhältnis zu arbeiten. Beispielsweise kann ein derartiger Betrieb bessere Brennstoffwirtschaftlichkeit erzeugen oder Auspuffemissionen herabsetzen. Bekannte Motorsteuerungs­ systeme haben Schwierigkeiten, den Motor bei oder nahe der Grenze der mageren Luft-Brennstoff-Bedingungen zu betreiben. Es wäre erwünscht, ein Motorsteuerungssystem aufzufinden, das in einfacher Weise und zuverlässig dazu befähigt ist, den Motorbetrieb bei mageren Luft-Brennstoff-Bedingungen zu regeln. Dies sind einige der Probleme, die aufgrund der Erfindung überwunden werden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Steuerung des Betriebes eines Innenverbrennungsmotors mit durch ein Brennstoffeinspritzerbetätigungssignal betätigten Brenn­ stoffeinspritzern bei mageren Luft-Brennstoff-Bedingungen, die gekennzeichnet ist durch eine Brennstoffsteuerein­ richtung zur Erzeugung des Brennstoffeinspritzerbetäti­ gungssignals, eine Speichertabelle zur Speicherung eines Schemas von Steuerbefehlen bezüglich der Magergrenze von Brennstoff-Luft als eine Funktion der Motorbetriebsbe­ dingungen, eine mit dem Motor gekuppelte Kohlenwasserstoff­ sensoreinrichtung zur Messung von Variationen in den Koh­ lenwasserstoffemissionen der Motorabgase und zur Erzeugung eines Outputsignals als Funktion dieser Variationen in den Kohlenwasserstoffemissionen, eine Luftströmungsanzeigeein­ richtung zur Erzeugung eines die Luftströmung in den Motor anzeigenden Signals und eine Kompensationseinrichtung, die mit der Kohlenwasserstoffsensoreinrichtung, der Speicher­ tabelle und der Luftströmungsanzeigeeinrichtung gekoppelt ist, um die in der Speichertabelle als eine Funktion von Luftströmung und Motorabgaskohlenwasserstoffveränderung ge­ speicherten Brennstoff-Luft-Steuerungsbefehle zu modifi­ zieren und wobei die Kompensationseinrichtung ferner mit der Brennstoffsteuereinrichtung gekoppelt ist, um ein Brenn­ stoffsteuersignal an die Brennstoffsteuereinrichtung zu geben, wodurch ein Motorbetrieb bei der Magergrenze des Luft-Brennstoff-Verhältnisses ermöglicht wird.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung des Motorbetriebs bei einem mageren Brenn­ stoff-Luft-Verhältnis, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Brennstoffeinspritzersteuersignal an die Brennstoffein­ spritzer des Motors als eine Funktion eines gespeicherten Schemas von Brennstoff-Luft-Verhältnis-Befehlssignalen ge­ geben wird, die normalisierte Variabilität der Kohlenwasser­ stoffemissionen des Motors beobachtet wird, eine normalisier­ te Kohlenwasserstoffbezugsvariabilität erstellt wird, ein Rückkoppelungssignal als eine Funktion der Differenz zwi­ schen der beobachteten normalisierten Variabilität in den Kohlenwasserstoffemissionen des Motors und einer normali­ sierten Kohlenwasserstoffbezugsvariabilität erzeugt wird, ein die Luftströmung in den Motor anzeigendes Signal er­ zeugt wird und das Brennstoffeinspritzersteuerungssignal als eine Funktion des Rückkoppelungssignals und des Luft­ strömungssignals modifiziert wird.
Nach der Erfindung erzeugen somit der Kohlenwasserstoff­ sensor im Abgas und die Brennstoffsteuereinrichtung ein Antriebssignal für den Brennstoffeinspritzer bei mageren Luft-Brennstoff-Bedingungen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein für die Kohlenwasserstoffveränderbarkeit kennzeichnendes Rück­ koppelungssignal in Kombination mit einem Motorregelsystem verwendet, um ein Luft-Brennstoff-Verhältnis des Motors bei der mageren Grenze beizubehalten.
Eine Vorrichtung zur Steuerung des Arbeitsvorgangs eines Innenverbrennungsmotors bei mageren Luft-Brennstoff-Be­ dingungen enthält eine Brennstoffsteuereinrichtung, eine Speichertabelle, eine Kohlenwasserstoffsensoreinrichtung, eine Luftsrömungsanzeigeeinrichtung und eine Kompensations­ einrichtung. Die Brennstoffsteuereinrichtung erzeugt ein Brennstoffeinspritzer-Betätigungssignal. Die Speicherta­ belle speichert ein Schema von Befehlssignalen zur Rege­ lung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses als Funktion der Motorbetriebsbedingungen. Der Kohlenwasserstoffsensor ist mit dem Motor verbunden und erzeugt ein Outputsignal, das eine Funktion der augenblicklichen Kohlenwasserstoffemissio­ nen in dem Motorabgas ist. Die Luftströmungsanzeigeein­ richtung erzeugt ein Signal, das kennzeichnend für die Luft­ strömung in den Motor ist. Die Kompensationseinrichtung ist mit dem Kohlenwasserstoffsensor, der Speichertabelle und der Luftströmungsanzeigeeinrichtung verbunden, um das in der Speichertabelle als eine Funktion der Luftströmung und Koh­ lenwasserstoffveränderung im Motorabgas gespeicherte Brennstoff-Luft-Befehlssignals zu modifizieren. Die Kompensationseinrichtung ist auch mit der Brennstoff­ steuereinrichtung gekoppelt, um das Brennstoffbefehls­ signal auf die Brennstoffsteuerungseinrichtung aufzu­ geben, wodurch der Motorbetrieb bei der mageren Luft- Brennstoff-Verhältnisgrenze ermöglicht wird.
Ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält die Stufe der Erzeugung eines die Motor-Luft­ strömung bezeichnenden Signals, die Bestimmung eines Brennstoff-Luft-Verhältnisbefehls für die bestehenden Motorbetriebsbedingungen von einer Speichertabelle, die Multiplizierung des Luftströmungssignals und des Brenn­ stoff-Luft-Verhältnisbefehls zur Bildung eines Brennstoff­ einspritzersteuerungssignals, die Aufbringung des Brenn­ stoffeinspritzersteuerungssignals auf die Brennstoffein­ spritzer des Motors, die Erzeugung eines Rückkoppelungs­ signals als eine Funktion der Veränderung der Kohlen­ wasserstoffemissionen im Motorabgas und die Modifizierung des Brennstoff-Luft-Verhältnisbefehls und der Speicher­ tabelle als eine Funktion des Rückkoppelungssignals der Kohlenwasserstoffveränderlichkeit.
Der Motorbetrieb gemäß der Ausführung der Erfindung kann ein Luft-Brennstoff-Verhältnis des Motors bei der mageren Grenze aufgrund kontinuierlich gemessener Variationen in den Abgaskohlenwasserstoffemissionen des Motors beibe­ halten. Die Erfindung liefert gutes Ansprechen des Durch­ gangs-Luft-Brennstoff-Verhältnisses aufgrund der Vorpro­ grammierung der Speichertabelle des Brennstoff-Luft-Ver­ hältnisbefehls bei der mageren Grenze. Die Erfindung lie­ fert genauen Betrieb an der mageren Grenze aufgrund der Aktualisierung oder Anpassung der Speichertabelle. Wie beschrieben, zieht die Erfindung Vorteil aus der Tatsache, daß die Kohlenwasserstoffvariabilität ansteigt, wenn das Luft-Brennstoff-Verhältnis sich der mageren Grenze nähert, jedoch bevor tatsächlich Fehlzündung auftritt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen be­ schrieben.
Die Figur ist ein Blockdiagramm eines Motorsteuerungs­ systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Im folgenden wird die Erfindung im einzelnen beschrieben.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist ein Motor 10 mit einer Brennstoffsteuereinrichtung 11 zur Aufnahme eines Signals zu den Brennstoffeinspritzvorrichtungen des Motors und Steuerung der Brennstoffeinspritzung gekoppelt. Ein Kohlenwasserstoffsensor 12 ist mit dem Abgas des Motors 10 zur Erzeugung eines Signals gekuppelt, das die augenblick­ lichen Kohlenwasserstoffemissionswerte des Motorabgases anzeigt. Der Output des Kohlenwasserstoffsensors 12 wird auf eine normalisierte Kohlenwasserstoffvariabilitäts­ rechenvorrichtung aufgegeben. Der Output der normalisier­ ten Kohlenwasserstoffvariabilitätsrechenvorrichtung 13 wird auf eine Rückkoppelungssteuerung 14 aufgegeben, die wiederum einen auf eine Additionsschaltung 15 (summer) und einen anpassungsfähigen Algorithmusrechner 16 aufgegeben wird. Eine normalisierte Kohlenwasserstoffbezugsvariabili­ tät wird auch auf die Rückkoppelungssteuerung 14 aufge­ geben. Der Output vom anpassungsfähigen Algorithmusrech­ ner 16 wird auf die Additionsschaltung 15 durch eine Speichertabelle 17 für die Magergrenze des Brennstoff-Luft­ Verhältnisses aufgegeben. Sowohl der anpassungsfähige Al­ gorithmusrechner 16 als auch die Speichertabelle 17 für die Magergrenze des Brennstoff-Luft-Verhältnisses haben zu­ sätzliche Inputsignale, die bezeichnend für das Motor-RPM, den absoluten Verteilerdruck und ggf. die Zündfunken­ einstellung sind. Eine Multiplikationsfunktion 18 hat einen Input von einer Luftströmungsanzeigeeinrich­ tung 19 und einen Input von der Additionsschaltung 15. Der Output der Multiplikationsfunktionseinrichtung 18 wird auf die Brennstoffsteuereinrichtung 11 aufgegeben.
Im Betrieb erzeugt der Kohlenwasserstoffsensor 12 einen Output, der ein Maß für den augenblicklichen Wert der Kohlenwasserstoffemissionen im Motorabgas ist. Die norma­ lisierte Variabilität des Sensoroutputs wird in der Rechenvorrichtung 13 für die normalisierte Kohlenwasser­ stoffvariabilität erhalten, indem die laufende Variabi­ lität der gemessenen augenblicklichen Kohlenwasserstoff­ emissionen kontinuierlich berechnet wird und das Ergebnis durch den entsprechenden berechneten mittleren Wert ge­ teilt wird. Das erhaltene Signal der normalisierten Koh­ lenwasserstoffvariabilität wird mit einem Bezugswert der normalisierten Kohlenwasserstoffvariabilität in der Rück­ koppelungssteuereinrichtung 14 verglichen und das er­ haltene Rückkoppelungssignal wird zur Trimmung eines Be­ fehls bezüglich der Magergrenze des Brennstoff-Luft-Ver­ hältnisses, das durch die Speichertabelle 17 bezüglich der Magergrenze des Brennstoff-Luft-Verhältnisses geliefert wird, verwendet. Der Befehl wird dann durch die Brenn­ stoffsteuereinrichtung 11 dem Motor 10 zugeführt. Ferner wird das Kohlenwasserstoffvariabilitätsrückkoppelungssignal zur Aktualisierung oder Anpassung der Speichertabelle 17 bezüglich der Magergrenze des Brennstoff-Luft-Verhältnisses verwendet, welche den grundlegenden Brennstoff-Luft-Ver­ hältnisbefehl an das Brennstoff-Luft-Steuerungssystem des Motors 10 gibt.
Spezieller wird die Speichertabelle 17 bezüglich des Brenn­ stoff-Luft-Verhältnisses, welche den grundlegenden Brenn­ stoff-Luft-Verhältnisbefehl enthält, als eine Funktion von Motor-RPM und absolutem Motorverteilerdruck und ggf. Zündfunkeneinstellung programmiert, um Bedingungen des Luft-Brennstoff-Verhältnisses an der Magergrenze für sämtliche Arbeitspunkte des Motor-RPM und absolutem Motorverteilerdruck zu erzeugen, die erwartungsgemäß während des Motorbetriebs in irgendeinem Fahrzyklus auf­ treten. Zu jedem beliebigen Augenblick wird der dem RPM und MAP zu diesem Zeitpunkt entsprechende Befehl aus der Speichertabelle 17 für das Brennstoff-Luft-Ver­ hältnis ausgezogen und durch ein Rückkoppelungssignal getrimmt, das aus der Differenz zwischen dem Signal der normalisierten Kohlenwasserstoffvariabilität aus dem Kohlenwasserstoffsensor 12 und einem normalisierten Koh­ lenwasserstoffbezugssignal hergeleitet wird. Der korri­ gierte Brennstoff-Luft-Verhältnisbefehl wird dann durch die Multiplizierfunktionsvorrichtung gemäß einem Luft­ strömungsanzeigesignal aus der Einrichtung 19 multipli­ ziert. Das Luftströmungsanzeigesignal aus der Einrichtung 19 kann entweder mit einem Luftströmungsmesser gemessen oder unter Verwendung eines üblichen Geschwindigkeit- Dichte-Algorithmus berechnet werden. Der Output aus der Multipliziervorrichtung 18 ist ein tatsächlicher Brenn­ stoffbefehl ( f ). Der Brennstoffbefehl wird dann auf die Brennstoffsteuereinrichtung 11 aufgegeben, in vorteil­ hafter Weise mit Durchgangsbrennstoffkompensation für verbessertes dynamisches Zeitansprechen, um hinsichtlich der Pulsbreite des Brennstoffs modulierte Brennstoffein­ spritzerantriebssignale zu erzeugen, die Betrieb bei der Magergrenze ergeben.
Um sicherzustellen, daß der Motor tatsächlich bei der Magergrenze arbeitet, werden Kohlenwasserstoffemissionen im Abgas des Motors mit Sensor 12 abgetastet. Die norma­ lisierte Variabilität des Kohlenwasserstoffsignals wird unter Verwendung der Rechenvorrichtung 13 für die norma­ lisierte Kohlenwasserstoffvariabilität, in typischer Weise ein eingebauter Motorsteuerungscomputer kon­ tinuierlich berechnet. Das Signal bezüglich der norma­ lisierten Kohlenwasserstoffvariabilität wird mit einem Bezugssignal für die normalisierte Kohlenwasserstoff­ variabilität verglichen und die Differenz wird der Rück­ koppelungssteuerung 14 aufgegeben, wobei in vorteilhaf­ ter Weise ein Proportional-plus-Integralsteuerungs­ algorithmus für eine rasche Ansprechzeit und minimale Fehler im stationären Zustand verwendet wird. Das sich ergebende Rückkoppelungssignal wird zur Trimmung des Brennstoff-Luft-Verhältnisbefehls aus der Speicherta­ belle 17 für das Brennstoff-Luft-Verhältnis an der Ma­ gergrenze wie vorstehend angegeben, verwendet.
Zusätzlich kann die Rückkoppelung bezüglich der normali­ sierten Kohlenwasserstoffvariabilität zur Aktualisierung, d. h. Anpassung der Brennstoff-Luft-Verhältnis-Speicher­ tabelle 17 unter Verwendung einer anpassungsfähigen Al­ gorithmusvorrichtung 16 verwendet werden. In Übereinstim­ mung mit dieser Anpassung oder Aktualisierung können jegliche permanenten Offsetfehler im stationären Zustand zwischen den in der Speichertabelle 17 für das Brennstoff- Luft-Verhältnis gespeicherten Werten der Magergrenze und der aus den Kohlenwasserstoffvariabilitätsmessungen, die durch den Kohlenwasserstoffsensor 12 gemacht wurden, ent­ nommenen Magergrenzen im allgemeinen herabgesetzt oder beseitigt werden. Dieser Anpassungsprozeß erfolgt durch Verwendung eines Outputs der Rückkoppelungssteuerein­ richtung 14 bezüglich der Kohlenwasserstoffvariabilität, um die in der Speichertabelle 17 bezüglich des Brennstoff- Luftverhältnisses gespeicherten Brennstoff-Luft-Verhält­ niswerte als Funktionen der Kombinationen entsprechend den speziellen Arbeitsbedingungen, bei denen ein Fehler beobachtet werden kann, zu ändern. Die Anpassung der Spei­ chertabelle 17 bezüglich des Brennstoff-Luft-Verhält­ nisses wird nur durchgeführt, wenn der Motor bei irgend­ einer speziellen Kombination von RPM- und MAP-Bedingungen während eines ausreichend langen Zeitraums, in vorteil­ hafter Weise mehrere Sekunden, arbeitet, so daß dynami­ sche Effekte nicht signifikant sind.
Zweifellos ergeben sich dem Fachmann auf dem vorliegenden Gebiet verschiedene Modifikationen und Variationen. Bei­ spielsweise kann die in der Speichertabelle 17 bezüglich des Brennstoff-Luft-Verhältnisses gespeicherte spezielle Funktion von der hier offenbarten variiert werden. Eine Variation bestünde darin, die maximal zulässigen EGR- Werte (d. h. Werte oberhalb derer Verbrennungsinstabili­ tät auftritt) in Speichertabelle 17 zu speichern und die Kohlenwasserstoffvariabilitätsrückkoppelung zur dynami­ schen Steuerung des Motorbetriebs bei der EGR-Toleranz­ grenze (anstatt der Magergrenze des Luft-Brennstoff-Ver­ hältnisses) für sämtliche Arbeitspunkte zu verwenden. Falls dies erfolgt, wird der Output der Speichertabelle 17 mit einer EGR-Steuereinrichtung anstelle einer Brenn­ stoffsteuereinrichtung gekoppelt, wobei diese Koppelung in Betriebsbereichen desaktiviert wird, in denen No x - Regelung nicht erforderlich ist und in denen die Fahr­ fähigkeit nachteilig beeinflußt werden könnte. Die Er­ findung wurde vorstehend anhand bevorzugter Ausführungs­ formen beschrieben, ohne daß sie darauf beschränkt ist.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Innen­ verbrennungsmotors mit durch ein Brennstoffeinsprit­ zerbetätigungssignal betätigten Brennstoffeinsprit­ zern bei mageren Luft-Brennstoff-Bedingungen, gekenn­ zeichnet durch
eine Brennstoffsteuereinrichtung (11) zur Er­ zeugung des Brennstoffeinspritzerbetätigungs­ signals,
eine Speichertabelle (17) zur Speicherung eines Schemas von Steuerbefehlen bezüglich der Mager­ grenze von Brennstoff-Luft als eine Funktion der Motorbetriebsbedingungen,
eine mit dem Motor gekoppelte Kohlenwasserstoff­ sensoreinrichtung (12) zur Messung von Variatio­ nen in den Kohlenwasserstoffemissionen der Mo­ torabgase und zur Erzeugung eines Outputsignals als Funktion dieser Variationen in den Kohlen­ wasserstoffemissionen,
eine Luftströmungsanzeigeeinrichtung (19) zur Erzeugung eines die Luftströmung in den Motor anzeigenden Signals, und
eine Kompensationseinrichtung, die mit der Koh­ lenwasserstoffsensoreinrichtung (12), der Spei­ chertabelle (17) und der Luftströmungsanzeige­ einrichtung (19) gekoppelt ist, um die in der Speichertabelle als eine Funktion von Luft­ strömung und Motorabgaskohlenwasserstoffverände­ rung gespeicherten Brennstoff-Luft-Steuerungs­ befehle zu modifizieren und wobei die Kompensa­ tionseinrichtung ferner mit der Brennstoffsteuer­ einrichtung (11) gekoppelt ist, um ein Brenn­ stoffsteuersignal an die Brennstoffsteuereinrich­ tung zu geben, wodurch ein Motorbetrieb bei der Magergrenze des Luft-Brennstoff-Verhältnisses er­ möglicht wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinrichtung
eine mit dem Kohlenwasserstoffsensor (12) ge­ koppelte Rückkoppelungssteuereinrichtung (14) mit einer normalisierten Kohlenwasserstoffbe­ zugsvariabilität, wobei die Rückkoppelungssteuer­ einrichtung Korrekturen für beobachtete Abwei­ chungen in der normalisierten Kohlenwasserstoff­ variabilität von dem normalisierten Bezugsvaria­ bilitätswert liefert,
eine anpassungsfähige Algorithmuseinrichtung (16), die mit der Rückkoppelungssteuereinrichtung (14) und der Speichertabelle (17) gekoppelt ist, um die in der Speichertabelle als eine Funktion der Differenz zwischen beobachteten normalisierten Kohlenwasserstoffemissionsvariabilitätswerten und normalisierten Kohlenwasserstoffemissions­ variabilitätsbezugswerten gespeicherten Brenn­ stoff-Luft-Befehle der Magergrenze zu modifi­ zieren zur Kompensation sich langsam ändernder Emissionscharakteristiken des Motors,
eine Additionseinrichtung (15), die mit der Rück­ koppelungssteuereinrichtung (14) und der Speicher­ tabelle (17) gekoppelt ist, um Brennstoff-Luft- Verhältniskorrekturen aus der Rückkoppelungssteuer­ einrichtung zu den aus der Speichertabelle aus­ gezogenen mageren Brennstoff-Luft-Verhältniswer­ ten zu addieren, und
eine Multipliziereinrichtung (18), die mit der Luftströmungsanzeigeeinrichtung (19) und der Additionseinrichtung (15) gekoppelt ist, um aktu­ alisierte Brennstoffbefehle an der Magergrenze aus laufender Luftströmung und Brennstoff-Luft- Verhältniswerten an der Magergrenze augenblick­ lich zu berechnen, aufweist.
3. Verfahren zur Steuerung des Motorbetriebs bei einem mageren Brennstoff-Luft-Verhältnis, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
ein Brennstoffeinspritzersteuersignal an die Brennstoffeinspritzer des Motors als eine Funk­ tion eines gespeicherten Schemas von Brennstoff- Luft-Verhältnisbefehlssignalen gegeben wird,
die normalisierte Variabilität der Kohlenwasser­ stoffemissionen des Motors beobachtet wird,
eine normalisierte Kohlenwasserstoffbezugsvaria­ bilität erstellt wird,
ein Rückkoppelungssignal als eine Funktion der Differenz zwischen der beobachteten normalisier­ ten Variabilität in den Kohlenwasserstoffemissio­ nen des Motors und einer normalisierten Kohlen­ wasserstoffbezugsvariabilität erzeugt wird,
ein die Luftströmung in den Motor anzeigendes Signal erzeugt wird, und
das Brennstoffeinspritzsteuerungssignal als eine Funktion des Rückkoppelungssignals und des Luftströmungssignals modifiziert wird.
4. Verfahren zur Steuerung des Motorbetriebs nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Modifi­ zierung des Brennstoffeinspritzersteuersignals
die beobachtete normalisierte Kohlenwasserstoff­ variation des Abgases mit einer normalisierten Kohlenwasserstoffbezugsvariabilität verglichen wird,
ein Brennstoff-Luft-Verhältnis-Rückkoppelungs­ signal als Funktion der Differenz zwischen der beobachteten normalisierten Kohlenwasserstoff­ variabilität und der normalisierten Kohlenwasser­ stoffbezugsvariabilität erzeugt wird,
das gespeicherte Schema des Brennstoff-Luft- Verhältnisses als eine Funktion der Brennstoff- Luft-Verhältnis-Rückkoppelungssignals angepaßt wird, um sich langsam ändernde Motorcharakteristi­ ken zu berücksichtigen,
ein aktualisierter Befehl bezüglich des Brenn­ stoff-Luft-Verhältnisses der Magergrenze als ei­ ne Funktion eines durch das Rückkoppelungssi­ gnal angezeigten Brennstoff-Luft-Verhältniswertes und eines durch das gespeicherte Schema von Brennstoff-Luft-Verhältnisbefehlssignalen ange­ zeigten Brennstoff-Luftwertes gebildet wird,
ein die Luftströmung in den Motor anzeigendes Signal erzeugt wird,
ein Befehl bezüglich des Brennstoffs bei Mager­ grenze durch Multiplizieren des aktualisierten Befehls bezüglich des Brennstoff-Luft-Verhält­ nisses an der Magergrenze mit dem Luftströmungs­ signal abgeleitet wird, und
ein hinsichtlich der Impulsbreite moduliertes Brennstoffeinspritzerbetätigungssignal erzeugt wird, dessen Arbeitszyklus proportional dem aktualisierten Befehl bezüglich des Brennstoff- Luft-Verhältnisses an der Magergrenze ist.
DE19873737249 1986-11-04 1987-11-03 Anpassungsfaehige luft-brennstoff-steuerung unter verwendung von kohlenwasserstoffvariabilitaetsrueckkoppelung Granted DE3737249A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/926,755 US4789939A (en) 1986-11-04 1986-11-04 Adaptive air fuel control using hydrocarbon variability feedback

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3737249A1 true DE3737249A1 (de) 1988-05-19
DE3737249C2 DE3737249C2 (de) 1990-07-05

Family

ID=25453664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873737249 Granted DE3737249A1 (de) 1986-11-04 1987-11-03 Anpassungsfaehige luft-brennstoff-steuerung unter verwendung von kohlenwasserstoffvariabilitaetsrueckkoppelung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4789939A (de)
DE (1) DE3737249A1 (de)
GB (1) GB2197093B (de)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4889099A (en) * 1987-05-28 1989-12-26 Japan Electronic Control Systems Company, Limited Air/fuel mixture ratio control system for internal combustion engine with feature of learning correction coefficient including altitude dependent factor
GB2224369A (en) * 1988-09-23 1990-05-02 Management First Limited "Updating output parameters for controlling a process"
DE3906083A1 (de) * 1989-02-27 1990-08-30 Voest Alpine Automotive Einrichtung zum steuern und regeln einer dieselbrennkraftmaschine
US5001643A (en) * 1989-05-26 1991-03-19 Ford Motor Company Adaptive air flow correction for electronic engine control system
JPH03179147A (ja) * 1989-12-06 1991-08-05 Japan Electron Control Syst Co Ltd 内燃機関の空燃比学習制御装置
JPH04116241A (ja) * 1990-09-05 1992-04-16 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンのhcセンサの性能監視装置
US5329764A (en) * 1993-01-11 1994-07-19 Ford Motor Company Air/fuel feedback control system
US5311854A (en) * 1993-01-25 1994-05-17 Brqt Corporation Two-cycle internal combustion engine with reduced unburned hydrocarbons in the exhaust gas
US5388561A (en) * 1993-01-25 1995-02-14 Brqt Corporation Two-cycle internal combustion engine with reduced unburned hydrocarbons in the exhaust gas and adjustable spark gap electrodes
US5582156A (en) * 1993-01-25 1996-12-10 Brqt Corporation Two-cycle internal combustion engine with reduced unburned hydrocarbons in the exhaust gas and adjustable spark gap electrodes
US5341643A (en) * 1993-04-05 1994-08-30 Ford Motor Company Feedback control system
US5539638A (en) * 1993-08-05 1996-07-23 Pavilion Technologies, Inc. Virtual emissions monitor for automobile
US5452576A (en) * 1994-08-09 1995-09-26 Ford Motor Company Air/fuel control with on-board emission measurement
US5749346A (en) * 1995-02-23 1998-05-12 Hirel Holdings, Inc. Electronic control unit for controlling an electronic injector fuel delivery system and method of controlling an electronic injector fuel delivery system
DE19523106C1 (de) * 1995-06-26 1996-06-05 Daimler Benz Ag Fehlerdiagnoseverfahren für eine Abgasrückführeinrichtung
JP3268517B2 (ja) * 1995-07-28 2002-03-25 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関における燃焼改善機構の診断装置
US5848369A (en) * 1996-02-13 1998-12-08 Kobelt; Jacob Resilient compensator and manual override apparatus and method for electronic control system
FR2752057B1 (fr) * 1996-08-02 1998-12-04 Bosch Gmbh Robert Procede et dispositif servant a determiner la sensibilite d'un detecteur d'hydrocarbures pour moteur a combustion interne
DE19636415B4 (de) * 1996-09-07 2007-12-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Funktionsweise eines Kohlenwasserstoffsensors für eine Brennkraftmaschine
US6006725A (en) * 1998-01-12 1999-12-28 Ford Global Technologies, Inc. System and method for controlling camshaft timing, air/fuel ratio, and throttle position in an automotive internal combustion engine
US6360159B1 (en) * 2000-06-07 2002-03-19 Cummins, Inc. Emission control in an automotive engine
US6848426B2 (en) * 2003-06-20 2005-02-01 General Electric Company Adaptive fuel control for an internal combustion engine
US6947824B1 (en) * 2004-06-22 2005-09-20 General Motors Corporation Engine RPM and torque control transition
US9097614B2 (en) * 2012-01-18 2015-08-04 Xerox Corporation Vehicle emissions testing and toll collection system
US9879621B2 (en) * 2015-12-08 2018-01-30 Ford Global Technologies, Llc Fuel vapor flow based on road conditions
US10354459B2 (en) * 2016-10-06 2019-07-16 Ford Global Technologies, Llc Hydrocarbon-emissions monitoring

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3969614A (en) * 1973-12-12 1976-07-13 Ford Motor Company Method and apparatus for engine control
DE2617347A1 (de) * 1975-04-22 1976-11-04 Nissan Motor Gemisch-regelsystem
DE3500608A1 (de) * 1985-01-10 1986-07-10 Atlas Fahrzeugtechnik GmbH, 5980 Werdohl Gemischregelung fuer verbrennungsmotoren

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3893432A (en) * 1971-12-30 1975-07-08 Fairchild Camera Instr Co Electronic control system
US3872846A (en) * 1972-04-24 1975-03-25 Bendix Corp Exhaust gas recirculation (EGR) internal combustion engine roughness control system
DE2229928C3 (de) * 1972-06-20 1981-03-19 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung von schädlichen Anteilen der Abgasemission von Brennkraftmaschinen
US3815561A (en) * 1972-09-14 1974-06-11 Bendix Corp Closed loop engine control system
GB1524670A (en) * 1974-10-21 1978-09-13 Nissan Motor Apparatus for controlling the air-fuel mixture ratio of internal combustion engine
US3939654A (en) * 1975-02-11 1976-02-24 General Motors Corporation Engine with dual sensor closed loop fuel control
US4142493A (en) * 1977-09-29 1979-03-06 The Bendix Corporation Closed loop exhaust gas recirculation control system
US4258684A (en) * 1978-05-16 1981-03-31 The Bendix Corporation Digital ignition timing controller
JPS56110538A (en) * 1980-02-06 1981-09-01 Fuji Heavy Ind Ltd Air-fuel ratio controller
JPS58172452A (ja) * 1982-04-02 1983-10-11 Toyota Motor Corp 電子制御式燃料噴射装置
US4640257A (en) * 1984-05-01 1987-02-03 Nippondenso Co., Ltd. Engine control with exhaust gas recirculation
EP0160959B1 (de) * 1984-05-07 1989-05-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Verfahren und Gerät zur Detektierung des Abwürgens einer Innenbrennkraftmaschine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3969614A (en) * 1973-12-12 1976-07-13 Ford Motor Company Method and apparatus for engine control
DE2617347A1 (de) * 1975-04-22 1976-11-04 Nissan Motor Gemisch-regelsystem
DE3500608A1 (de) * 1985-01-10 1986-07-10 Atlas Fahrzeugtechnik GmbH, 5980 Werdohl Gemischregelung fuer verbrennungsmotoren

Also Published As

Publication number Publication date
GB8724350D0 (en) 1987-11-18
GB2197093A (en) 1988-05-11
DE3737249C2 (de) 1990-07-05
US4789939A (en) 1988-12-06
GB2197093B (en) 1990-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3737249A1 (de) Anpassungsfaehige luft-brennstoff-steuerung unter verwendung von kohlenwasserstoffvariabilitaetsrueckkoppelung
DE3740527C2 (de) Vorrichtung zum Regeln des Luft-Brennstoff-Gemischs eines Verbrennungsmotors an der Magergrenze
DE602004003390T2 (de) Verfahren zur echtzeitbestimmung einer kraftstoffeinspritzungsströmungscharakteristik
DE19750636B4 (de) Kraftstoffsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor
DE3918772C2 (de)
DE102004044691B4 (de) Drehmomentsteuerungssystem
DE68909496T2 (de) Elektrisches Steuergerät für Kraftfahrzeug und Kompensationsverfahren der Zeitverzögerung von Messdaten.
DE69031546T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Zündzeitpunktes bei einer inneren Brennkraftmaschine
EP1250525A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung einer brennkraftmaschine
DE69205304T2 (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Höhenlage und diese verwendende Motorregelung.
DE3700766A1 (de) Luft/kraftstoff-verhaeltnis-steuerungsvorrichtung fuer uebergangszustaende beim betrieb einer brennkraftmaschine
DE4446903C2 (de) Sensoranordnung zum Erfassen eines Luft-/Kraftstoffverhältnisses für Brenngasmotoren
DE102021128973A1 (de) Steuergerät zum Steuern einer Einspritzmenge an Wasserstoff für einen Verbrennungsmotor
DE102011016517A1 (de) Verfahren und System zum Verringern einer Turboverzögerung bei einem Verbrennungsmotor
DE3725521C2 (de)
DE69901622T2 (de) Eine steuermethode für funkenzündungsmaschinen
DE4238807A1 (en) IC engine exhaust gas catalyser monitoring system - uses cross-correlation function for signals from oxygen@ sensors inserted in exhaust line before and after catalyser
DE3344276A1 (de) Verfahren zur korrektur einer gesteuerten bzw. geregelten variablen zur steuerung bzw. regelung des luft-brennstoffverhaeltnisses oder des zuendzeitpunktes eines verbrennungsmotors
DE60302636T2 (de) Dieselmotor mit Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge
DE102012206046B4 (de) Maschinenkalibrierungssystem zum Kalibrieren einer gesteuerten Variable für ein Betätigungsglied
DE102007034335A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der eingespritzten Kraftstoffmasse einer Voreinspritzung
DE3624773C2 (de)
DE2952073A1 (de) Verfahren zur optimierung des arbeitszyklus einer fremdgezuendeten brennkraftmaschine
DE69205352T2 (de) Verfahren und System um die Luftmenge in einem Zylinder einer Brennkraftmaschine zuzurechnen.
DE68902373T2 (de) Vorrichtung zur regelung des brennstoff-luft-verhaeltnisses fuer brennkraftmaschinen.

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee