DE3816432C2 - Motorsteuervorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor
richtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß dem
Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 3. Ein solches Ver
fahren und eine solche Vorrichtung sind aus der US 4 615
319 bekannt.
Die US 4 615 319 beschreibt eine Steuerungsvorrichtung für
eine Brennkraftmaschine, bei der die Dauer des periodi
schen Einspritzpules in Abhängigkeit davon bestimmt wird,
ob sich der Motor in der Beschleunigungsphase oder in der
Abbremsungsphase befindet. Bei einer solchen Steuerungs
vorrichtung ist die Anpassung der Steuerungsparameter
während der Beschleunigungs- bzw. Abbremsungsphasen zur
Unterdrückung von Schwankungen des Luft/Kraftstoffverhält
nisses jedoch nicht ausreichend genau. Daher wird bei
diesem Stand der Technik z. B. dem ungewollten Absinken
des Kraftstoff-/Luft-Verhältnisses bei der Beschleunigung
nicht entgegengewirkt.
Wie z. B. in JP-57-143136 A offenbart ist, ist es bei
einer Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die
auf einer Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffver
hältnisses basiert auch bekannt, die Korrektur von Steuer
paramatern bei Auftreten eines Übergangs- bzw. Einschwing
zustandes mittels einer Lernprozedur auszuführen. Bei der
bekannten Steuervorrichtung besteht jedoch das Problem,
daß eine auf einem Lernvorgang (Lernen) beruhende Korrek
tur der Steuerparameter bei Beschleunigung bzw. Abbremsung
des Motors in bezug auf die Genauigkeit unzulänglich ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Steuervorrichtung sowie ein Steuerungsverfahren zu schaf
fen, womit eine optimale Brennkraftmaschinensteuerung
sichergestellt werden kann, indem die Genauigkeit der
durch einen Lernvorgang in der Beschleunigungs- bzw. Ab
bremsungsphase des Motors korrigierten Steuerparameter
vergrößert wird.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 und
der Vorrichtung gemäß Anspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Aus
gestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf Aus
führungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den
Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die schematische Darstellung einer Brennkraft
maschine, auf die die Erfindung angewendet wird,
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Maschinensteuervorrichtung
darstellt,
Fig. 3 eine Darstellung, die die Beziehung zwischen
einem beschleunigungsbezogenen Kraftstoffzunahme
koeffizienten und der Temperatur des Maschinen
kühlwassers grafisch veranschaulicht,
Fig. 4 eine Darstellung, die die Beziehung zwischen
einem verlangsamungsbezogenen Kraftstoffabnahme
koeffizienten und der Maschinenkühlwassertempera
tur grafisch veranschaulicht,
Fig. 5 eine Darstellung, die die Beziehung zwischen
einem Kraftstoffzunahmekoeffizienten für den Fall
des voll geöffneten Drosselventils und dem Öff
nungsgrad des Drosselventils grafisch veranschau
licht,
Fig. 6 eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der
Kraftstoffunterbrechungsdrehzahl bei voll geöff
netem Drosselventil bzw. der Kraftstoffrückkehr
drehzahl und der Maschinenkühlwassertemperatur
grafisch veranschaulicht,
Fig. 7 eine Tabelle von Lern-Übergangskorrekturwerten
für den Beschleunigungsübergang, der ausgehend
vom Kraftstoffnichtunterbrechungszustand erfolgt,
Fig. 8 eine Tabelle von Lern-Übergangswerten für den Be
schleunigungsübergang, der ausgehend vom Kraft
stoffunterbrechungszustand erfolgt,
Fig. 9 eine Tabelle von Lern-Übergangswerten für die
Verlangsamung,
Fig. 10 eine Tabelle von Lern-Übergangswertkorrekturkoef
fizienten,
Fig. 11 eine Tabelle von Lern-Übergangswerten, die bei
sofortiger Kraftstoffeinspritzung abgefragt wird,
Fig. 12 eine Tabelle von Lern-Übergangswertkorrektur
koeffizienten entsprechend Abweichungen des
Luft/Kraftstoffverhältnisses von einem Referenz
wert desselben,
Fig. 13A bis 13F Darstellungen, die das Verhalten der Drosselven
tilöffnung, des Ausgangssignals des O₂-Sensors,
des Ausgangssignals des Luft/Kraftstoffverhält
nissensors, des Ausgangssignals des Luftströ
mungssensors, der in bezug auf die Verzögerung
kompensierten Ansaugluftströmung und der Ein
spritzimpulsbreite bei Auftreten von Beschleuni
gungs- bzw. Verlangsamungsphasen veranschauli
chen,
Fig. 14A und 14B Wellenformdiagramme, die Kraftstoffeinspritzim
pulse bei einem System mit gleichzeitiger Ein
spritzung bzw. einem System mit sequentieller
Einspritzung veranschaulichen,
Fig. 15, 16, 17 und 18 Darstellungen, die in Flußdiagram
men Funktionen der Steuervorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschauli
chen, und
Fig. 19 eine Darstellung, die die Bestimmung der ge
schätzten Ansaugluftströmung grafisch veran
schaulicht.
In Fig. 1 ist der Aufbau einer Brennkraftmaschine schema
tisch dargestellt, die mit einem Kraftstoffeinspritzsystem
versehen ist, auf das die Erfindung angewendet ist. Wie in
Fig. 1 dargestellt ist, wird Luft, die durch eine Einlaß
öffnung in einen Luftfilter 9 eintritt, in ein Ansaugluft
rohr 11 mittels eines Kanals 10 eingeführt, der mit einem
Luftströmungssensor 7 zur Erfassung der Ansaugluftströmung
und einem Drosselkörper 5 mit einem Drosselventil 1 zur
Steuerung der Luftmenge versehen ist, die in die Maschinen
zylinder einer Brennkraftmaschine 12 angesaugt werden soll.
Ein Drosselsensor 2 ist vorgesehen, um den Öffnungsgrad des
im Drosselkörper 5 eingebauten Drosselventils 1 zu erfas
sen. Andererseits wird Kraftstoff, der in einem Kraftstoff
tank 13 enthalten ist und durch eine Kraftstoffpumpe 14 an
gesaugt und druckbeaufschlagt wird, in auf dem Luftansaug
rohr 11 angebrachte Einspritzer 6 eingeführt, nachdem er
durch eine Kraftstoffdämpfungseinrichtung 15 und einen
Kraftstoffilter 16 durchgetreten ist, und der Kraftstoff
wird durch die Einspritzer 6 in die Brennkraftmaschine 12
eingespritzt. In Verbindung mit dem Kraftstoffzuführungssy
stem ist ein Kraftstoffregler 17 vorgesehen, um den Kraft
stoffdruck so zu regulieren, daß die Kraftstoffeinspritzung
durch den Einspritzer 6 konstant gehalten wird. Ein Dreh
zahlsensor 5 ist in Kombination mit einer Kurbelwelle der
Maschine 12 vorgesehen, um ein Ausgangssignal zu erzeugen,
aus dem ein Referenzsignal zur Steuerung der Kraftstoffein
spritzzeit und ein die Maschinendrehzahl darstellendes Si
gnal abgeleitet werden. Ein in den Maschinenzylinder 12 an
gesaugtes Gemischgas wird einer Kompression und Verbrennung
unterzogen. Die so erzeugte Verbrennungsenergie wird in ki
netische Energie umgewandelt, um die Kurbelwelle der Ma
schine in Drehung zu versetzen. Das von dieser Verbrennung
herrührende Auspuffgas wird durch ein Auspuffrohr 18 in die
Atmosphäre ausgelassen, wobei das Auspuffrohr mit einem
Sensor 3 für das Luft/Kraftstoffverhältnis versehen ist, um
das Luft/Kraftstoffverhältnis im Auspuffgas zu erfassen.
Des weiteren ist die Maschine mit einem Wassertemperatur
sensor 4 ausgestattet, um das Temperaturverhalten der Ma
schine zu erfassen. Die Ausgangssignale der verschiedenen
Sensoren werden zur Verarbeitung einer Steuereinheit 8 zu
geführt, um den Maschinenbetrieb durch entsprechendes An
steuern der zugeordneten Stellglieder gemäß den sich aus
der Verarbeitung ergebenden Ausgangssignalen zu steuern,
wie später mehr im einzelnen beschrieben wird.
In Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Anordnung der Steuer
einheit 8 dargestellt. Die Steuereinheit 8 umfaßt eine Zen
traleinheit (im folgenden CPU) 30, einen Nurlesespeicher
(im folgenden ROM) 31, einen Schreib/Lesespeicher (RAM) 32,
einen Eingabe/Ausgabekreis (I/O-Kreis) 40 und einen lösch
baren Schreib/Lesespeicher (RAM) 39, der mit einer Siche
rungs- bzw. Reservespannungsversorgungsquelle versehen ist,
wobei diese Bauteile durch eine Busleitung 29 verbunden
sind. Der I/O-Kreis 40 dient zur Eingabe der von den ver
schiedenen Sensoren ausgegebenen Signale in die CPU 30 und
zur Steuerung der zugeordneten Stellgliedtreiberkreise ent
sprechend den Ausgangssignalen der CPU 30. Die Ausgangssi
gnale der verschiedenen Sensoren wie z. B. des Luftströ
mungssensors 7 und weiterer Sensoren werden durch einen ei
nen Teil des I/O-Kreises 40 bildenden Multiplexer geholt
und einer Analog/Digital-Umwandlung durch einen A/D-Umset
zer 36 über einen Eingabe-Port 20 der CPU 30 zugeführt. Das
Ausgangssignal des Drehzahlsensors 5 wird über einen Win
kelsignalumwandlungskreis 22 des I/O-Kreises 40 und einen
Eingabe-Port 21 der CPU 30 zugeführt. Die CPU 30 führt an
den vom I/O-Kreis 40 zugeführten Datensignalen arithmeti
sche Operationen entsprechend einem im ROM 31 gespeicherten
Programm durch und gibt die Signale zur Steuerung der Ein
spritzer 6 und weiterer Einrichtungen an den I/O-Kreis 40
aus. Der RAM 32 und der Sicherungs-RAM 39 dienen zur vor
übergehenden Speicherung derjenigen Daten, die in die von
der CPU 30 ausgeführte arithmetische Verarbeitung einbezo
gen sind. Die von der CPU 30 ausgegebenen Datensignale wer
den durch Ausgabe-Ports 33, 35 und 37 des I/O-Kreises 40 in
Impulssignale umgewandelt, die Treiberkreisen 34, 36 und 38
zur Steuerung der Zündspule, des ISC-Ventils und der Ein
spritzer 6 über entsprechende Stellglieder dienen.
Fig. 13A bis 13F sind Darstellungen, die die Maschinenfunk
tion bzw. den Maschinenbetrieb in den Beschleunigungs- und
Verlangsamungsübergangszuständen grafisch veranschaulichen.
Wenn ein Fahrer ein Gaspedal mit der Absicht drückt, die
Maschinendrehzahl bzw. -geschwindigkeit zu beschleunigen,
wird die Öffnung des Drosselventils 1 vergrößert und demzu
folge nimmt die Ansaugluftmenge zu. Die Menge des zugeführ
ten Kraftstoffes wird dementsprechend ebenfalls vergrößert.
Es sei in diesem Zusammenhang festgestellt, daß die Masse
der Ansaugluft im Vergleich zum Kraftstoff niedrig ist.
Dementsprechend wird die Luft ohne nennenswerte Verzögerung
rasch ansprechend auf die Öffnung des Drosselventils 1 in
die Maschinenzylinder eingeführt, während bei der Einsprit
zung von Kraftstoff durch die Einspritzer in die Maschinen
zylinder in einem gewissen Ausmaß eine zeitliche Verzöge
rung hinzukommt, die auf der relativ großen Masse des
Kraftstoffes beruht. Im übrigen trägt auch eine Ablagerung
oder ein Haftenbleiben von Kraftstoff auf der Innenwand des
Kraftstofftransportrohrs auf komplizierte Weise bei der
Verzögerung der Kraftstoffeinspritzung bei. Unter diesen
Umständen kann die Menge des dem Maschinenzylinder zuge
führten Kraftstoffes nicht sofort der Zunahme der An
saugluftmenge entsprechend auf die Vergrößerung der Dros
selventilöffnung THV folgen. Eine derartige Situation ist
in Fig. 13A grafisch dargestellt. Als Folge davon ergibt
sich, daß die Ansaugluftmenge zeitweilig zu groß wird, was
zum mageren Zustand führt. Demzufolge nimmt das Ausgangssi
gnal OL des O₂-Sensors für eine bestimmte Zeitperiode einen
mageren Pegel an, wie in Fig. 13B veranschaulicht ist. Im
Fall eines Systems, bei dem ein Sensor 3 für das Luft/
Kraftstoffverhältnis verwendet wird, nimmt das Ausgangs
signal dieses Sensors für eine bestimmte Zeitdauer einen
beträchtlich größeren Pegel als das theoretische Luft/
Kraftstoffverhältnis an, wie aus Fig. 13C ersichtlich ist.
Fig. 15 bis 18 sind Darstellungen, die in Flußdiagrammen
die Funktion der CPU 30 (Fig. 2) gemäß der Lehre der Erfin
dung veranschaulichen.
Mehr im einzelnen, Fig. 15 ist ein Flußdiagramm zur Erläu
terung der arithmetischen Operation zur Bestimmung der Ein
spritzimpulsbreite. Die Aktivierung des in Fig. 15 darge
stellten Programms wird zu einem Zeitpunkt entsprechend ei
nem Winkel ausgelöst bzw. angesteuert, bei dem die Kraft
stoffeinspritzung gewöhnlich erfolgt. Im Fall eines in Fig.
14A veranschaulichten simultanen Einspritzsystems wird das
Programm beispielsweise bei jedem Kurbelwinkel von 360°
(alle 360°) aktiviert, während bei dem in Fig. 14B veran
schaulichten sequentiellen Einspritzsystem das Programm bei
jedem Kurbelwinkel von 180° (alle 180°) aktiviert wird. Wie
in Fig. 15 dargestellt ist, wird in Schritt 1501 aus einem
im RAM 32 (Fig. 2) enthaltenen Register die Dauer oder
Breite Ti des Einspritzimpulses ausgegeben, die durch die
im folgenden in Verbindung mit den in Fig. 16 und 17 darge
stellten Flußdiagrammen beschriebene arithmetische Verar
beitung bestimmt wird. Anschließend wird in Schritt 1502
geprüft, ob ein der Beschleunigungszeit entsprechender Zäh
lerwert TAC Null ist oder nicht, der bei der nachfolgend
beschriebenen zeitlichen Berechnung verwendet werden soll,
die mit der Beschleunigungsübergangsverarbeitung verbunden
ist. Wenn der Zählerwert TAC nicht Null ist, wird der bis
zum letzten Einspritzimpuls auf integrierte Wert ITiA der
Einspritzimpulsbreite zu der zum augenblicklichen Zeitpunkt
ausgegebenen Einspritzimpulsbreite Ti addiert, wodurch der
integrierte Wert ITiA der Einspritzimpulsbreite beim
Schritt 1503 aktualisiert ist. Das Programm wird dann been
det. Wenn sich andererseits in Schritt 1502 ergibt, daß der
Zählerwert TAC Null ist, bedeutet dies, daß die Verarbei
tung entsprechend der Erfassung des Auftretens des Be
schleunigungsübergangs bzw. -einschwingvorgangs abgebrochen
wird. Demzufolge schreitet das Programm zu einem Schritt
1510 fort, wo geprüft wird, ob ein zur Verwendung bei der
mit der Verlangsamungsübergangsverarbeitung verbundenen
zeitlichen Berechnung (die nachfolgend beschrieben wird)
bestimmter Zählerwert TDEC Null ist oder nicht. Wenn der
Zählerwert TDEC nicht Null ist, wird der integrierte Wert
ITiD der Einspritzimpulsbreite bei einem Schritt 1511 ak
tualisiert, worauf das Programm dann endet. In dem Fall,
daß beim Schritt 1502 gefunden wird, daß der Zählerwert TAC
Null ist und beim Schritt 1510 festgestellt wird, daß der
Zählerwert TDEC ebenfalls Null ist, wird das Programm been
det, ohne daß die Werte der integrierten Impulsbreite ak
tualisiert werden.
Fig. 16 bis 18 sind Darstellungen, die zur Veranschauli
chung des Lernens oder der Bestimmung der Übergangskorrek
turwerte, der arithmetischen Bestimmung der schnellen bzw.
sofortigen Einspritzimpulsdauer oder -breite TAD nach Er
fassung des Beschleunigungsübergangs und der arithmetischen
Bestimmung der gewöhnlichen Einspritzimpulsbreite Ti in
Flußdiagrammen vorgesehen sind.
Im Gegensatz zum Programm der in Fig. 15 dargestellten In
tegrationsoperation der Einspritzimpulsbreite, das bei je
dem vorbestimmten Kurbeldrehwinkel wie oben beschrieben
ausgelöst bzw. angesteuert wird, wird die in den Flußdia
grammen der Fig. 16 bis 18 dargestellte Operation peri
odisch bei jedem vorbestimmten konstanten Zeitintervall ak
tiviert. Beispielsweise kann sie periodisch bei jedem Zeit
intervall von 10 ms aktiviert werden.
Es wird zunächst auf Fig. 16 Bezug genommen. Die Ausgangs
signale der verschiedenen Sensoren wie z. B. des Luftströ
mungssensors 7, des Maschinenkühlwassertemperatursensors 4,
des Drosselöffnungssensors 2 und weiterer Sensoren werden
in Schritt 1601 geholt. Hierauf folgt ein Schritt 1602, bei
dem ein Beschleunigungs-Kraftstoffzunahmekoeffizient KACC
und ein Verlangsamungs-Kraftstoffabnahmekoeffizient KDEC
auf der Basis der Maschinenkühlwassertemperatur TW bestimmt
werden. Diese Koeffizienten werden aus der Kühlwassertempe
ratur TW eindeutig bestimmt. Zu diesem Zweck können Bezie
hungen zwischen den Koeffizienten KACC und KDEC und der
Kühlwassertemperatur TW, wie sie in Fig. 3 und 4 darge
stellt sind, im ROM 31 vorab gespeichert werden, um es auf
diese Weise zu ermöglichen, daß die Koeffizienten KACC und
KDEC durch eine einfache Nachschlagprozedur eindeutig be
stimmt werden. Obwohl im Fall des veranschaulichten Ausfüh
rungsbeispiels angenommen wird, daß diese Koeffizienten als
Funktion der Kühlwassertemperatur TW bestimmt werden, kön
nen selbstverständlich mit im wesentlichen ähnlichen Wir
kungen Koeffizienten verwendet werden, die von (einem) an
deren Maschinenparameter(n) abhängig sind oder bei festen
Werten bleiben. In Schritt 1602 wird auch ein Ganzöffnungs-
Kraftstoffzunahmekoeffizient KFUL auf der Basis der Öffnung
THV des Drosselventils 1 bestimmt, wie sie durch den Dros
selsensor 2 erfaßt worden ist. Auch in diesem Fall kann die
Beziehung zwischen der Drosselöffnung THV und dem Koeffizi
enten KFUL vorab bestimmt werden, so daß die Kraftstoffein
spritzmenge als Funktion der Zunahme der Drosselöffnung THV
vergrößert wird, wie in Fig. 5 veranschaulicht ist, und im
ROM 31 gespeichert werden, um es zu gestatten, daß der Ko
effizient KFUL einfach durch eine Nachschlageprozedur be
stimmt wird. In Schritt 1603 wird geprüft, ob eine Be
schleunigung erfolgt oder nicht. Zu diesem Zweck wird eine
Differenz ΔQa zwischen der Luftströmung Qan-1, die bei dem
vorhergehenden Probennahmezeitpunkt erfaßt worden ist, und
der Luftströmung Qan, die zum augenblicklichen Probennahme
zeitpunkt erfaßt worden ist, für einen anschließenden Ver
gleich mit einer Konstanten ACC1 bestimmt. Obwohl im Fall
des Ausführungsbeispiels beim Prüfen auf Beschleunigung die
Ansaugluftmenge verwendet wird, können selbstverständlich
andere Maschinenlastparameter wie z. B. die Einspritzim
pulsbreite Ti, die Drosselöffnung THV oder dergleichen
ebenso verwendet werden. Bei den Schritten 1604 bis 1610,
die folgend auf den Entscheidungsschritt 1603 ausgeführt
werden, wenn der Beschleunigungsübergang erfaßt wird (d. h.
wenn ΔQa ACC1), werden Anfangswerte der bei der arithme
tischen Bestimmung der sofortigen oder augenblicklichen
Einspritzimpulsbreite und der Aktualisierung des Lern-Kor
rekturkoeffizienten verwendeten verschiedenen Variablen ge
setzt. Dies bedeutet im einzelnen, daß in Schritt 1604 der
Lern-Korrekturkoeffizient für die sofortige Einspritzung
bestimmt wird. Zu diesem Zweck kann eine Tabelle, die Be
ziehungen wie z. B. in Fig. 11 gezeigt enthält, im löschba
ren Speicher vorab gespeichert sein, um es zu gestatten,
daß der betreffende Koeffizient einfach durch Nachschlagen
der Tabelle bestimmt wird. Im Fall des veranschaulichten
Ausführungsbeispiels wird der RAM 39 mit Sicherungsversor
gungsquelle als löschbarer Speicher verwendet. Beim Schritt
1605 wird die sofortige Einspritzimpulsbreite TAD arithme
tisch bestimmt. Die sofortige Einspritzimpulsbreite TAD
wird bestimmt, indem ein Grundwert der sofortigen Ein
spritzimpulsbreite TADD mit einem Korrekturwert Mnm multi
pliziert wird. Der Grundwert der sofortigen Einspritzimpuls
breite TADD kann ein fester Wert sein, der angepaßt an das
betreffende Maschinensystem bestimmt worden ist. Ferner
kann er auch auf der Basis eines den Maschinenbetriebszu
stand darstellenden Parameters bestimmt werden.
Die gewöhnliche Kraftstoffeinspritzung wird bei jedem vor
bestimmten Kurbelwinkel ausgeführt. Beispielsweise erfolgt
die Kraftstoffeinspritzung im Fall des Systems mit simulta
ner Einspritzung auf eine Art und Weise, die in Fig. 14A
veranschaulicht ist. Im Fall des Systems mit sequentieller
Einspritzung wird die Kraftstoffeinspritzung hingegen auf
eine Art und Weise ausgeführt, die in Fig. 14B dargestellt
ist. Wenn das Drosselventil 1 geöffnet ist, was dazu führt,
daß die Menge Qa der Ansaugluft abrupt zunimmt und von ei
ner steilen Zunahme des Ausgangssignals THV des Drosselsen
sors begleitet ist, entspricht indessen die Kraftstoffzu
fuhr nicht mehr der gewöhnlichen periodischen Kraftstoff
einspritzung bei dem vorbestimmten Drehwinkel wie oben er
wähnt. Dies macht eine sofortige bzw. augenblickliche
Kraftstoffeinspritzung erforderlich, die auf eine Art und
Weise ausgeführt wird, wie in Fig. 14A und 14B durch
schraffierte Impulse angezeigt ist. In Schritt 1606 wird
eine Integration der Einspritzimpulsbreite ausgeführt. Wie
zuvor beschrieben wurde, wird das in Fig. 15 dargestellte
Programm bei jedem vorbestimmten Kurbelwinkel aktiviert,
bei dem die gewöhnliche Kraftstoffeinspritzung erfolgt, um
hierdurch die Integration der Kraftstoffeinspritzimpuls
breite auszuführen. Im Gegensatz hierzu wird die sofortige
Einspritzung unregelmäßig unabhängig von der Aktivierung
des in Fig. 15 dargestellten Programms ausgeführt. Mit an
deren Worten, die Integration der Breite des sofortigen
Einspritzimpulses wird durch ein Programm ausgeführt, das
auf die Erfassung des Beschleunigungsübergangs hin oder
folgend auf diese aktiviert wird. In Schritt 1607 wird in
einem Zeitgeberspeicher TAC ein vorbestimmter Wert angeord
net. Der Zeitgeberspeicher TAC wird wie in Fig. 13A darge
stellt eingestellt bzw. gesetzt und bei der arithmetischen
Bestimmung eines Schätzwertes Qa′ der Ansaugluft und der
Integration der Einspritzimpulsbreite Ti verwendet, die je
weils in Fig. 13E und 13F dargestellt sind und innerhalb
eines vorbestimmten Zeitraums nach Erfassung des Beschleu
nigungsübergangs ausgeführt werden. Die Wellenform Qa
stellt das Ausgangssignal des Luftströmungssensors dar, das
sich wie in Fig. 13D dargestellt ändert. Da das Ausgangssi
gnal des Luftströmungssensors jedoch in bezug auf die tat
sächliche Änderung in der Ansaugluftströmung verzögert ist,
ist es erwünscht, den Luftströmungsschätzwert Qa′ zu ver
wenden, wie nachfolgend beschrieben wird. Obwohl die Erfas
sung der Ansaugluftströmung im Fall des veranschaulichten
Ausführungsbeispiels unter Verwendung eines Luftströmungs
sensors ausgeführt wird, können selbstverständlich andere
Meßeinrichtungen wie z. B. ein Maschinendrehwinkelsensor
ebenso verwendet werden. In Schritt 1608 werden ein Lern-
Übergangswert Knm für die Beschleunigung ausgehend von dem
Zustand, in dem die Kraftstoffzufuhr nicht unterbrochen ist
(Kraftstoffnichtunterbrechungszustand), sowie ein Lern-
Übergangswert Jnm für die Beschleunigung ausgehend von dem
Zustand, in dem die Kraftstoffzufuhr unterbrochen ist
(Kraftstoffunterbrechungszustand), erfaßt. Wenn das Dros
selventil vollkommen geschlossen ist, wird die Kraftstoff
zufuhr lediglich unterbrochen, wenn vorbestimmte Bedingun
gen hinsichtlich einer Verbesserung des Kraftstoff/Kosten-
Nutzeffekts und der Auspuffgaseigenschaften erfüllt sind.
Beispielsweise sind in Fig. 6 Kennlinien der Kraftstoffun
terbrechungsdrehzahl NFC und der Kraftstoffrückkehr- bzw.
Wiederzufuhrdrehzahl NRC als Funktion der Wassertemperatur
TW in dem Zustand dargestellt, in dem das Drosselventil
völlig geschlossen ist. Wenn die tatsächliche Maschinen
drehzahl N beim vollkommen geschlossenen Zustand des Dros
selventils nicht kleiner als NFC ist, wird das Auftreten
des Verlangsamungsübergangs bestimmt, um hierdurch die
Kraftstoffzufuhr zu unterbrechen. Wenn die Kraftstoffzufuhr
unterbrochen ist, wird auf der Wand des Kraftstofftrans
portrohrs abgelagerter bzw. abgesetzter Kraftstoff in die
Maschinenzylinder angesaugt. Mit Wiederherstellung ausge
hend vom Kraftstoffunterbrechungszustand wird ein Teil des
zugeführten Kraftstoffes dazu verbraucht, eine Ablagerung
oder einen Verbund auf der Wand des Kraftstofftransport
rohrs zu bilden. Dementsprechend werden zwei Lern-Über
gangswerte Knm und Jnm einerseits für den Fall, in dem die
Beschleunigung, ausgehend von dem Kraftstoffunterbrechungs
zustand erfolgt, und andererseits für den Fall, in dem die
Beschleunigung ausgehend von dem Kraftstoffnichtunterbre
chungszustand erfolgt, verwendet. Die Lern-Übergangswerte
Knm und Jnm für den Beschleunigungsübergang werden in der
Speichervorrichtung der Maschinensteuereinheit 8 in der
Form von Tabellen in Entsprechungsbeziehung zur Maschinen
drehzahl N und der Änderung ΔQa in der Ansaugluftströmung
gehalten, wie in Fig. 7 und 8 dargestellt ist. Selbstver
ständlich können diese Lernwerte Knm und Jnm in Kombination
mit die Maschinenzustände anzeigenden weiteren Parametern
gehalten werden. Dies bedeutet im einzelnen, daß die Lern
werte im löschbaren Speicher wie z. B. dem in Fig. 2 darge
stellten spannungsgesicherten RAM 37 gehalten werden, so
daß sie bei geeigneten Zeitpunkten im Verlauf der Programm
ausführung wiederbeschrieben werden. In den Schritten 1610
und 1641 wird der beschleunigungsbezogene Kraftstoffzunah
mekoeffizient KACC mit den Lernwerten Knm und Jnm multipli
ziert, um hierdurch die endgültigen beschleunigungsbezoge
nen Kraftstoffzunahmekoeffizienten KA jeweils zu bestimmen.
Die Schritte 1631 bis 1634 werden ausgeführt, um die An
fangswerte zu setzen und die Korrekturkoeffizienten zu be
stimmen, wenn der Verlangsamungsübergang erfaßt wird.
Wenn in Schritt 1603 festgestellt wird, daß der Übergang
keine Beschleunigung ist, und hierauf in Schritt 1631 fest
gestellt wird, daß die Änderung ΔQa in der Ansaugluftströ
mung (Menge) kleiner als ein voreingestellter Wert ist,
dann wird gefolgert, daß ein Verlangsamungsübergang einge
treten ist. In Schritt 1632 wird ein vorbestimmter Wert im
Zeitgeberspeicher TDEC angeordnet. In Schritt 1633 wird der
Lern-Übergangswert für die Verlangsamung gesucht. Die Lern-
Übergangswerte können im löschbaren Speicher 37 der Maschi
nensteuereinheit 8 entsprechend der Ansaugluftströmung ΔQa,
wie beispielsweise in Fig. 9 gezeigt ist, und der Maschi
nendrehzahl N gespeichert sein, so daß sie direkt ausgele
sen werden. In Schritt 1634 wird der endgültige verlangsa
mungsbezogene Kraftstoffabnahmekorrekturkoeffizient KD be
stimmt.
Die Schritte 1621 bis 1623 werden innerhalb einer vorbe
stimmten Zeit ausgehend vom Auftreten des Verlangsamungs-
oder Beschleunigungsübergangs ausgeführt.
Es wird nun angenommen, daß weder in Schritt 1603 eine Be
schleunigung noch in Schritt 1631 eine Verlangsamung fest
gestellt wird. In diesem Fall wird in Schritt 1621 ge
prüft, ob der Zeitgeberspeicher TAC Null ist oder nicht.
Wenn TAC nicht Null ist, wird der Inhalt des Zeitgeberspei
chers TAC um Eins verringert, da die Zeitspanne nach dem
Auftreten des Beschleunigungsübergangs in den vorbestimmten
Bereich fällt, wie in Fig. 13C veranschaulicht ist. Ebenso
wird in Schritt 1622 geprüft, ob der Inhalt des für die
Verlangsamungsübergangsverarbeitung verwendeten Zeitgeber
speichers TDEC Null ist, und der Zeitgeberspeicherwert wird
um Eins verringert, wenn TDEC nicht Null ist. In Schritt
1623 werden der bei den Schritten 1610 und 1641 bestimmte
Koeffizient KA oder der beim Schritt 1634 bestimmte Koeffi
zient KD um ΔAC oder ΔDC fortschreitend verringert, wobei
von dem Zeitpunkt aus gestartet wird, bei dem die Beschleu
nigung oder Verlangsamung erfaßt worden ist. Um den Be
schleunigungsübergang zu beherrschen, muß eine ausreichend
große Kraftstoffzufuhrmenge eingespritzt werden, um eine
entsprechend sichere Zunahme der Maschinendrehzahl sicher
zustellen. Wenn die Maschinendrehzahl im Verlauf der Be
schleunigung bis zu einem bestimmten Pegel erhöht worden
ist, wird jedoch eine solch große Kraftstoffmenge für die
Einspritzung wie bei Beschleunigungsbeginn nicht mehr benö
tigt. Dementsprechend wird der Wert des endgültigen be
schleunigungsbezogenen Kraftstoffzunahmekorrekturkoeffi
zienten zusammen mit dem Wert des Zeitgeberspeichers fort
schreitend verringert. Zu diesem Zweck wird der Koeffizient
KA periodisch bei jeder Aktivierung des Programms um den
vorbestimmten Wert ΔAC fortschreitend verringert, solange
der Koeffizient KA nicht Null ist, wie beim Schritt 1623
angezeigt ist. Ebenso wird der Wert des endgültigen ver
langsamungsbezogenen Kraftstoffabnahmekorrekturkoeffi
zienten KD um den vorbestimmten Wert ΔDC fortschreitend
verringert, solange der Koeffizient KD nicht Null ist.
Eine die Schritte 1611 und 1612 enthaltende Routine sowie
eine die Schritte 1651 und 1652 enthaltende Routine sind
vorgesehen, um im Speicher die Abweichung ΔA/F des Aus
gangssignals A/F des Luft/Kraftstoffverhältnissensors von
dem in Fig. 13C dargestellten Luft/Kraftstoff-Sollverhält
nis zu speichern.
Dies bedeutet im einzelnen, daß beim Schritt 1611 bestimmt
wird, ob der für den Gebrauch bei der Beschleunigungsüber
gangsverarbeitung bestimmte Zeitgeberspeicher TAC Null ist
oder nicht. Wenn er nicht Null ist, wird der Maximalwert
der Abweichung ΔA/F von dem in einem Speicher A/FMAX (Fig.
10) gespeicherten Sollwert gespeichert. Wenn beim Schritt
1611 gefunden wird, daß der Inhalt des oben erwähnten Zeit
geberspeichers TAC Null ist, wird beim Schritt 1651 ge
prüft, ob der für die Verwendung bei der Verlangsamungs
übergangsverarbeitung bestimmte Zählerwert TDEC Null ist
oder nicht. Wenn er nicht Null ist, wird der Maximalwert
der Abweichung ΔA/F in einem Speicher A/FMDC (Fig. 12) ge
speichert.
Wenn bei den Schritten 1611 und 1651 gefunden wird, daß der
Zeitgeberwert nicht Null ist, werden durch eine einen
Schritt 1791 und weitere Schritte enthaltende Routine eine
Schätzung der Ansaugluftströmung und eine Berechnung der
Einspritzimpulsbreite ausgeführt.
Wenn bei den Schritten 1611 und 1651 gefunden wird, daß die
Speicherzeitgeberwerte Null sind, wird eine Aktualisierung
der einzelnen Lern-Korrekturwerte mittels einer einen
Schritt 1701 und den Rest enthaltenden Routine ausgeführt.
Es wird nun auf Fig. 17 Bezug genommen. Die Schritte 1701,
1702, 1711, 1712, 1721, 1722, 1731 und 1732 sind vorgese
hen, um den Lern-Korrekturwert entsprechend dem Wert der
Maximalabweichung A/FMAX des Ausgangssignals des Luft/
Kraftstoffverhältnissensors vom Luft/Kraftstoff-Sollver
hältnis zu aktualisieren. Dies bedeutet im einzelnen, daß
bei den obigen Schritten der Lern-Übergangskorrekturwert
Jnm für den Beschleunigungsübergang ausgehend von dem
Kraftstoffnichtunterbrechungszustand sowie der Lern-Über
gangskorrekturwert Knm für die Beschleunigung ausgehend vom
Kraftstoffunterbrechungszustand aktualisiert wird.
In Schritt 1701 wird geprüft, ob die maximale Abweichung
A/FMAX größer als Null ist. Der Wert von A/FMAX größer als
Null zeigt an, daß die Menge der Kraftstoffeinspritzung in
bezug auf die Luftansaugmenge klein ist. Dementsprechend
wird der Lernwert so aktualisiert, daß die Kraftstoffein
spritzimpulsbreite beim Schritt 1702 erhöht wird. Zu diesem
Zweck werden zur Maximalabweichung A/FMAX zu addierende
Werte vorab bestimmt und im Speicher gespeichert. Der zu
addierende, dem Wert der Maximalabweichung A/FMAX entspre
chende Wert αn wird ausgelesen, um zum Lern-Übergangskor
rekturwert Jnm für den Beschleunigungsübergang ausgehend
vom Kraftstoffnichtunterbrechungszustand und zum Lern-Über
gangskorrekturwert Knm für die Beschleunigung ausgehend vom
Kraftstoffunterbrechungszustand addiert zu werden und die
gelernten Werte hierdurch zu aktualisieren. In Schritt 1703
wird der Wert von A/FMAX gelöscht, um die nachfolgende
arithmetische Operation zu gestatten. Wenn die in Schritt
1711 durchgeführte Abfrage ergibt, daß der Wert A/FMAX
kleiner als Null ist, bedeutet dies, daß die Menge des zu
geführten Kraftstoffs in bezug auf die Ansaugluftmenge groß
ist. Dementsprechend werden die Korrekturwerte Knm und Jnm
um den Wert αn entsprechend der Maximalabweichung A/FMAX
verringert, um hierdurch diese Korrekturwerte zu aktuali
sieren, und die aktualisierten Werte werden im Speicher ge
speichert. In Schritt 1703 wird der Wert von A/FMAX ge
löscht, und das Programm schreitet zum nachfolgenden
Schritt fort.
Im Verlangsamungsmodus wird in den Schritten 1611, 1612,
651 und 652 in der A/FMAX-Tabelle (Fig. 10) kein numeri
scher Wert gespeichert. Demzufolge wird der Wert von A/FMAX
auf Null gehalten. Da das Ergebnis der Abfragen 1701 und
1711 negativ (NEIN) ist, schreitet das Programm zum Schritt
1731 fort. Die Schritte 1731, 1721, 1732, 1722 und 1723
sind vorgesehen, um den Lern-Korrekturwert für den Verlang
samungsübergang zu aktualisieren. Wenn sich in Schritt 1731
ergibt, daß der maximale Abweichungswert A/FMDC beim Ver
langsamungsübergang größer als Null ist, wird der Lern-
Übergangskorrekturwert Lnm für den Verlangsamungsübergang
beim Schritt 1732 um einen vorbestimmten Wert βn erhöht.
Wenn andererseits die Abfrage in Schritt 1721 ergibt, daß
die Abweichung A/FMDC kleiner als Null ist, wird der Lern-
Korrekturwert Lnm um βn verringert. Auf diese Weise wird
der Lern-Übergangskorrekturwert Lnm für die Verlangsamung
aktualisiert. Anschließend wird der Wert der Abweichung
A/FMDC in Schritt 1723 gelöscht, woraufhin das Programm zum
nachfolgenden Schritt fortschreitet.
In den Schritten 1701, 1711, 1731, 1721 und weiteren zuge
ordneten Schritten werden die Lern-Übergangskorrekturwerte
auf der Basis der Abweichung des vom Luft/Kraftstoffver
hältnis-Sensors erfaßten Luft/Kraftstoffverhältnisse vom
A/F-Sollwert aktualisiert. Es ist jedoch ersichtlich, daß
das Ausgangssignal eines anderen Sensors ebenso zu diesem
Zweck verwendet werden kann. Beispielsweise kann der Lern-
Korrekturwert auch auf der Basis einer Magerzeitdauer tAC
und einer Fettzeitdauer tDEC aktualisiert werden, die vom
Ausgangssignal OL des O₂-Sensors abgeleitet werden, wie in
Fig. 13B gezeigt ist.
Die Schritte 1704, 1705, 1706, 1707, 1714 und 1715 und die
Schritte 1724, 1725, 1726, 1736, 1737 und 1727 sind vorge
sehen, um den Lern-Korrekturwert auf der Basis des inte
grierten Wertes IQ′a der Ansaugluftströmung Q′A und des in
tegrierten Wertes ITi der Einspritzimpulsbreite Ti zu ak
tualisieren, wie in Fig. 13E bzw. 14 dargestellt ist.
Wenn sich bei den Schritten 1701 und 1711 ergibt, daß der
numerische Wert bei der A/FMAX-Tabelle gesetzt wird, und
wenn der Beschleunigungsübergang erfaßt wird, dann wird
beim Schritt 1704 geprüft, ob der integrierte Wert ITiA der
Einspritzimpulsbreite für die Beschleunigung Null ist oder
nicht. Wenn das Ergebnis der Abfrage in Schritt 1704 zeigt,
daß der integrierte Wert ITiA Null ist, schreitet die Pro
grammausführung zum Schritt 1791 fort, um die endgültige
Einspritzimpulsbreite arithmetisch zu bestimmen. Wenn der
integrierte Wert ITiA nicht Null ist, wird sonst der inte
grierte Wert ITiA der Einspritzimpulsbreite mit dem inte
grierten Wert IQ′a der Ansaugluftmenge oder -strömung ver
glichen. Folgend auf die Erfassung einer Beschleunigung
wird bei der die Schritte 1501 bis 1511 (Fig. 15) und die
Schritte 1603 bis 1610 (Fig. 16) enthaltenden Routine die
Integration der Einspritzimpulsbreite während der Periode
TAC ausgeführt. Des weiteren wird bei anschließend be
schriebenen Schritten 1801 bis 1804 eine Integration der
geschätzten Ansaugluftströmung ausgeführt. Die Kraftstoff
einspritzmenge ist im allgemeinen gleich dem Produkt, das
sich aus der Multiplikation des Luft/Kraftstoff-Sollver
hältnisses mit der Ansaugluftströmung ergibt. In den
Schritten 1714, 1715, 1705 und 1706 wird der Lern-Korrek
turwert Mnm für die sofortige Kraftstoffeinspritzung aktua
lisiert, so daß sich der integrierte Wert ITiA der Ein
spritzimpulsbreite einem Wert nähert, der sich aus der Mul
tiplikation des integrierten Wertes IQ′a der geschätzten
Ansaugluftströmung mit dem Luft/Kraftstoff-Sollverhältnis
kf nähert. Dies bedeutet im einzelnen, daß beim Schritt
1714 geprüft wird, ob die integrierte Einspritzimpulsbreite
ITiA kleiner als das Produkt ist, das sich aus der Multi
plikation des Luft/Kraftstoff-Sollverhältnisses kf mit der
integrierten geschätzten Ansaugluftströmung IQ′A ergibt.
Mit anderen Worten, es wird geprüft, ob die folgende Bedin
gung erfüllt ist oder nicht:
ITiA - kf × IQ′A < 0 (1).
Wenn obige Bedingung erfüllt ist, bedeutet dies, daß die
Kraftstoffzufuhrmenge in bezug auf die Ansaugluftmenge groß
ist. Dementsprechend wird in Schritt 1715 der Lern-Korrek
turwert für die sofortige Einspritzung aktualisiert, so daß
die Kraftstoffzufuhr verringert wird. Dies bedeutet im ein
zelnen, daß der betreffende Korrekturwert durch Verringe
rung des Wertes Mnm um einen vorbestimmten Wert γ aktuali
siert wird.
In Schritt 1705 wird geprüft, ob die integrierte Impuls
breite ITiA kleiner als das Produkt ist, das sich aus der
Multiplikation des Luft/Kraftstoff-Sollverhältnisses kf mit
der integrierten geschätzten Luftströmung IQ′A ergibt. Es
wird nämlich geprüft, ob die folgende Bedingung erfüllt
ist:
ITiA - kf × IQ′A < 0 (2).
Wenn die Bedingung (2) erfüllt ist, wird der vorbestimmte
Wert y beim Schritt 1706 zum Wert Mnm addiert, um den Lern-
Korrekturwert zu aktualisieren. In Schritt 1707 werden der
integrierte Ansaugluftströmungswert IQ′iA gelöscht, um zu
verhindern, daß die integrierten Werte bei einer nachfol
genden programmierten Operation verwendet werden, woraufhin
die Ausführung des Programms zu einem Schritt 1791 fort
schreitet.
Die Schritte 1725, 1726, 1736, 1737 und 1727 sind vorgese
hen, um den Lern-Korrekturwert in dem Fall zu korrigieren,
daß ein Verlangsamungsübergang erfaßt wird.
Bei den Schritten 1725 und 1726 wird geprüft, ob der Wert
größer oder kleiner als Null ist, der sich aus der Subtrak
tion des Produktes des Luft/Kraftstoff-Sollwertes kf mit
der integrierten geschätzten Ansaugluftströmung IQ′aD von
der integrierten Einspritzimpulsbreite ITiD ergibt.
Dies bedeutet im einzelnen, daß in Schritt 1725 geprüft
wird, ob die folgende Bedingung erfüllt ist oder nicht:
ITiD - kf × IQ′aD < 0 (3).
ITiD - kf × IQ′aD < 0 (3).
In Schritt 1736 wird geprüft, ob die folgende Bedingung er
füllt ist oder nicht:
ITiD - kf × IQ′aD < 0 (4).
Wenn sich in Schritt 1724 ergibt, daß der Wert der inte
grierten Einspritzimpulsbreite abzüglich des oben erwähnten
Produktwertes größer als Null ist, wird der Lern-Korrektur
wert Lnm für den Verlangsamungsübergang um einen vorbe
stimmten Wert R verringert, um den Korrekturwert zu aktua
lisieren. Wenn sich andererseits in Schritt 1736 ergibt,
daß der Wert der integrierten Einspritzimpulsbreite abzüg
lich des oben erwähnten Produktwertes kleiner als Null ist,
wird zum Lern-Korrekturwert Lnm beim Schritt 1737 der vor
bestimmte Wert R addiert, um den Korrekturwert zu aktuali
sieren. Wenn die Aktualisierung des Lern-Korrekturwertes
für den Verlangsamungsübergang auf diese Weise beendet wor
den ist, werden der integrierte Wert ITiO der Einspritzim
pulsbreite und der integrierte Wert IQ′aD der geschätzten
Ansaugluftmenge gelöscht, um es hierdurch zu gestatten, daß
das Programm zur Korrektur des Lern-Wertes beim nächsten
Mal aktiviert wird, und das Programm schreitet dann zum
Schritt 1791 fort.
Die Schritte 1791 bis 1795 dienen zur arithmetischen Be
stimmung der geschätzten Ansaugluftströmung Q′an und der
endgültigen Einspritzimpulsbreite Ti.
Dies bedeutet, im einzelnen, daß in Schritt 1791 geprüft
wird, ob die Zeitgeberspeicher TAC und TDEC Null sind oder
nicht. Wenn beide Speicher Null sind, wird die vom Aus
gangssignal des Luftströmungssensors abgeleitete gemessene
Ansaugluftströmung Qan als geschätzte Ansaugluftströmung
Q′an verwendet. Wenn weder der Zeitgeberspeicher TAC noch
der Zeitgeberspeicher TDEC Null sind, bedeutet dies, daß
das Programm zur arithmetischen Bestimmung der Einspritzim
pulsbreite und zur Aktualisierung des Lern-Korrekturwertes
folgend auf die Erfassung des Beschleunigungs- oder Ver
langsamungsübergangs ausgeführt wird. Dann wird eine Schät
zung der Ansaugluftströmung ausgeführt. Dies bedeutet im
einzelnen, daß die geschätzte Ansaugluftströmung Q′an be
stimmt wird, indem im augenblicklichen Probennahmenzeit
punkt zum Ausgangssignal Qan des Luftströmungssensors ein
Produkt addiert wird, das sich aus der Multiplikation eines
Koeffizienten mit dem Wert ergibt, der durch Subtraktion
des Ausgangssignals des Luftströmungssensors beim vorherge
henden Probennahmenzeitpunkt von dem Ausgangssignal beim
augenblicklichen Probennahmenzeitpunkt erhalten wird, wie
durch den folgenden mathematischen Ausdruck dargestellt
ist:
Q′an = G × (Qan - Qan-1) + Qan (5).
Bei obigem Ausdruck (5) kann der Koeffizient G auf der Ba
sis einer physikalischen Größe der Maschine wie beispiels
weise des Abstandes zwischen dem Einspritzer und dem Ma
schinenzylinder bestimmt werden. Des weiteren kann der
Koeffizient G eine Variable sein, die auf der Basis eines
Parameters bestimmt wird, der den Maschinenzustand anzeigt,
wie z. B. die Maschinenkühlwassertemperatur etc. Es kann
beispielsweise eine Schätzung der Ansaugluftströmung auf
die in Fig. 19 veranschaulichte Art und Weise ausgeführt
werden. Beim Schritt 1794 wird ein Grundwert der Kraft
stoffeinspritzimpulsbreite Tp bestimmt. Dies bedeutet im
einzelnen, daß der Grundwert der Impulsbreite Tp bestimmt
wird, indem die geschätzte Ansaugluftmenge pro Maschinen
drehzahl mit einem Koeffizienten KTi entsprechend der fol
genden Gleichung multipliziert wird:
Tp = KTi × (Q′a/N) (6).
Der Koeffizient KTi wird auf der Basis der Maschineneigen
schaften oder des Maschinenzustandes bestimmt. Zu diesem
Zweck kann ein veränderlicher Parameter wie z. B. der
Koeffizient KTi verwendet werden, der den Maschinenzustand
wie z. B. die Maschinenlast, Maschinendrehzahl oder der
gleichen darstellt. Des weiteren kann als Koeffizient KTi
ein fester Wert verwendet werden, der für die betreffende
Maschine eindeutig ist. In Schritt 1795 wird die endgültige
Impulsbreite Ti arithmetisch bestimmt, indem die Korrektur
werte entsprechend dem folgenden Ausdruck verwendet werden:
Ti = (1 + KA - KD + KFUL) × TP + TB (7).
Auf die Zeit TB wird gewöhnlich Bezug genommen als Totzeit,
die auf der Basis der Funktionseigenschaften des Einsprit
zers bestimmt wird. Bei beendigter Ausführung des Schrittes
1795 schreitet das Programm zu den Schritten 1801 ff fort,
die in Fig. 18 dargestellt sind.
In Fig. 18 ist in einem Flußdiagramm eine Prozedur zur In
tegration der geschätzten Ansaugluftströmung mittels der
Schritte 1801 bis 1804 dargestellt.
In Schritt 1801 wird geprüft, ob der Zeitgeberspeicher TAC
Null ist oder nicht. Wenn der Zeitgeberspeicher TAC nicht
Null ist, bedeutet dies, daß das Programm zur Aktualisie
rung des Lern-Wertes nach der Erfassung einer Beschleuni
gung ausgeführt wird. In diesem Fall wird in Schritt 1802
zum integrierten Wert der geschätzten Ansaugluftströmung,
der bis zum vorhergehenden Probennahmenzeitpunkt bestimmt
worden ist, der geschätzte Ansaugluftströmungswert addiert,
der beim augenblicklichen Probennahmenzeitpunkt bestimmt
wird, um hierdurch den integrierten Wert der Ansaugluft
strömung zu aktualisieren, woraufhin das Programm beendet
wird. Wenn sich in Schritt 1801 ergibt, daß der Inhalt des
Zeitgeberspeichers TAC Null ist, wird in Schritt 1803 ge
prüft, ob der Inhalt des Zeitgeberspeichers TDEC Null ist
oder nicht. Wenn der Inhalt des Zeitgeberspeichers TDEC
nicht Null ist, bedeutet dies, daß das Programm zur Aktua
lisierung des Lern-Wertes nach Erfassung einer Verlangsa
mung ausgeführt wird. Dementsprechend wird der integrierte
Wert IQ′aD in Schritt 1803 aktualisiert und das Programm
wird dann beendet. In dem Fall, daß die Inhalte der beiden
Zeitgeberspeicher TAC und TDEC Null sind, wird das Programm
ohne Ausführung einer Integration beendet.
Wie aus obiger Beschreibung ersichtlich ist, umfaßt die er
findungsgemäße Lehre, daß eine Differenz zwischen dem Ist
wert des Luft/Kraftstoffverhältnisses und dem Referenzwert
innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer folgend auf die Er
fassung des Übergangszustandes (Beschleunigung oder Ver
langsamung) bestimmt wird, wobei der Lern-Übergangskorrek
turkoeffizient auf der Basis der obigen Differenz aktuali
siert wird. Erfindungsgemäß wird die Differenz zwischen der
geschätzten Kraftstoffzufuhr, die arithmetisch bestimmt
wird, und der tatsächlichen Kraftstoffzufuhr korrigiert,
wodurch eine Änderung im Luft/Kraftstoffverhältnis bei Auf
treten eines Übergangs unterdrückt werden kann. Auf diese
Weise wird eine verbesserte Steuerbarkeit des Luft/Kraft
stoffverhältnisses selbst in der Übergangsphase sicherge
stellt und es werden im Auspuffgas enthaltene schädliche
Bestandteile signifikant herabgesetzt.
Claims (4)
1. Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine,
bei dem die angesaugte Luftmenge (Qa) und das Volumen des eingespritzten Kraftstoffs ermittelt wird,
bei dem periodisch Kraftstoff eingespritzt wird und hierzu die Kraftstoffeinspritzdauer bestimmt wird als Produkt aus einer Kraftstoffeinspritzgrunddauer und einem Koeffizienten, der gebildet wird aus einem fest vorgegebe nen Summanden und Summanden, die beschleunigungs- bzw. verlangsamungsabhängig sind,
bei dem hierzu der Beginn der Beschleunigungs- bzw. der Verlangsamungsphase ermittelt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
ab Beginn der Beschleunigungsphase während einer ersten vorgebbaren Zeit (TAC) mittels sofortiger Ein spritzimpulse zusätzlich Kraftstoff eingespritzt wird,
die Dauer (TAD) der sofortigen Einspritzimpulse ab hängig ist von einem ersten Korrekturkoeffizienten (Mnm) und
zur Bestimmung des ersten Korrekturkoeffizienten (Mnm) ab Beginn der Beschleunigungsphase während der ersten vorgebbaren Zeit (TAC) über das Volumen der Ansaugluft und über das Volumen des eingespritzten Kraftstoffs integriert wird und die jeweiligen Integrationswerte miteinander verglichen werden.
bei dem die angesaugte Luftmenge (Qa) und das Volumen des eingespritzten Kraftstoffs ermittelt wird,
bei dem periodisch Kraftstoff eingespritzt wird und hierzu die Kraftstoffeinspritzdauer bestimmt wird als Produkt aus einer Kraftstoffeinspritzgrunddauer und einem Koeffizienten, der gebildet wird aus einem fest vorgegebe nen Summanden und Summanden, die beschleunigungs- bzw. verlangsamungsabhängig sind,
bei dem hierzu der Beginn der Beschleunigungs- bzw. der Verlangsamungsphase ermittelt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
ab Beginn der Beschleunigungsphase während einer ersten vorgebbaren Zeit (TAC) mittels sofortiger Ein spritzimpulse zusätzlich Kraftstoff eingespritzt wird,
die Dauer (TAD) der sofortigen Einspritzimpulse ab hängig ist von einem ersten Korrekturkoeffizienten (Mnm) und
zur Bestimmung des ersten Korrekturkoeffizienten (Mnm) ab Beginn der Beschleunigungsphase während der ersten vorgebbaren Zeit (TAC) über das Volumen der Ansaugluft und über das Volumen des eingespritzten Kraftstoffs integriert wird und die jeweiligen Integrationswerte miteinander verglichen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der verlangsamungsabhängige Summand (KD) des Koeffi
zienten der Kraftstoffeinspritzgrunddauer (Tp) in Abhängig
keit von einem zweiten Korrekturkoeffizienten (Lnm) be
stimmt wird und zur Bestimmung des zweiten Korrektur
koeffizienten (Lnm) ab dem Beginn der Verlangsamungsphase
während einer zweiten vorgebbaren Zeit (TDEC) über das
Volumen der Ansaugluft und über das Volumen des einge
spritzten Kraftstoffes integriert wird und die jeweiligen
Integrationswerte miteinander verglichen werden.
3. Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
nach dem Verfahren nach Anspruch 1, die umfaßt
einen Luftströmungssensor (7), um die angesaugte Luftmenge zu bestimmen,
eine Einspritzvorrichtung (6) zum Einspritzen von Kraftstoff,
eine Vorrichtung zum Erfassen des Beginns einer Be schleunigungs- bzw. Verlangsamungsphase,
eine Rechnervorrichtung zur Berechnung der Öffnungs dauer des Kraftstoffeinspritzventils,
gekennzeichnet durch
eine Integratorvorrichtung zur Integration der ange saugten Luft und des eingespritzten Kraftstoffs,
eine Vergleichereinrichtung, die zur Bestimmung von Korrekturkoeffizienten das Volumen der angesaugten Luft und das Volumen des eingespritzten Kraftstoffs miteinander vergleicht, und
eine Korrekturvorrichtung für die Korrektur des Koeffi zienten (1 + Ka - KD + KFUL) der Kraftstoffeinspritz grunddauer (Tp) bzw. für die Bestimmung der Dauer (TAD) der sofortigen Einspritzimpulse in der Beschleunigungsphase in Abhängigkeit von einem ersten Korrekturkoeffizienten (Mnm).
einen Luftströmungssensor (7), um die angesaugte Luftmenge zu bestimmen,
eine Einspritzvorrichtung (6) zum Einspritzen von Kraftstoff,
eine Vorrichtung zum Erfassen des Beginns einer Be schleunigungs- bzw. Verlangsamungsphase,
eine Rechnervorrichtung zur Berechnung der Öffnungs dauer des Kraftstoffeinspritzventils,
gekennzeichnet durch
eine Integratorvorrichtung zur Integration der ange saugten Luft und des eingespritzten Kraftstoffs,
eine Vergleichereinrichtung, die zur Bestimmung von Korrekturkoeffizienten das Volumen der angesaugten Luft und das Volumen des eingespritzten Kraftstoffs miteinander vergleicht, und
eine Korrekturvorrichtung für die Korrektur des Koeffi zienten (1 + Ka - KD + KFUL) der Kraftstoffeinspritz grunddauer (Tp) bzw. für die Bestimmung der Dauer (TAD) der sofortigen Einspritzimpulse in der Beschleunigungsphase in Abhängigkeit von einem ersten Korrekturkoeffizienten (Mnm).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
eine Korrekturvorrichtung für die Korrektur des Koeffi
zienten der Kraftstoffeinspritzgrunddauer (Tp) in der
Verlangsamungsphase in Abhängigkeit von einem zweiten
Korrekturkoeffizienten (Lnm).
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