DE3822583C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln der den einzelnen Zylindern einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeuges, insbesondere eines Dieselmotors, zugeführten Kraftstoffmenge, mit einem Basisregler, dem Signale von Gebern und Sensoren zur Erfassung von Betriebsgrößen der Maschine und/oder des Fahrzeuges, wie z. B. der Drehzahl, der Gaspedalstellung, der Motortemperatur etc. zugeführt sind und dessen Ausgangssignal zum Antrieb eines elektromechanischen Stellgliedes für die zugeführte Kraftstoffmenge herangezogen ist, mit einem Drehzahlrechner, dem Signale eines Drehzahlsensors zugeführt sind und der zur Berechnung einer zylinderspezifischen Drehzahl jedes Zylinders sowie mit zur Ermittlung einer mittleren Motordrehzahl eingerichtet ist, mit einer Vergleichereinheit zum Vergleich der zylinderspezifischen Drehzahlen mit der mittleren Drehzahl zur Ausgabe positiver oder negativer zylinderspezifischer Änderungswerte für die Kraftstoffmenge in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis, mit einem Korrekturwertspeicher mit einer Zylinderzahl entsprechenden Zahl von Zylinderspeichern für zylinderspezifische Korrekturwerte für die Kraftstoffmenge, welchen, synchronisiert von einer Synchronisiereinheit, die Änderungswerte zur Änderung der Korrekturwerte zuführbar sind, mit einer dem Korrekturwertspeicher nachgeschalteten, von der Synchronisiereinheit synchronisierten Zylinderauswahleinheit für die Ausgabe der Korrekturwerte, sowie mit einem Summierer, dem das Ausgangssignal des Basisreglers sowie das Aus­ gangssignal der Zylinderauswahleinheit zugeführt sind und dessen Ausgangssignal zur Einstellung der Kraftstoffmenge dient.

Bei Mehrzylinderdieselmotoren kommt es auf Grund von Fertigungstoleranzen und unterschiedlicher Abnützung zu einer unterschiedlichen Leistungsabgabe der einzelnen Zylinder, auch dann, wenn das Mengenstellglied, i. a. die Regelstange der Einspritzpumpe, unverändert bleibt. Sinngemäß gleiches gilt für Ottomotoren. Eine solche Streuung in der Leistung der einzelnen Zylinder bewirkt nicht nur eine Laufunruhe und hierdurch eine stärkere Belastung der Lager etc., sondern erhöht auch die Menge schädlicher Abgaskomponenten bzw. erschwert die Einstellung vorgegebener Maximalwerte der­ artiger Komponenten. Man versucht daher durch individuelle Korrektur der den einzelnen Zylindern zugeführten Kraft­ stoffmenge die genannten Unregelmäßigkeiten auszugleichen, wobei als Ausgangsgröße meist die periodischen Drehzahl­ schwankungen herangezogen werden, die einen Rückschluß auf zu große oder zu geringe Leistungsabgabe einzelner Zylinder ermöglichen.

Eine Einrichtung der eingangs genannten Art ist aus der Ver­ öffentlichung "The Nippondenso Electronic Control System for the Diesel Engine", F. Murayama und Y. Tanaka, im SAE- Paper 8 80 489 zum International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, 29. Feb. - 4. März 1988, bekannt geworden. Hierbei wird für jeden Zylinder die Abweichung zwischen Maximal- und Minimaldrehzahl ermittelt und der arithmetische Mittelwert dieser Abweichungen berechnet. Sodann werden die Abweichungen je mit diesem Mittelwert verglichen. Ist die zylinderspezifische Abweichung kleiner als der Mittelwert, wird ein zylinderspezifischer Korrekturwert erhöht, ist die Abweichung größer als der Mittelwert, so wird dieser Korrek­ turwert erniedrigt und entspricht die Abweichung dem Mittel­ wert, bleibt der Korrekturwert unverändert. Diese im Leer­ laufbetrieb ermittelten Korrekturwerte werden während des Betriebes zu dem von dem Basisregler ermittelten Wert für die Verstellung des Einspritzmengenstellgliedes addiert, um eine Kompensation von zylinderspezifischen Abweichungen der Verbrennung zu erreichen, wobei aber offensichtlich in er­ ster Linie ein ruhiger Leerlauf des Motors angestrebt wird.

Ähnliche Einrichtungen zur Einzelzylinderregelung eines Die­ selmotors im Leerlauf sind in den DE-OS 36 09 245 und 36 44 629 beschrieben, wobei als Bezugswert für die Drehzahl­ abweichung immer die Drehzahl des vorhergehenden Zylinders herangezogen wird. Da Instabilitäten der Einzelzylinder­ regelung sehr leicht auftreten können, wird diese Rege­ lung oberhalb der Leerlaufdrehzahl oder bei Änderungen der Fahrpedalstellung etc. sofort abgeschaltet und die Regelung erfolgt über den Basisregler in herkömmlicher Weise.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen stabilen Betrieb der zu­ sätzlichen Einzelzylinderregelung zu erreichen, so daß auch bei Lastwechselvorgänge und insbesondere ein Beschleunigen der Motordrehzahl bei Niedertreten des Fahrpedals eine Einzelzylinderregelung möglich ist. Auch soll die Einzelzylinderregelung nicht lediglich bei Leerlaufdrehzahl, sondern über einen möglichst großen Drehzahlbereich durchführbar sein.

Diese Aufgabe läßt sich mit einer Einrichtung der eingangs ge­ nannten Art erreichen, bei welcher erfindungsgemäß ein Driftkompensator vorgesehen ist, dessen in ihrer Zahl der Zylinderanzahl z entsprechenden Eingängen die in den Zylinderspeichern des Korrekturwertspeichers abgelegten zylinderspezifischen Korrekturwerte zugeführt sind und der zur Bildung eines Mittelwertes der Korrekturwerte eingerichtet ist und der Subtrahierglieder aufweist, deren Ausgänge jedem Eingang des Korrekturspeichers vorgeschaltet sind und deren Eingänge je einerseits jeder in der Vergleichereinheit ermittelte zugeordnete zylinderspezifische Änderungswert und andererseits ein Mittelwert der Korrekturwerte zugeführt ist.

Der erfindungsgemäß aufgebaute Driftkompensator verhindert ein "Davonlaufen" der Korrekturwerte. Während z. B. längerer Beschleunigungsphasen liegt der Mittelwert der Drehzahl na­ turgemäß unter den zylinderspezifischen Drehzahlwerten und die Einzelzylinderregelung würde in diesem Fall bei allen Zylindern eine unerwünschte Korrektur zu geringeren Kraft­ stoffmengen hin versuchen. Die Regelung würde instabil wer­ den, zumindest aber wären rasch alle Einzelspeicher an einem Begrenzungswert angelangt, der ein weiteres Regeln erschwert. Dieser unerwünschte Effekt kann durch die Erfindung wirksam bekämpft werden.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung samt ihren weiteren Vorteilen ist im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung veranschaulicht sind. In dieser zeigt

Fig. 1 an Hand eines möglichen Blockschaltbildes die erfindungsge­ mäße Einrichtung, angewandt auf einen 6-Zylinder Dieselmotor,

Fig. 2 ein ähnliches Blockschaltbild, jedoch mehr ins Detail gehend und

Fig. 3a, b ein mögliches Flußdiagramm zur Einzel­ zylinderregelung in einer Einrichtung nach der Erfindung.

In Fig. 1 ist schematisch ein 6-Zylinder Dieselmotor 1 mit einer Einspritzpumpe 2 bekannter Bauart dargestellt, deren Regelstange mittels eines elektromechanischen Antriebes 3 verstellbar ist. Beispielsweise in Nähe des Schwungrades 4 des Motors 1 ist ein Drehzahlsensor 5 vorgesehen, der an dem Schwungrad 4 eingesetzte, hier nicht gezeigte Stifte abta­ stet und dem entsprechend während der Motordrehung Impulse liefert, die bestimmten Winkelstellungen des Schwungrades 4 entsprechen. Derartige Drehzahlsensoren sind bekannt und beispielsweise in der DE-A-31 22 533 (Fig. 3 und dazugehöri­ ge Beschreibung) geoffenbart. Es können aus Sicherheitsgrün­ den auch zwei Drehzahlsensoren verwendet werden, wobei als ein Drehzahlsensor die Lichtmaschine des Fahrzeuges herange­ zogen ist, wie in der DE-A 35 01 435 der Anmelderin beschrieben. Es sind noch weitere Sensoren 6 vorgesehen, die Signale mit Informationen über diverse Betriebszustände des Motors 1 bzw. des Fahrzeuges liefern, z. B. Temperatur- und Drucksensoren. Auch ist zumindest ein Nadelhubsensor 6′ vor­ gesehen, der eine Information über die Lage der Ventilnadel eines Einspritzventils liefert, wie z. B. in der DE-A-37 26 712 der Anmelderin beschrieben. Im allgemeinen werden entsprechend der Zylinderanzahl, z. B. sechs derartige Nadelhubsensoren verwendet.

Für die Regelung bzw. Steuerung des Motors 1 wird in bekannter Weise ein elektronischer Regler, hier Basisregler 7 genannt, herangezogen. Ein solcher Regler enthält Recheneinheiten, die aus zugeführten Betriebsgrößensignalen ein Ausgangssignal RW errechnen, welches über den elektromechanischen Antrieb 3 den augenblicklichen Regelstangenweg und damit die Kraftstoffmenge bestimmt.

Dem Basisregler 7 sind somit die Betriebsgrößensignale der Sensoren 6, 6′ zugeführt und zumindest ein Ausgangssignal ei­ nes Drehzahlrechners 8, der eine mittlere Drehzahl bzw. ein entsprechendes Signal ermittelt. Die Berechnung von Dreh­ zahlsignalen bzw. mittleren Drehzahlen ist gleichfalls be­ kannt, wobei auf die DE-Anmeldung 38 08 819 der Anmelderin und die dort zitierte Literatur verwiesen wird. Der Dreh­ zahlrechner 8 ist im allgemeinen Teil des Basisreglers 7 und nur hier, der Übersichtlichkeit halber, von diesem getrennt dargestellt. Schließlich ist dem Basisregler noch das Aus­ gangssignal eines Fahrpedalstellungsgebers 9 zugeführt.

Ein Basisregler 7, wie hier verwendet, weist i. a. eine PID- Regelcharakteristik auf, wie dies z. B. aus der DE-A-27 35 596 hervorgeht. Er bildet, vom Prinzip her, über den Regelstangen­ antrieb 3, den Motor 1 und den Drehzahlsensor 5 eine ge­ schlossene Regelschleife, wobei die Ist-Größe die mittlere Drehzahl ist und die Sollgröße im Basisregler 7 in Abhängig­ keit der zugeführten Betriebsgrößensignale, von welchen selbstverständlich das die Fahrpedalstellung anzeigende ein wesentliches Signal ist, errechnet wird.

Zusätzlich zu der Regelung durch den Basisregler erfolgt eine Einzelzylinderregelung, die im folgenden näher erläutert wird. Einer Vergleichereinheit 10 wird das mittlere Drehzahlsignal sowie ein gleichfalls in dem Drehzahlrechner 8 ermitteltes, zy­ linderspezifisches Drehzahlsignal n _i zugeführt. Dieses Signal n _i wird durch Messung der Zeitdauer T _i über die Verbrennungs­ hübe der einzelnen Zylinder ermittelt, und zwar durch Zeitzäh­ lung in einem Zeitzähler 11 und Kehrwertbildung in einem Kehr­ wertbildner 12. Der Zeitzähler 11, der Kehrwertbildner 12 und ein Mittelwertbildner 13 sind hier als Blöcke des Drehzahl­ rechners 8 dargestellt (Fig. 2). Die Zeitzählung erfolgt dabei zwischen Impulsen des Drehzahlsensors 5, die Stiften an dem Schwungrad 4 und aufeinanderfolgenden oberen Totpunkten der Zylinder (in der zeitlichen Reihenfolge des Zündens) entsprechen. Die Impulse müssen nicht genau dem oberen Tot­ punkt entsprechen, sie können jeder auch einen kleinen Dreh­ winkel vor oder nach dem oberen Totpunkt erzeugt werden, soll­ ten jedoch im wesentlichen in Nähe des oberen Totpunktes auf­ treten, da man in diesem Fall die zuverlässigste Information über die Drehzahlschwankungen erhält.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, enthält die Vergleichereinheit 10 bei diesem Ausführungsbeispiel ein Subtrahierglied 14 dem das mittlere bzw. das zylinderspezifische Drehzahlsignal bzw. n _i zugeführt sind, sowie einen dem Subtrahierglied nachge­ schalteter Signumgenerator 15, der einen Änderungswert +1 ausgibt, falls n _i < , und einen Änderungswert -1, falls n _i < . Sofern die zylinderspezifische Drehzahl n _i nicht oder nicht wesentlich von der mittleren Drehzahl ab­ weicht, wird kein Änderungswert ausgegeben. Die Vergleicher­ einheit 10 kann aber ganz allgemein einen Änderungswert Δ Q _i ausgeben, dessen Größe auch von dem Maß der Abweichung zwi­ schen n _i und abhängen kann, wie in Fig. 1 am Ausgang der Vergleichereinheit 10 mit Δ Q _i angegeben.

Die Änderungswerte Δ Q _i bilden den Ausgangspunkt für die Einzelzylinderregelung, denn diesen Änderungswerten entspre­ chend sollen die jeweiligen Zylinder mehr oder weniger Kraftstoff erhalten, damit eine Laufunruhe ausgeglichen wird. Die Änderungswerte Δ Q _i werden über einen gesteuerten Schalter 16 einer Speicheransteuereinheit 17 und von dieser einem Korrekturwertspeicher 18 mit z, hier z = 6, Zylinder­ speichern 18-i, zugeführt (Fig. 2).

Für die erforderliche Synchronisierung ist eine Synchronisier­ einheit 19 vorgesehen, der einerseits das Signal des Dreh­ zahlsensors 5 und andererseits das Signal zumindest eines Na­ delhubsensors 6′ zugeführt sind, so daß eine absolute, d. h. zy­ linderbezogene Synchronisierung möglich ist. Anstelle des Si­ gnals eines Nadelhubsensors kann ebensogut ein anderes Signal verwendet werden, das z. B. von sich bewegenden Motorwellen ab­ geleitet ist und die Absolutsynchronisierung ermöglicht. Im Falle der Anwendung der Erfindung auf einen Ottomotor könnte es sich z. B. um von der elektrischen Zündung abgeleitete Si­ gnale handeln.

Die Synchronisiereinheit 19 steuert somit über einen Eingang 20 die Speicheransteuereinheit mittels eines Synchronisier­ signals s so, daß die Singnale Δ Q _i immer in den zugeordneten Speicher 18-i gelangen. In Fig. 2 ist dies durch einen ge­ steuerten Schalter 21 veranschaulicht.

Der oben erwähnte Schalter 16 wird von einem Komparator 22 ge­ steuert, der die Zuführung der Änderungswerte Δ Q _i an den Kor­ rekturwertspeicher 18 unterbindet, falls die mittlere Drehzahl oberhalb eines vorgegebenen Wertes n _KB liegt, da bei zu ho­ hen Drehzahlen eine Verwertung der Änderungswerte Δ Q _i nicht sinnvoll ist. Wie in Fig. 2 symbolisch dargestellt, kann der Komparator 22 auch hysteresebehaftet sein, d. h. - was sich als zweckmäßig erwiesen hat -, die Ausschaltwelle n _KB -Aus liegt bei höheren Drehzahlen als die Einschaltwelle n _KB -Ein.

In Fig. 2 ist weiter eine Entscheidungseinheit 23, darge­ stellt als Multiplikator, ersichtlich, die der Speicheransteu­ ereinheit 17 vorgeschaltet ist, und der das Ausgangssignal Δ Q _i der Vergleichereinheit 10, das Ausgangssignal ("0") oder ("1") des Komparators 22 sowie ein Statussignal st der Synchro­ nisiereinheit 19 zugeführt sind. Dieses Statussignal weist den Wert "0" auf, solange keine Synchronisation erfolgt ist, was z. b. bei Starten des Motors möglich ist, und den Wert "1", wenn Synchronisation vorliegt. Somit erfolgt eine Weitergabe der Änderungswerte Δ Q _i nur bei bestehender Synchronisation und unterhalb einer bestimmten Drehzahlgrenze. Die Entscheidungs­ einheit 23 entspricht dem gesteuerten Schalter 16 der Fig. 1, weist jedoch eine erweiterte Funktion auf.

Die Zylinderspeicher 18-1 bis 18-6 sind je als summierende oder integrierende Speicher ausgebildet, so daß sich der je abgespeicherte Korrekturwert Δ RW _i je nach Vorzeichen (und Größe) des entsprechenden, zugeführten Änderungswertes Δ Q _i erhöht oder erniedrigt. Für die Ausgabe der Korrekturwerte ist eine gleichfalls von der Synchronisiereinheit 19 über ein Synchronisiersignal s′ synchronisierte Zylinderauswahl­ einheit 24 vorgesehen, die in Fig. 2 wieder als gesteuerter Schalter 25 dargestellt ist und die zur korrekt zugeordneten Ausgabe der Korrekturwerte an die entsprechenden Zylinder dient. Gewünschtenfalls können die Korrekturwerte Δ RW _i vor ihrer Zuführung an einen Summierer 26, in dem sie zu dem je­ weiligen Ausgangssignal RW des Basisreglers 7 addiert wer­ den, in einem Multiplikator 27 mit einem Dynamikanpassungs­ faktor K _EZR multipliziert werden. Dies ist unter Umständen wegen der digitalen Erarbeitung der Korrekturwerte aus nume­ rischen Gründen zweckmäßig.

Gemäß Fig. 1 ist der Zylinderauswahleinheit 24 (oder dem Mul­ tiplikator 27) noch ein von einem Komparator 28 gesteuerter Schalter 29 nachgeordnet. Dem Komparator 28 und dem Schalter 29 kommt im wesentlichen die gleiche Funktion wie dem Kompara­ tor 22 und dem Schalter 16 zu; es wird die Ausgabe der Korrek­ turwerte Δ RW _i unterbunden, falls die mittlere Drehzahl oberhalb eines vorgegebenen Wertes n _KA liegt. Wie in Fig. 2 wiederum symbolisch gezeigt, kann auch der Komparator 28 hy­ steresebehaftet sein, d. h. die Ausschaltwelle n _KA -Aus bei höheren Drehzahlen liegen, als die Einschaltwelle n _KA-Ein.

In Fig. 2 ist eine Entscheidungseinheit 30, dargestellt als Multiplikator, ersichtlich, die der Zylinderauswahleinheit 24 (oder dem Multiplikator 27) nachgeschaltet ist, und der somit die Korrekturwerte Δ RW _i zugeführt sind. Weiter sind ihr das Ausgangssignal ("0" oder "1") des Komparators 28 und das Sta­ tussignal st der Synchronisiereinheit 19 zugeführt, so daß eine Ausgabe der Korrekturwerte nur erfolgen kann, wenn Synchroni­ sation vorliegt und die mittlere Drehzahl unterhalb einer be­ stimmten Grenze liegt. Die Entscheidungseinheit 30 entspricht dem gesteuerten Schalter 29 der Fig. 1, weist demgegenüber je­ doch eine erweiterte Funktion auf.

Aus den eingangs erwähnten Gründen ist ein Driftkompensator 31 vorgesehen, der z Eingänge (hier z = 6) aufweist, welchen die z Korrekturwerte der Zylinderspeicher 18-i zugeführt sind. In dem Driftkompensator 31 wird durch Summieren in einem Summie­ rer 32 (Fig. 2) und darauffolgende Division durch k (hier k = 6) in einem Dividierer 33 der arithmetische Mittelwert Σ Δ RW _i /z gebildet. Jedem Zylinderspeicher 18-i bzw. jedem Eingang des Korrekturwertspeichers 18 ist ein Subtrahierglied 34-i vorge­ schaltet, dem einerseits der von der Vergleichereinheit 10 er­ mittelte Änderungswert Δ Q _i und andererseits der Mittelwert der Korrekturwerte zugeführt ist. Dem Driftkompensator 31 ist noch ein Aktivierungssignal aus der Synchronisiereinheit 19 zuge­ führt, das umdrehungssynchron auftritt, beispielsweise alle 10 oder 20 Umdrehungen, und die tatsächliche Berechnung bzw. Ausgabe des arithmetischen Mittelwertes an die Subtrahier­ glieder 34-i bewirkt, wozu gesteuerte Schalter (nicht ge­ zeigt) od. dgl. vorgesehen sein können. Alternativ kann das Aktivierungssignals auch in festen Zeitabständen, z. B. je­ de Sekunde auftreten, wobei es in diesem Fall in einer Uhr erzeugt wird. Es ist nämlich keineswegs erforderlich, die Driftkompensation bei jedem Verbrennungshub vorzunehmen, so daß man Rechenzeit für andere Berechnungen einsparen kann, wenn die Driftkompensation bloß in Zeitabständen vorgenommen wird, zu welchen sie wahrscheinlich erforderlich ist.

Die Synchronisierung der Speicheransteuereinheit 17 und der Zylinderauswahleinheit 24 mittels der Signale s und s′ be­ wirkt, daß der richtige Speicherwert auch zur richtigen Zeit ausgegeben wird. Wurde die zylinderspezifische Drehzahl für den i-ten Zylinder gemessen, so beginnt nahezu gleichzeitig mit dem Abschluß dieser Messung die Einspritzung in den (i + 1)-ten Zylinder, so daß nicht nur die Einspritzung in den i-ten sondern auch in den (i + 1)-ten Zylinder "versäumt" wird. Es ist demnach sinnvoll, die Regelstange in eine Posi­ tion zu bringen, die für den (i + 2)-ten Zylinder errechnet wurde. Mit anderen Worten sorgt man für eine Phasenverschie­ bung der Synchronisierung zwischen Speicheransteuereinheit 17 und Zylinderauswahleinheit 24 um mindestens einen, vor­ zugsweise um zwei Zylinder. Dies ist in Fig. 2 durch ent­ sprechende Stellungen der Schalter 21 und 25 symbolisch dar­ gestellt.

Eine mögliche Ausführung der Zylinderspeicher 18-i ist in Fig. 2 dargestellt. Jeder der Speicher 18-i wirkt als digi­ taler Integrator bzw. Summierer mit Begrenzung. Am Eingang einer Begrenzungseinheit 35-i liegt ein Summierglied 36-i, dem einerseits das Ausgangssignal des entsprechenden Subtra­ hiergliedes 34-i des Driftkompensators 31 und andererseits das Ausgangssignal eines im Rückkopplungszweig des Integra­ tors liegenden Rückversetzelementes 37-i (Symbol z ^-1: vgl. Isermann, "Digitale Regelsysteme", Springerverlag, Berlin/Heidelberg 1977) zugeführt ist. Solche Anordnungen gehören dem Stand der Technik an.

Jeder Zylinderspeicher 18-i mit Begrenzungseinheit 35-i kann zur Abgabe eines Indikatorsignales si eingerichtet sein, das auftritt, falls der abgespeicherte Korrekturwert Δ RW _i eine obere oder untere Begrenzung erreicht. Dies ist in Fig. 2 bei einer Begrenzungseinheit 35-i angedeutet. Die Indikator­ signale si können einer ODER-Verknüpfung zugeführt und zur Auslösung einer Fehleranzeige oder eines Alarmsignales her­ angezogen werden.

In der Zeichnung sind Blockschaltbilder mit einzelnen Funk­ tionsblöcken dargestellt, doch sind in der praktischen Aus­ führung alle oder die meisten der Funktionsblöcke software­ mäßig in einem Mikrorechner oder einem Mikrorechnersystem realisiert. Ein möglicher Programmablauf hierzu ist in Fig. 3 veranschaulicht. In diesem Flußdiagramm, das sonst in Hin­ blick auf die vorgehenden Ausführungen keiner näheren Erläu­ terung bedarf, ist als vorletzter Vorgang der Begriff "Begrenzungen" eingetragen. Hiermit sind vor allem aus Si­ cherheitsgründen und zur Einhaltung vorgeschriebener Abgas­ grenzwerte vorgenommene Begrenzungen des Stellgliedan­ steuersignals RW + Δ RW _i angesprochen. Ein derartiger Begren­ zer ist symbolisch in Fig. 1 dargestellt und mit 38 bezeichnet. Aus Fig. 1 geht weiters noch ein gesteuerter Schalter 39 hervor, der von einem Bereitschaftssignal bs des Basisreglers 7 gesteuert ist. Dieser Schalter 39 wird erst dann geschlossen, wenn am Ausgang des Basisreglers 7 aktuel­ le Werte des Ausgangssignals RW vorliegen, um die Weitergabe der bloßen Korrekturwerte Δ RW _i an den Antrieb 3 der Regler­ stange zu verhindern. Der Antrieb 3 für die Regelstange ist üblicherweise in eine eigene Servoschleife eingebunden, die einen Rückmelder für die Regelstangenlage aufweist, wozu beispielsweise auf die DE-A-37 40 443 der Anmelderin verwie­ sen wird.

Claims (17)

1. Einrichtung zum Regeln der den einzelnen Zylindern einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeuges, insbesondere eines Dieselmotors, zugeführten Kraftstoffmenge, mit einem Basisregler (7), dem Signale von Gebern und Sensoren zur Erfassung von Betriebsgrößen der Maschinen und/oder des Fahrzeuges, wie z. B. der Drehzahl, der Gaspedalstellung, der Motortemperatur etc. zugeführt sind und dessen Ausgangssignal zum Antrieb eines elektromechanischen Stellgliedes für die zugeführte Kraftstoffmenge herangezogen ist, mit einem Drehzahlrechner (8), dem Signale eines Drehzahlsensors (5) zugeführt sind und der zur Berechnung einer zylinderspezifischen Drehzahl (n _i) jedes Zylinders sowie zur Ermittlung einer mittleren Motordrehzahl () eingerichtet ist, mit einer Vergleichereinheit (10) zum Vergleich der zylinderspezifischen Drehzahlen (n _i) mit der mittleren Drehzahl () und zur Ausgabe positiver oder negativer zylinderspezifischer Änderungswerte (Δ Q _i ) für die Kraftstoffmenge in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis, mit einem Korrekturwertspeicher (18) mit einer Zylinderdrehzahl (z) entsprechenden Zahl von Zylinderspeichern (18-i) für zylinderspezifische Korrekturwerte (Δ RW _i) für die Kraftstoffmenge, welchen, synchronisiert von einer Synchronisiereinheit (19), die Änderungswerte (Δ Q _i) zur Änderung der Korrekturwerte (Δ RW _i ) zuführbar sind, mit einer dem Korrekturwertspeicher (18) nachgeschalteten, von der Synchronisiereinheit (19) synchronisierten Zylinderspeicherauswahleinheit (24) für die Ausgabe der Korrekturwerte (Δ RW _i ), sowie mit einem Summierer (26), dem das Ausgangssignal (RW) des Basisreglers (7) sowie das Ausgangssignal (Δ RW _i ) der Zylinderspeicherauswahleinheit (24) zugeführt sind und dessen Ausgangssignal zur Einstellung der Kraftstoffmenge dient, dadurch gekennzeichnet, daß ein Driftkompensator (31) vorgesehen ist, dessen in ihrer Zahl der Zylinderanzahl (z) entsprechenden Eingängen die in den Zylinderspeichern (18-i) des Korrekturwertspeichers (18) abgelegten zylinderspezifischen Korrekturwerte (Δ RW _i) zugeführt sind und der zur Bildung eines Mittelwertes (E Δ RW _i /z) der Korrekturwerte eingerichtet ist und der Subtrahierglieder (34-i) aufweist, deren Ausgänge jedem Eingang des Korrekturspeichers (18) vorgeschaltet sind und deren Eingänge je einerseits jeder in der Vergleichereinheit (10) ermittelte zugeordnete zylinderspezifische Änderungswert (Δ Q _i) und andererseits der Mittelwert (E Δ RW _i /z) der Korrekturwerte zugeführt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelwertbildung im Driftkompensator (31) in aufeinan­ derfolgenden festen Zeitabständen oder drehzahlsynchron erfolgt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Driftkompensator (31) zur Durchführung der Mittelwertbildung Aktivierungssignale (as) der Synchronisiereinheit (19) zugeführt sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß dem Korrekturwertspeicher (18) eine von der Synchronisiereinheit (19) synchronisierte Speicheran­ steuereinheit (17) zur zylinderspezifischen Zuordnung der jeweiligen Änderungswerte (Δ Q _i ) an die Zylinderspeicher (18-i) vorgeschaltet ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Zylinderspeicher (18-i) des Korrektur­ wertspeichers (18) als summierender Speicher ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Zylinderspeicher (18-i) des Korrektur­ wertspeichers (18) einen Begrenzer (35-i) enthält.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Begrenzer (35-i) zur Abgabe eines Indikatorsignales (si) bei Erreichen des festgelegten Grenzwertes eingerichtet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Synchronisiereinheit (19) Ausgangssi­ gnale eines Drehzahlgebers (5) und mindestens eines Nadel­ hubsensors (6′) zugeführt sind.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Synchronisiereinheit (19) zur Abgabe eines Synchronisier-Statussignales (st) eingerichtet ist, das zur Steuerung der Ein- und Ausgabe in bzw. aus dem Kor­ rekturwertspeicher herangezogen ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Komparator (22) zum Vergleich der mittleren Drehzahl () mit einer ersten Drehzahlgrenze (n _KB) vorgesehen ist, dessen eines Ausgangssignal (1), wenn die mittlere Drehzahl () unterhalb der Drehzahlgrenze (n _KB) liegt, die Berechnung der Änderungswerte ( Δ Q _i) ermöglicht.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Komparator (28) zum Vergleich der mittleren Drehzahl () mit einer zweiten Drehzahlgrenze (n _KA) vorgesehen ist, dessen eines Ausgangssignal, wenn die mittlere Drehzahl () unterhalb der Drehzahlgrenze (n _KA) liegt, die Ausgabe der Korrekturwerte ( Δ RW _i) ermöglicht.

12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparator (22, 28) hinsichtlich der Drehzahlgrenze (n _KB, n_KA) hysteresebehaftet ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Synchronisier-Statussignal (st) die Änderung der Korrekturwerte und die Ausgabe der Korrekturwerte ( Δ RW _i) nur ermöglicht, falls der Synchronisationsstatus erreicht ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheransteuereinheit (17) und die Zylinder­ speicherauswahleinheit (24) mittels der Synchronisiereinheit (19) um mindestens einen Zylinder gegeneinander phasenverschoben synchronisiert sind.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderspeicherauswahleinheit (24) ein Multiplikator (27) zur Multiplikation des jeweiligen Korrekturwertes ( Δ RW _i) mit einem Dynamikanpassungsfaktor (K _EZR) nachgeordnet ist.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Driftkompensator (31) zur Bildung des arithmetischen Mittelwertes der Korrekturwerte ( ΔRW_i) eingerichtet ist.

17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlrechner (8) zur Ermittlung der zylinderspezifischen Drehzahl (n _i) durch Messung der Dauer (T _i) des jeweiligen Verbrennungshubes eingerichtet ist, die im Bereich des oberen Totpunktes eines Zylinders beginnt und im Bereich des oberen Totpunktes des nächstzündenden Zylinders endet.