DE3835766A1 - Elektronisches, sich anpassendes steuergeraet fuer einen verbrennungsmotor - Google Patents

Elektronisches, sich anpassendes steuergeraet fuer einen verbrennungsmotor

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein sich anpassendes Steuergerät oder ein Lernsteuergerät für die Rückkopplungssteuerung der Mengen von objektiven Steuerfaktoren, wie beispielsweise dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis eines angesaugten Luft-Kraftstoff-Gemisches, einer Kraftstoffeinspritzmenge, einem Zündzeitpunkt, einer Leerlaufdrehzahl, einer Menge der angesaugten Hilfsluft, einem Ladedruck der zu einem Motor von einem Turbolader oder sonstigen Lader zugeführten Luft, einem Selbstdiagnosefaktor und einem Erwartungsfaktor bei einem Verbrennungsmotor.
Zum Stand der Technik bezüglich sich anpassender Steuergeräte für Verbrennungsmotoren wird hingewiesen auf die US-Patente 46 15 619, 46 55 188, 47 29 359 und 47 15 344 sowie auf gegebenenfalls schon erteilte und damit dem Stand der Technik zugänglich bekannte Patente aufgrund der US-Patentanmeldung Nr. 9 79 683 (1987) und 98 038 (1987).
Bei diesen bekannten Steuergeräten wird eine grundlegende Steuermenge, die basierend auf einem Sollwert eines Hilfsregelfaktors, wie beispielsweise dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, gemäß dem Betriebszustand eines Motores eingestellt ist, korrigiert und wird durch einen Rückkopplungskorrekturwert berechnet, der durch eine Proportionalsteuerung oder Integralsteuerung eingestellt wird, während der tatsächliche Wert mit dem Sollwert verglichen wird. Der Hilfsregelfaktor, wie beispielsweise das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, wird mit einer Rückkopplungssteuerung auf den Sollwert auf der Grundlage dieser Steuermenge geregelt. Die Abweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von dem Bezugswert während der Rückkopplungssteuerung wird für jeden Bereich des Motorbetriebszustandes gelernt oder angepaßt, um einen Lernwert für jeden Bereich zu ermitteln. Beim Berechnen der Steuermenge wird die grundlegende Steuermenge durch den Lernwert für jeden Bereich korrigiert und ohne Korrektur durch den Rückkopplungskorrekturwert berechnet. Kurz gesagt wird die Steuermenge berechnet, ohne daß der Rückkopplungssteuerwert an den Sollwert angeglichen ist. Während der Rückkopplungssteuerung wird die Steuermenge durch weiteres Korrigieren des auf diese Weise erhaltenen Wertes mittels des Rückkopplungskorrekturwertes berechnet.
Bei diesem Steuersystem kann während der Rückkopplungssteuerung die Folgeverzögerung der Rückkopplungssteuerung bei dem Übergangsbetriebszustand vermindert werden, wobei bei einem Anhalten der Rückkopplungssteuerung oder Rückkopplungsregelung ein gewünschter Steuerausgangswert auf genaue Weise erhalten werden kann.
Demgemäß werden Abweichungen der Bestandteile, wie beispielsweise des elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzgerätes, kompensiert. Der Wechsel des Füllungsgrades des Motors im Laufe der Zeit sowie Änderungen der Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise des atmosphärischen Druckes, der Temperatur und der Feuchtigkeiten, können korrigiert werden. Auf diese Weise kann das optimale Motorleistungsverhalten über eine lange Zeitdauer aufrechterhalten werden.
Jedoch wird bei diesen bekannten Steuergeräten ein sogenanntes sich wiederholendes Lernsystem oder Anpassungssystem unter Verwenden einer Datentabelle angewendet, d. h. es findet ein System Verwendung, bei dem Datentabellenabschnitte entsprechend den Betriebszuständen des Motors eingestellt werden, wobei die Regelabweichung auf der Grundlage der Lernerfahrung für jeden Lernbereich in sich wiederholender Weise erneuert wird. Um die Genauigkeit der Lernkorrektur oder sich anpassender Korrektur zu verbessern, sollten sehr kleine Anpassungsbereichsabschnitte vorgesehen werden, wodurch notwendigerweise die Erneuerungsfrequenz vermindert wird. Kurz gesagt sind die Präzision der Anpassungskorrektur und die Anpassungsgeschwindigkeit zueinander konträre Voraussetzungen.
Im Hinblick auf den obengenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor so weiterzubilden, daß die Anpassungsgeschwindigkeit erheblich erhöht wird, während gleichzeitig der Anpassungswirkungsgrad erhöht wird.
Bei dem erfindungsgemäßen elektronischen, sich anpassenden Steuergerät wird die Gesamtabweichung (Fehlergröße) des Rückkopplungskorrekturwertes von einem vorgegebenen Bezugswert erfaßt, wobei eine Mehrzahl von Fehlern, die die Gesamtabweichung verursachen, gemäß Analyseregeln für die jeweiligen Fehlerursachen analysiert werden, um die Abweichungen für die jeweiligen Fehler zu erfassen oder zu lernen, wobei die Anpassungswerte gespeichert werden und die Steuergröße auf der Grundlage der grundlegenden Steuergröße, des Rückkopplungskorrekturwertes und des Lernwertes für jede Fehlerursache berechnet wird, wobei die Steuereinrichtung auf der Grundlage dieser Steuergröße angesteuert wird.
In diesem Fall kann eine Mehrzahl von Lernkorrekturwerten oder Anpassungskorrekturwerten für die jeweiligen Fehlerursachen in Additionsterme und Multiplikationsterme unterteilt werden und für die Berechnung der Steuergröße verwendet werden.
Um die Abweichung für jede Fehlerursache zu erlernen, kann der Grad bestimmt werden, mit dem die Fehlerursache die vorbestimmte Fehlerursache in der Analyseregel für jede Fehlerursache erfüllt. Die jeweilige Fehlerursache kann auf der Grundlage des berechneten Erfüllungsgrades gewichtet werden, und die Gesamtabweichung kann in Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen unterteilt werden.
Die Analyseregel kann eine Regel zum Abschätzen des Erfüllungsgrades der Fehlerursache entsprechend wenigstens eines Motorbetriebszustandes sein, wie beispielsweise die Gesamtabweichung, die Änderungsgeschwindigkeit der Gesamtabweichung, die Änderungsrichtung der Gesamtabweichung, der Wert entsprechend der pro Motorumdrehung angesaugten Luft, die Frequenz des Auftretens gleicher Werte dieser Faktoren während einer vorbestimmten Zeitdauer und die Motordrehzahl.
Darüber hinaus können Anpassungskorrekturwerte für die jeweiligen Fehlerursachen berechnet werden, indem gewichtete Mittelwerte der Lernkorrekturwerte für die jeweiligen, in der Vergangenheit abgespeicherten Fehlerursachen und die Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen ermittelt werden.
Erfindungsgemäß ist ein elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, das ferner dadurch gekennzeichnet ist, daß die grundlegende Kraftstoffmenge korrigiert wird und ohne Durchführen der Rückkopplungskorrektur auf der Grundlage von neuen Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen berechnet wird und durch die Fehlerursachenanalysevorrichtung analysiert wird, wobei die ermittelte Vergleichssteuergröße mit der vorhergehenden Steuergröße, die mittels Berechnung durch die Steuergrößenberechnungsvorrichtung ermittelt wird, verglichen wird, wobei auf der Grundlage der Differenz zwischen den beiden Steuergrößen beurteilt wird, ob oder ob nicht das Analyseergebnis für jede Fehlerursache einen geeigneten Wert darstellt. Wenn diese Differenz groß ist, wird der Anpassungskorrekturwert durch Erhöhen oder Absenken zum Vermindern der Differenz für die Berechnung der Steuergröße abgeändert, wodurch die Genauigkeit verbessert wird. In diesem Fall kann eine Struktur Anwendung finden, bei der die Analyseregel in der Analysevorrichtung für jede Fehlerursache verändert wird, wenn die Differenz des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache vor und nach der Änderung groß ist.
Ferner kann erfindungsgemäß eine Struktur Anwendung finden, bei der eine nötige Verarbeitung, wie beispielsweise die Beurteilung eines abnormalen Zustandes oder die Regelung des Anpassungskorrekturwertes auf einen oberen oder unteren Grenzwert desselben ausgeführt wird, wenn der Anpassungskorrekturwert für jede Fehlerursache den vorbestimmten kritischen Pegel für die Beurteilung eines abnormalen Zustandes übersteigt.
Gemäß einem grundlegenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird zum Erhalten dieses Zieles ein elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Motor mit innerer Verbrennung geschaffen, das gemäß Fig. 1 folgende Merkmale aufweist: eine Motorbetriebszustand-Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Betriebszustandes eines Motors mit innerer Verbrennung, einer Einstellvorrichtung für die grundlegende Steuergröße zum Einstellen einer grundlegenden Steuergröße entsprechend eines Sollsteuerwertes eines Hilfsregelfaktors oder objektiven Steuerfaktors, eine Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung zum Vergleichen des momentanen Steuerwertes mit einem Sollsteuerwert und zum Einstellen eines Rückkopplungskorrekturwertes, um den momentanen Steuerwert nahe an den Sollsteuerwert zu bringen, indem der momentane Steuerwert erhöht oder erniedrigt wird, eine erneut überschreibbare oder überspeicherbare Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung zum Speichern eines Anpassungskorrekturwertes für jede einer Mehrzahl von Fehlerursachen, eine Steuergrößenberechnungsvorrichtung zum Berechnen einer Steuergröße durch Durchführen einer Korrektur auf der Grundlage des Anpassungskorrekturwertes für jede der Fehlerursachen gemäß einer Berechnungsformel, die für jede Fehlerursache festgelegt ist, eine Steuervorrichtung zum Steuern des Hilfsregelfaktors (objektiven Steuerfaktors) des Verbrennungsmotors gemäß der berechneten Steuergröße, eine Erfassungsvorrichtung für die Gesamtabweichung zum Erfassen der Gesamtabweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von einem vorbestimmten Bezugswert, eine Fehlerursachenanalysevorrichtung zum qualitativen und quantitativen Analysieren einer Ursache für die Erzeugung eines Fehlers in der Gesamtabweichung gemäß einer vorbestimmten Analyseregel und zum Aufteilen der Gesamtabweichung in Abweichungen der jeweiligen Fehlerursachen auf der Grundlage der Analyseergebnisse, eine Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung zum Berechnen und Einstellen des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache auf der Grundlage der Abweichung für jede Fehlerursache und eine Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung zum erneuten Speichern des Anpassungskorrekturwertes für jede der in der Speichervorrichtung gespeicherten Fehlerursachen auf der Grundlage des eingestellten Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Einstellvorrichtung B für die grundlegende Steuergröße eine grundlegende Steuergröße entsprechend eines Sollwertes eines Hilfsregelfaktors (objektiven Steuerfaktors) des Motors ein. Die Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung C vergleicht den Momentanwert des Hilfsregelfaktors mit dem Sollwert und stellt den Rückkopplungskorrekturwert durch Erhöhen oder Absenken des Momentwertes durch Proportionalsteuerung oder Integralsteuerung in der Weise ein, daß der momentane Wert nahe an den Sollwert herangeführt wird. Die Steuergrößenberechnungsvorrichtung E korrigiert die grundlegende Steuergröße mittels des Rückkopplungskorrekturwertes und berechnet die Steuergröße mittels Durchführen einer Korrektur gemäß einer optimalen Berechnungsformel, die in Abhängigkeit von jedem einer Mehrzahl von Anpassungskorrekturwerten für die jeweiligen Fehlerursachen festgelegt ist und in der Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung D für die jeweiligen Fehlerursachen gespeichert ist. Die Steuervorrichtung F wird auf der Grundlage der berechneten Steuergröße betätigt, um den Hilfsregelfaktor des Verbrennungsmotors zu steuern.
Getrennt hiervon erfaßt die Erfassungsvorrichtung G für die Gesamtabweichung die gesamte Abweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von einem vorbestimmten Bezugswert. Die Fehlerursachen-Analysevorrichtung H führt eine Einwirkungsanalyse auf der Grundlage verschiedener Informationen durch (wie beispielsweise der Gesamtabweichungsgröße, der Richtung der Gesamtabweichung, der Geschwindigkeit der Gesamtabweichung, der Änderungsrichtung der Gesamtabweichung und anderer Motorbetriebszustände) gemäß vorbestimmten Analyseregeln und berechnet den Grad der Erfüllung einer speziellen Fehlerursache in jeder Analyseregel. Jede Information ist vage definiert als sogenannte unspezifische Größe. Die unspezifische Ursachenzuordnung wird gemäß der Analyseregel durchgeführt, die "Mitgliedercharakteristikfunktion" genannt wird. Die Gesamtabweichung wird in eine Mehrzahl von Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen aufgrund der Werte aufgeteilt, die auf der Grundlage der jeweiligen Erfüllungsgrade ermittelt werden. Die Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung I berechnet und legt fest die Anpassungskorrekturwerte für die jeweiligen Fehlerursachen auf der Grundlage der Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen. Auf der Grundlage der festgelegten oder eingestellten Werte ändert die Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung J die Anpassungskorrekturwerte für die jeweiligen Fehlerursachen, die in der Speichervorrichtung D gespeichert sind und speichert diese erneut ab.
Erfindungsgemäß wird in der oben beschriebenen Art die Gesamtabweichung (Fehlergröße) der Rückkopplungssteuerung erfaßt, wobei diese Gesamtabweichung in Abweichungen für jeweilige Fehlerursachen gemäß der sogenannten unspezifischen Ursachenzuordnung unterteilt werden, indem verschiedene Informationen und Datengrundlagen verwendet werden, wobei die grundlegende Steuergröße angepaßt und mit hoher Genauigkeit gemäß einer Berechnungsformel, die für jede Fehlerursache optimal ist, korrigiert wird, wodurch die Genauigkeit des Anpassens und der Korrektur und die Lerngeschwindigkeit miteinander in Einklang gebracht werden können.
Um weitere Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, werden zu der grundlegenden Struktur, wie sie beschrieben wurde, eine Ergebnisbeurteilungsvorrichtung K für die Beurteilung, ob oder ob nicht das Fehlerursachenanalyseergebnis geeignet ist, und eine Änderungsvorrichtung L für die Fehleranalyse zugefügt, um die Abweichung für die jeweilige Fehlerursache zu erhöhen oder zu erniedrigen und auf der Grundlage der Ergebnisse der Beurteilung zu ändern. Ferner wird eine Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung I hinzugefügt, um den Anpassungskorrekturwert für jede Fehlerursache einzustellen, welche die geänderte Abweichung für jede Fehlerursache verwendet.
Um ein weiteres erfindungsgemäßes Ziel zu erreichen, wird zu der erläuterten grundlegenden Struktur eine Verarbeitungsvorrichtung M zum Handhaben anormaler Zustände zugefügt, die derart aufgebaut ist, daß sie ein Hinausschießen des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache über einen vorbestimmten Wert erfaßt und eine geeignete Verarbeitung durchführt, um mit diesem anormalen Zustand fertig zu werden.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein funktionelles Blockdiagramm der grundlegenden Struktur eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles;
Fig. 2 ein Systemdiagramm eines Verbrennungsmotors, auf das die Ausführungsform der Erfindung Anwendung findet;
Fig. 3 ein Flußdiagramm einer Routine zum Berechnen der Kraftstoffeinspritzmenge, das die Steuerungsinhalte gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm einer Routine für die Rückkopplungssteuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, das die Steuerungsinhalte gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 5 ein Flußdiagramm einer Anpassungssteuerung, das die erfindungsgemäßen Steuerinhalte darstellt;
Fig. 6 ein Diagramm des Zustandes der Änderung des Rückkopplungskorrekturkoeffizienten für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis und die Gesamtabweichung des Rückkopplungskorrekturkoeffizienten gegenüber dem Bezugswert gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ein Blockdiagramm eines Teiles des in Fig. 5 gezeigten Flußdiagramms, das ein Ausführungsbeispiel der Fehlerursachenanalysevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 8 ein Flußdiagramm einer Anpassungsroutine mit einer anderen Ausführungsform der Fehlerursachenanalysevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Flußdiagramm einer Anpassungsroutine mit wiederum einem anderen Ausführungsbeispiel der Fehlerursachenanalysevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10(A) und 10(B) Flußdiagramme einer optimalen Anpassungsroutine, die andere Steuerungsinhalte darstellt;
Fig. 11 ein Flußdiagramm einer Selbstdiagnoseroutine, die weitere Steuerungsinhalte der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 12 ein Funktionsblockdiagramm eines Teiles des in Fig. 11 gezeigten Flußdiagramms, das ein Ausführungsbeispiel der Verarbeitungsvorrichtung zum Handhaben anormaler Zustände gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 13 ein Diagramm zum Verdeutlichen der Wirkungen der Anpassungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Ausführungsbeispiele des sich anpassenden Steuergerätes gemäß der vorliegenden Erfindung, die in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt wird, finden auf ein System einer Rückkopplungssteuerung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis einer Luft-Kraftstoff-Mischung, die von einem Motor mit einem elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzgerät angesaugt wird, Anwendung. In diesem Falle ist der Hilfsregelfaktor (objektive Steuerfaktor) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis und die gesteuerte Größe die Kraftstoffeinspritzmenge.
Wie in Fig. 2 gezeigt wird, wird Luft in einem Motor 1 durch einen Ansaugkanal 3, ein Drosselventil 4 und einen Ansaugkrümmer 5 von einem Luftfilter 2 angesaugt. Ein Kraftstoffeinspritzventil 6 ist als Steuereinrichtung für jeden Zylinder an einer Verzweigung des Ansaugkrümmers 5 angeordnet. Das Kraftstoffeinspritzventil 6 ist ein elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil, das durch Energiezufuhr zu einem Solenoid geöffnet und durch Beendigung der Energiezufuhr zu einem Solenoid geschlossen wird. Genauer gesagt wird das Kraftstoffeinspritzventil 6 mittels eines Treiberpulssignales von einer Steuereinheit 12 mit Energie versorgt und geöffnet, welche nachfolgend erläutert wird. Ein unter Druck von einer Kraftstoffpumpe (nicht dargestellt) zugeführter Kraftstoff mit einem auf einen bestimmten Pegel mittels eines Druckreglers eingestellten Druck wird eingespritzt und dem Motor zugeführt. Ein Vielpunkteinspritzsystem findet bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 Anwendung. Es kann jedoch auch ein Einpunkteinspritzsystem eingesetzt werden, bei dem ein gemeinsames Kraftstoffeinspritzventil für alle Zylinder beispielsweise oberhalb des Drosselventils vorgesehen ist.
Eine Zündkerze 7 liegt in einer Brennkammer des Motors 1. Die Luft-Kraftstoff-Mischung wird durch Funkenzündung mittels der Zündkerze 7 entzündet.
Abgas verläßt den Motor durch einen Auspuffkrümmer 8, ein Auspuffrohr 9, einen ternären Katalysator 10 und einen Schalldämpfer 11. Der ternäre Katalysator 10 ist ein Abgasreinigungsgerät zum Oxidieren von CO und HX in dem Abgas, zum Reduzieren von NO und zum Umwandeln dieser Stoffe in unschädliche Substanzen. Der höchste Umwandlungswirkungsgrad wird erzielt, wenn das Kraftstoff-Luft-Gemisch mit dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis verbrannt wird.
Die Steuereinheit 12 beinhaltet einen Mikrocomputer mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und einem A/D-Wandler sowie einer Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle. Die Steuereinheit 12 empfängt Eingangssignale von verschiedenen Motorbetriebszustand-Erfassungsgeräten (Sensoren) und führt Berechnungsverarbeitungen durch, die nachfolgend erläutert werden, um den Betrieb des Kraftstoffeinspritzventiles 6 zu steuern.
Als Sensor liegt ein Luftflußmeßgerät 13 in Hitzedrahtausführung oder Klappenausführung hinter dem Ansaugkanal 3, um ein Spannungssignal entsprechend der angesaugten Luftflußmenge Q zu erzeugen.
Ferner ist ein Kurbelwinkelsensor 14 vorgesehen. Im Falle eines Vierzylindermotors erzeugt der Kurbelwinkelsensor 14 ein Bezugssignal für jeden Kurbelwinkel von 180° und ein Einheitssignal für jeden Kurbelwinkel von 1° oder 2°. Die Drehzahl N des Motors kann durch Messen der Frequenz des Bezugssignales oder der Anzahl der Einheitssignale, die während einer vorbestimmten Zeitdauer erzeugt werden, berechnet werden.
Ein Wassertemperatursensor 15 ist angeordnet, um die Temperatur Tw des Kühlwassers für einen Wassermantel des Motors 1 zu erfassen.
Ferner ist ein O₂-Sensor 16 in einem Bestandteil des Abgaskrümmers 8 angeordnet, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Luft-Kraftstoff-Mischung zu messen, die von dem Motor 1 angesaugt wird, indem die O₂-Konzentration in dem Abgas gemessen wird. Eine genaue Erfassung wird dann erreicht, wenn der O₂-Sensor mit einem NO x -reduzierenden Katalysator als O₂-Sensor 16 verwendet wird, wie dies in EP-A2 2 67 764 sowie EP-A2 2 67 765 beschrieben ist.
Die CPU des Mikrocomputers, der in der Steuereinheit 12 eingebaut ist, führt Berechnungsverarbeitungen entsprechend Programmen in dem ROM durch (Kraftstoffeinspritzmengenberechnungsroutine, Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerroutine und optimale Anpassungsroutine), wie dies in den Flußdiagrammen 3 bis 5 gezeigt ist, um die Kraftstoffeinspritzung zu steuern.
Die Funktion der Einstellvorrichtung B für die grundlegende Steuergröße, der Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung C, der Steuergrößenberechnungsvorrichtung E, der Erfassungsvorrichtung G für die Gesamtabweichung, der Fehlerursachen-Analysevorrichtung H, der Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung I für jede Fehlerursache und der Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung J für jede Fehlerursache, die in Fig. 1 dargestellt sind, werden mittels der oben beschriebenen Programme erzielt. Ferner wird ein RAM als Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung D für jede Fehlerursache verwendet. Der Speicherinhalt wird mittels einer Hilfsversorgungsquelle auch nach dem Abschalten des Motorzündschalters beibehalten.
Die Berechnungsverarbeitungen des Mikrocomputers in der Steuereinheit 12 werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme der Fig. 3 bis 5 erläutert.
Fig. 3 zeigt die Kraftstoffeinspritzmengenberechnungsroutine. Diese Routine wird mit einer vorbestimmten Frequenz ausgeführt.
Bei einem Schritt 1 (der in den Zeichnungen durch das Bezugszeichen "S 1" bezeichnet ist; wobei gleichartiges für die Schritte mit den darauffolgenden Nummern gilt) wird die angesaugte Luftflußmenge Q auf der Grundlage eines Signales von einem Luftflußmeßgerät 13 erfaßt. Die Motordrehzahl N wird auf der Grundlage eines Signales von dem Kurbelwinkelsensor 14 berechnet. Die Wassertemperatur Tw wird auf der Grundlage eines Signales von dem Wassertemperatursensor 15 erfaßt. Diese Werte werden eingelesen.
Bei einem Schritt S 2 wird die grundlegende Kraftstoffeinspritzmenge Tp = K · Q/N (K ist eine Konstante) entsprechend der pro Einheitsdrehzahl angesaugten Luftmenge von der angesaugten Luftflußmenge Q und der Motordrehzahl N berechnet. Dieser Teil des Schrittes S 2 entspricht der Einstellvorrichtung für die grundlegende Steuergröße.
Bei einem Schritt S 3 werden verschiedene Korrekturkoeffizienten von COEF = 1 + K TW + K MR + . . . eingestellt, die den Wassertemperaturkoeffizienten K TW entsprechend der Wassertemperatur Tw und den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Korrekturkoeffizienten K MR entsprechend der Motordrehzahl N und der grundlegenden Kraftstoffeinspritzgröße Tp beinhalten.
Bei einem Schritt S 4 wird der jüngste Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α (Bezugswert von 1) durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerroutine gemäß Fig. 4, die nachfolgend erläutert wird, eingestellt.
Bei einem Schritt S 5 wird der Spannungskorrekturabschnitt Ts aufgrund der Batteriespannung eingestellt. Dies dient zur Korrektur der Änderung der Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventiles 6 bei Änderung der Batteriespannung.
Bei einem Schritt S 6 werden Lernkorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache von einer vorbestimmten Adresse des RAM als Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung D gelesen. Wenn das Lernen bzw. die Selbst-Anpassung noch nicht begonnen hat, sind Anfangswerte von X₁ = 0 und X₂ = 1 gespeichert.
Bei einem Schritt S 7 wird die Kraftstoffeinspritzmenge Ti entsprechend folgender Formel berechnet:
Ti = X₂ · Tp · COEF α + (Ts + X₁)
Der Abschnitt des Schrittes S 7 entspricht der Steuergrößenberechnungsvorrichtung E.
Bei einem Schritt S 8 wird der berechnete Wert Ti in einem Ausgangsregister eingestellt. Bei einem vorbestimmten Kraftstoffeinspritzzeitpunkt, der synchron zu der Umdrehung des Motors liegt (beispielsweise bei jeder Umdrehung) wird ein Treiberpulssignal mit einer Pulsbreite des neu eingestellten Wertes Ti im Kraftstoffeinspritzventil 6 zugeführt, um die Kraftstoffeinspritzung durchzuführen.
Fig. 4 zeigt die Routine für die Rückkopplungssteuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Diese Routine wird in Synchronisation mit der Umdrehung oder einem vorbestimmten Intervall ausgeführt, wodurch der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient (Wert) α eingestellt wird. Demgemäß entspricht diese Routine der Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung C.
Bei einem Schritt S 11 wird beurteilt, ob oder ob nicht die vorbestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerbedingung erfüllt ist. Die vorbestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerbedingung, auf die Bezug genommen wird, ist eine Bedingung, bei der die Motordrehzahl N unterhalb eines vorbestimmten Wertes ist und die grundlegende Kraftstoffeinspritzgröße Tp, die die Last darstellt, unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist, wird diese Routine beendet. In diesem Fall wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α bei seinem vorhergehenden Wert festgehalten (bzw. bei dem Bezugswert 1). Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerung hält an. Es wird nämlich die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerung im Bereich hoher Drehzahlen oder hoher Last angehalten, um ein fettes Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch den Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten K MR zu erzielen und um einen Anstieg der Temperatur des Abgases zu steuern, wodurch ein Fressen des Motors 1 oder ein Verbrennen des Dreistoffkatalysators 10 verhindert wird.
Wenn der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerzustand eingerichtet wird, geht die Routine zum Schritt S 12.
Beim Schritt S 12 wird die Ausgangsspannung V₀₂ des O₂-Sensors 16 eingelesen. Beim anschließenden Schritt S 13 wird diese Ausgangsspannung mit der Schnittpegelspannung Vref entsprechend dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis verglichen, und es wird beurteilt, ob das Luft-Kraftstoff-Verhältnis fett oder mager ist.
Wenn sich bei dieser Beurteilung herausstellt, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis mager ist (V₀₂ < Vref), geht die Routine vom Schritt S 13 zum Schritt S 14. Hier wird beurteilt, ob oder ob nicht sich das fette Luft-Kraftstoff-Verhältnis gerade zu einem mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis (unmittelbar nach der Umkehrung) umgekehrt hat. Wenn eine Umkehrung festgestellt wird, geht die Routine zum Schritt S 15. Die Gesamtabweichung des vorhergehenden Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Korrekturkoeffizienten α gegenüber dem Bezugswert 1 wird als a = b - 1 für die optimale Anpassungsroutine gemäß Fig. 5, die nachfolgend erläutert wird, gespeichert. Daraufhin geht die Routine zum Schritt S 16. Der vorhergehende Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α wird um die Proportionalkonstante P erhöht. Falls ermittelt wird, daß keine Umkehr stattgefunden hat, geht die Routine zum Schritt S 17, wobei der vorherige Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α um die vorbestimmte Integrationskonstante I erhöht wird. Daher wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α mit einem bestimmten Gradienten (um einen bestimmten Betrag) erhöht. Tatsächlich wird die Bedingung P » I eingestellt.
Wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis fett ist (V₀₂ < Vref), geht die Routine vom Schritt S 13 zum Schritt S 18. Hier wird beurteilt, ob oder ob nicht das magere Luft-Kraftstoff-Verhältnis sich gerade zu einem fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (unmittelbar nach der Umkehrung) umgekehrt hat. Falls eine Umkehrung festgestellt wird, geht die Routine zum Schritt S 19. Die Gesamtabweichung des vorhergehenden Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizientens α gegenüber dem Bezugswert 1 wird als b = a - 1 für die optimale Anpassungsroute gemäß Fig. 5 gespeichert, die nachfolgend erläutert wird. Dann geht die Routine zum Schritt S 20. Der vorhergehende Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α wird um die vorbestimmte Proportionalkonstante vermindert. Falls keine Umkehrung sichtbar wird, geht die Routine zum Schritt S 21. Hier wird der vorherige Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α um die vorbestimmte Integrationskonstante I vermindert. Daher wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α mit einem bestimmten Gradienten (um einen bestimmten Betrag) vermindert.
Fig. 5 zeigt die optimale Anpassungsroutine oder Lernroutine. Diese Routine wird zu vorbestimmten Zeitpunkten ausgeführt, um die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jeweilige Fehlerursachen einzustellen und zu erneuern.
Beim Schritt S 31 wird beurteilt, ob oder ob nicht der vorbestimmte Anpassungszustand eingerichtet ist. Der vorbestimmte Anpassungszustand ist ein Zustand, bei der die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungssteuerung ausgeführt wird und bei der sich das Fett/Mager-Signal des O₂-Sensors 16 in einem geeigneten Zeitintervall umkehrt. Wenn dieser Zustand nicht erfüllt ist, wird die Routine beendet.
Wenn der vorbestimmte Anpassungszustand besteht, geht die Routine zum Schritt S 32. Hier wird beurteilt, ob oder ob nicht eine Umkehrung der Ausgangsspannung V₀₂ des O₂-Sensors 16 stattgefunden hat. Falls dies nicht der Fall ist, geht die Routine zum Schritt S 33, bei dem die grundlegende Kraftstoffeinspritzmenge Tp zu diesem Zeitpunkt als Motorbetriebszustandsdate abgetastet wird.
Wenn die Umkehrung der Ausgangsspannung V₀₂ des O₂-Sensors ermittelt wird, geht die Routine zum Schritt S 34 für die optimale Anpassung. Der Mittelwert der Werte a und b wird bestimmt. Tatsächlich sind a und b der obere und der untere Spitzenwert der Gesamtabweichung des Kraftstoff-Luft-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α gegenüber dem Bezugswert 1 während der Zeitdauer zwischen den Umkehrungen zwischen der Anstiegsrichtung und der Abnahmerichtung des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α, wie dies in Fig. 6 verdeutlicht ist. Durch Berechnung des Mittelwertes von a und b kann die mittlere Gesamtabweichung Δα des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α erfaßt werden.
Demzufolge entsprechen die Abschnitte der Schritte S 15 und S 19 gemäß Fig. 4 und des Schrittes S 34 gemäß Fig. 5 der Erfassungsvorrichtung G für die Gesamtabweichung (gemäß Fig. 1b).
Nunmehr wird die Fehlerursachenanalyse ausgeführt. Tatsächlich wird die Fehlerursache, die die Gesamtabweichung Δα verursacht, in eine Ursache aufgrund des Kraftstoffeinspritzventiles 6 (nachfolgend als "F/I-Ursache" bezeichnet) und in eine Ursache aufgrund des Luftflußmeßgerätes einschließlich der Änderung der Luftdichte (nachfolgend als "Q-Ursache" bezeichnet) unterteilt. Beim Schritt S 35 wird der Übergang (Tp 1, Tp 2, . . .) der grundlegenden Kraftstoffeinspritzmenge Tp während der Umkehr der Ausgangsspannung V₀₂ des O₂-Sensors 16 gelesen.
Daraufhin geht die Routine zum Schritt S 36. Der Erfüllungsgrad K 11 (= 0 bis 1), zu dem die Ursache für das Erzeugen der Gesamtabweichung Δα die F/I-Ursache ist, wird gemäß der ersten Analyseregel berechnet.
Insbesondere wird die grundlegende Kraftstoffeinspritzmenge Tp auf der Abszisse aufgetragen, während der Erfüllungsgrad in der Ordinate aufgetragen wird. Gemäß der empirischen Regel, daß der Einfluß des Kraftstoffeinspritzventiles 8 größer bei kleinen Kraftstoffeinspritzmengen ist, wird eine graphische Darstellung des Erfüllungsgrades gemäß der Kraftstoffeinspritzmenge Tp erzeugt. Eine kumulative Frequenzstörungskurve, die die Frequenz des Auftretens von gleichen Werten der grundlegenden Kraftstoffeinspritzmenge Tp, die bei der Umkehr des O₂-Sensorsignales 16 abgetastet werden, welche einen bestimmten Bereich hat, wird dieser graphischen Darstellung überlagert. Der Bereich des überlagerten Abschnittes (der in den Zeichnungen gestrichelte Bereich) bezüglich der Gesamtfläche (1) der kumulierten Frequenzverteilungskurve wird berechnet. Der berechnete Wert wird als Erfüllungsgrad K 11 bezeichnet.
Daraufhin geht die Routine zum Schritt S 37. Gemäß der zweiten Analyseregel wird der Erfüllungsgrad K 12, mit dem die Ursache für die Gesamtabweichung Δα die F/I-Ursache ist, berechnet.
Insbesondere ist im Falle der F/I-Ursache die Abweichung der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Anreicherungsrichtung allgemein durch eine unzureichende Abdichtung des Kraftstoffeinspritzventiles 6 oder dgl. verursacht. Daher wird die Rückkopplungssteuerung in Richtung auf die magere Seite durchgeführt. Infolgedessen wird die Gesamtabweichung Δα ein negativer Wert. Bei der Q-Ursache wird die Abweichung zur mageren Seite hin durch eine Verschmutzung des Luftflußmeßgerätes oder dgl. verursacht. Die Gesamtabweichung wird ein positiver Wert. Im Hinblick auf diese Tatsache wird eine Tabelle erzeugt, bei der Erfüllungsgrad der Gesamtabweichung Δα auf der negativen Seite zunimmt. Der Erfüllungsgrad K 12 wird gemäß der Gesamtabweichung Δα unter Bezugnahme auf diese Tabelle ausgelesen.
Die Abschnitte der Schritte S 36 und S 37 entsprechen der Erfüllungsgradberechnungsvorrichtung H 1 der Fehlerursachen-Analysevorrichtung H gemäß Fig. 7.
Daraufhin geht die Routine zu Schritt S 38. Der Mittelwert von K 11 und K 12 wird berechnet und als Erfüllungsgrad K 1 der F/I-Ursache [K 1 = (K 11 + K 12)/2] bezeichnet. Unter der Annahme, daß diese Ursache im Gegensatz zur F/I-Ursache die Q-Ursache ist, wird der Erfüllungsgrad K 2 der Q-Ursache als K 2 = 1 - K 1 ausgedrückt.
Daher kann die Gesamtabweichung Δα in die Abweichung K 1 · Δα aufgrund der F/I-Ursache und die Abweichung K 2 · Δα aufgrund der Q-Ursache unterteilt werden. Bei dem folgenden Schritt S 32 wird die Gesamtabweichung Δα in die Abweichung Δα 1 = K 1 · Δα und Δα 2 = K 2 · Δα für die jeweiligen Fehlerursachen unterteilt.
Demgemäß entsprechen die Abschnitte der Schritte S 38 und S 39 der Abweichungsunterteilungsvorrichtung K 2 für jede Fehlerursache in der Fehlerursachen-Analysevorrichtung H (Fig. 1b).
Daraufhin geht die Routine zum Schritt S 40. Die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für die jeweiligen Fehlerursachen, die unter den vorbestimmten Adressen des RAM abgespeichert sind, werden ausgelesen. Der Anpassungskorrekturwert X₁ für die F/I-Ursache, der durch folgende Formel ausgedrückt wird, wird Gewichten von M₁ mit der Abweichung Δα 1 für die F/I-Ursache erneuert. Der Anpassungskorrekturwert X₂ für die Q-Ursache, der durch nachfolgende Formel ausgedrückt wird, wird durch Gewichten von M₂ mit der Abweichung Δα 2 für die Q-Ursache erneuert:
X₁ = X₁ + M₁ · Δα 1, und
X₂ = X₂ + M₂ · Δα 2.
Dann geht die Routine zum Schritt S 41. Die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für die jeweiligen Fehlerursachen werden an vorbestimmten Adressen des RAM gegeben. Dieses RAM ist ein batteriegepufferter Speicher. Der Speicherinhalt wird auch nach dem Ausschalten des Motorzündschalters beibehalten.
Demgemäß entspricht der Abschnitt des Schrittes S 40 der Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung I für jede Fehlerursache. Der Abschnitt des Schrittes S 41 entspricht der Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung J für jede Fehlerursache. Tatsächlich ist in diesem Fall die Änderungsvorrichtung L für die Fehleranalyse nicht nötig. Diese Vorrichtung L wird verwendet, wenn gemäß der nachfolgenden Beschreibung eine noch genauere Steuerung ausgeführt werden soll.
Der Anpassungskorrekturwert X₁ für die F/I-Ursache und der Anpassungskorrekturwert X₂ für die Q-Ursache werden auf die oben beschriebene Art ermittelt. Die Korrektur auf der Grundlage dieser Werte wird gemäß der optimalen Berechnungsformel für jede Fehlerursache gemäß dem Schritt S 7 von Fig. 3 durchgeführt.
Es wird nämlich die Berechnungsformel unter Verwenden des Anpassungswertes X₁ für die F/I-Ursache als Additionsterm zu der grundlegenden Kraftstoffeinspritzmenge Tp und der Anpassungswert X₂ für die Q-Ursache als Multiplikationsterm für die grundlegende Kraftstoffeinspritzmenge Tp verwendet. Eine optimale Korrektur wird aufgrund dieser Berechnungsformel durchgeführt.
Fig. 13 zeigt die Wirkungen, die durch die oben beschriebenen Beispiele der vorliegenden Erfindung erzielt werden. Insbesondere zeigt Fig. 13, daß bei einem Motor mit fettem Luft-Kraftstoff-Verhältnis um ungefähr +16%, wie dies durch die Marke "" bezeichnet ist, beim vierfachen Anpassen der Wert nahe zum Mittenwert der Verteilung aufgebracht wird, der durch das Zeichen "⚫" bezeichnet ist. Falls sich der Motor in einem Betriebszustand mit einem mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis um ungefähr -16% befindet, wie dies durch die Marke "∆" bezeichnet ist, wird bei einem dreifachen Lernen der Wert nahe an den Mittenwert der Verteilung gebracht, der durch die Marke "⚫" bezeichnet ist. Es ist offensichtlich, daß die Anpassungsgeschwindigkeit durch das erfindungsgemäße Anpassungsverfahren außerordentlich gesteigert worden ist.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das elektronische Steuergerät für die Kraftstoffeinspritzung ein Kraftstoffeinspritzgerät des sogenannten L-Jetro-Systems mit einem Luftflußmeßgerät zum Erfassen der angesaugten Luftflußmenge. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch auf andere, verschiedenartige Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuersysteme angewendet werden, wie beispielsweise das sogenannte D-Jetro-System, das den Unterdruck im Ansaugkrümmer erfaßt. Ferner kann die Erfindung auf das α-N-System mit der Erfassung des Drosselklappenöffnungswinkels (α) und der Motordrehzahl (N) angewendet werden.
Die vorliegende Erfindung kann nicht nur auf die Rückkopplungssteuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, sondern auch auf andere elektronische Rückkopplungssteuerungen für Motoren angewendet werden, wie beispielsweise eine Zündzeitpunktsteuerung mit einer Erfassung des Klopfens, eine Rückkopplungssteuerung der Leerlaufdrehzahl, die mittels eines Hilfsluftventils ausgeführt wird, eine Rückkopplungssteuerung des Ladedruckes bei einem mit einem Drucklager ausgerüsteten Motor sowie verschiedene Selbstdiagnosesteuerungen und Erwartungsrückkopplungssteuerungen.
Wie sich aus der obigen Beschreibung der vorliegenden Erfindung ergibt, wird erfindungsgemäß die Selbstanpassung oder das Lernen für die jeweiligen Bereiche, die beim Stand der Technik ausgeführt wird, nicht durchgeführt, sondern es wird eine Selbstanpassung oder ein Lernen für jede Fehlerursache durch Analysieren von Fehlerursachen, die eine Abweichung erzeugen, gemäß vorbestimmten Analyseregeln durchgeführt. Daher kann die Selbstanpassungsgeschwindigkeit oder Lerngeschwindigkeit extrem verbessert werden, ohne daß die Präzision des Lernens und der Korrektur leidet. Ferner wird durch das erfindungsgemäße Selbstanpaßsteuerverfahren eine Reduktion der Anzahl der Anpassungsschritte, eine Vereinfachung der Wartung der Teile und eine Realisierung einer wartungsfreien Betriebsweise ermöglicht. Ferner kann die Kapazität des gepufferten Speichers (batteriegepufferten Speichers) reduziert werden.
Verschiedene Abweichungen des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels werden nachfolgend erläutert.
Die Berechnungsvorrichtung H₁ für den Fehlerursachenerfüllungsgrad der Fehlerursachen-Analysevorrichtung H gemäß den Fig. 1 und 7 berechnet den Erfüllungsgrad für jede Fehlerursache gemäß Analyseregeln, die nach einer Mehrzahl von Motorbetriebszuständen ermittelt sind. Die Steuerung dieser Analyseregeln wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 8 und 9 erörtert.
Fig. 8 zeigt die Analyseregel für die Bestimmung des Erfüllungsgrades der Fehlerursache gemäß der Änderungsgeschwindigkeit der Gesamtabweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von dem Bezugswert. Die Schritte S 131 bis S 133 entsprechen den Schritten S 31 bis S 34 gemäß Fig. 5.
Beim Schritt S 134 wird die Gesamtabweichung Δα-H in der Vergangenheit (die fünf Abweichungen Δα-5 bis Δα-1 in der Vergangenheit bei diesem Ausführungsbeispiel) ausgelesen, wobei die Änderungsgeschwindigkeit (V Δα = Δα-1-Δα-5) der Gesamtabweichung berechnet wird. Die Richtung der Änderung wird durch das positive oder negative Vorzeichen von V Δα angegeben.
Anschließend geht die Routine zum Schritt S 135. Der Erfüllungsgrad K₂ (= 0 bis 1), mit dem die Ursache für die Gesamtabweichung Δα die Q-Ursache ist, wird von der Änderungsgeschwindigkeit V Δα der Gesamtabweichung mit Hilfe der Tabelle ausgelesen.
Die Tabelle wird beispielsweise auf der Grundlage der Einflußgrößen erstellt, daß (i) V Δα groß ist (dies trifft nicht zu bei einer Verschlechterung eines Teiles, da die Änderungsgeschwindigkeit für die Verschlechterung eines Teiles niedrig ist) und (ii) daß V Δα in die positive (+) Richtung zeigt, wobei der Betriebszustand, der die Bedingungen (i) und (ii) erfüllt, ein Fahrbetriebszustand in einer Gegend weit oberhalb der Meereshöhe ist und wobei daher die Ursache für die Gesamtabweichung die Q-Ursache aufgrund der Luftdichteveränderung ist.
Anschließend geht die Routine zum Schritt S 136. Auf der Grundlage der Annahme, daß die andere Ursache als die Q-Ursache die F/I-Ursache ist, wird der Erfüllungsgrad (K₁ = 1 - K₂) berechnet, mit dem die Ursache für die Gesamtabweichung Δα die F/I-Ursache ist.
Daher kann die Gesamtabweichung Δα getrennt werden in die Abweichung K₁ · Δα aufgrund der F/I-Ursache und in die Abweichung K₂ · Δα aufgrund der Q-Ursache. Die Abschnitte der Schritte S 134 bis S 136 entsprechen der Erfüllungsgradberechnungsvorrichtung für die Fehlerursache H₁.
Die Schritte S 137 bis 140 sind im wesentlichen die gleichen wie die Schritte S 39 bis S 41 gemäß Fig. 5. Beim Schritt S 140 wird die Gesamtabweichung Δα-H der fünf zurückliegenden Abweichungen zeitweilig gespeichert, wobei der gespeicherte Wert durch einen neuen Wert der Reihe nach überschritten wird. Demzufolge wird beim Schritt S 134 der nächsten Operation der Berechnung der Gesamtabweichung V Δα ermöglicht.
Die Analyseregel gemäß Fig. 9 ist eine Regel für die Bestimmung des Erfüllungsgrades der Fehlerursache aufgrund der Richtung der Gesamtabweichung in einer Mehrzahl von verschiedenen Fahrzustandsbereichen, die gemäß einer Mehrzahl von Betriebszuständen des Motors ermittelt sind.
Die Richtung S 231 bis S 234 entsprechen den Schritten S 31 bis S 34 in Fig. 5.
Bei einem Schritt S 235 werden die Übergangszustände der Motordrehzahl N und der grundlegenden Kraftstoffeinspritzmenge Tp (N₁, N₂, . . . und Tp₁, Tp₂, . . .) während der Umkehrung der Ausgangsspannung V₀₂ des O₂-Sensors ausgelesen. Eine Mehrzahl von Bereichen (bei diesem Ausführungsbeispiel drei Bereiche) des Motorbetriebszustandes (N und Tp) werden spezifiziert.
Anschließend geht die Routine zum Schritt S 236. Hier wird beurteilt, welcher der drei gespeicherten Bereiche demjenigen Bereich des Motorbetriebszustandes (N und Tp) entspricht, der die momentante Gesamtabweichung Δα ergibt. Falls momentan ein gleicher oder entsprechender Bereich vorliegt, wird die Routine beendet.
Falls kein gleicher Bereich existiert, geht die Routine zum S 237. Die folgenden Operationen werden ausgeführt, und es wird die Gesamtabweichung Δα-H für jeden der drei Bereiche der verschiedenen Motorbetriebszustände (N und Tp) zeitweilig gespeichert:
Δα-3 ← Δα-2
Δα-2 ← Δα-1
Δα-1 ← Δα
Tatsächlich ist die Anzahl der zu speichernden Bereiche nicht auf drei beschränkt.
Bei einem Schritt S 238 wird die Gesamtabweichung Δα-H (Δα-3 durch Δα-1) der Bereiche der drei verschiedenen Motorbetriebszustände (N und Tp) in der zurückliegenden Zeit ausgelesen.
Dann geht die Routine zum Schritt S 239. Die Anzahl der Bereiche, in der die Gesamtabweichung Δα-H in der positiven (+) oder negativen (-) Richtung liegt, wird überprüft. Der Erfüllungsgrad K₂ (= 0 bis 1), mit dem die Ursache für die Gesamtabweichung Δα die Q-Ursache ist, wird durch Bezugnahme auf die Tabelle ausgelesen.
Die Tabelle ist auf der Grundlage der Annahme vorbereitet, daß in dem Fall, daß die Bereiche Abweichungen Δα-H in der gleichen Richtung haben, die Ursache für die Gesamtabweichung die Q-Ursache aufgrund der Änderung der Luftdichte ist.
Daraufhin geht die Routine zum Schritt S 240. Auf der Grundlage der Annahme, daß die andere Ursache abgesehen von der Q-Ursache die F/I-Ursache ist, wird der Erfüllungsgrad berechnet (K₁ = 1 - K₂), mit dem die Ursache für die Gesamtabweichtung Δα die F/I-Ursache ist.
Auf die obige Art wird die Gesamtabweichung Δα in Abweichung K₁ · Δα aufgrund der F/I-Ursache und in die Abweichung K₂ · Δα aufgrund der Q-Ursache unterteilt. Demgemäß entsprechen die Schritte S 235 bis S 240 der Fehlerursachenberechnungsvorrichtung H₁.
Die Schritte S 242 bis S 243 entsprechen den Schritten S 39 bis S 41 gemäß Fig. 5.
Die Fig. 10(A) und 10(B) zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Ergebnis der Fehlerursachenanalyse beurteilt und bei dem nötigenfalls die für die Analyse der Fehlerursache zu verwendende Analyseregel in geeigneter Weise geändert wird, wodurch die Steuerpräzision weiter erhöht wird. Die Ergebnisbeurteilungsvorrichtung K für die Fehlerursachenanalyse, die Änderungsvorrichtung L oder L′ für die Fehlerursache und die Analyseregelwechselvorrichtung L₁ gemäß Fig. 1 werden nachfolgend hauptsächlich erläutert. Die übrigen strukturellen Merkmale entsprechen denen der bereits beschriebenen Ausführungsbeispiele.
In den Fig. 10(A) und 10(B) entsprechen die Schritte S 331 bis S 328 und der Schritt 343 im wesentlichen den Schritten S 231 bis S 243 gemäß Fig. 9 mit der Abweichung, daß der Schritt 236 eine Modifikation der Berechnungsvorrichtung H₁ für den Erfüllungsgrad der Fehlerursache gemäß den Schritten S 253 bis S 240 von Fig. 9 darstellt. Es werden nämlich bei dem Schritt S 336 Anpassungsgewichtserfüllungsgrade K₁ und K₂ für die jeweiligen Fehlerursachen mittels der Tabelle ausgelesen, die den jeweiligen Bereichen des Motorbetriebszustandes (N und Tp) zugeordnet sind. Der Anfangswert (K₁ + K₂) ist kleiner als 1. Aufgrund der empirischen Regel wird geschätzt, daß im Bereich niedriger Drehzahl und niedriger Last die F/I-Ursache größer ist und daß im Bereich hoher Drehzahl und hoher Last die Q-Ursache größer ist, wobei die Werte von K₁ und K₂ diesen Bereichen zugeordnet werden. Durch Auslesen der Tabelle wird der Erfüllungsgrad für die Fehlerursache auf der Grundlage des Motorbetriebszustandes analysiert.
Der Schritt S 339 gemäß Fig. 10(B) und weitere Schritte werden nunmehr der Reihe nach beschrieben. Unter Verwenden der Lernkorrekturwerte X₁ und X₂ für jede neue Fehlerursache, welche bei dem Schritt S 338 erneuert werden, wird eine Vergleichs-Kraftstoffeinspritzmenge Tir berechnet. Wie nachfolgend aufgezeigt wird, ist der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α nicht in der Formel für die Berechnung der Vergleichs-Kraftstoff-Einspritzmenge Tir enthalten. Die Vergleichs-Kraftstoff-Einspritzmenge (Vergleichssteuermenge) Tir wird unter Verwenden der momentan erneuerten Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache ohne den Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α folgendermaßen berechnet:
Tir = X₂ · Tp · COEF + (Ts + X₁)
Bei dem nachfolgenden Schritt S 340 wird unter Verwenden der vorherigen Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache die vorhergehende Kraftstoffeinspritzmenge (vorhergehende Steuergröße) Ti gemäß der in Fig. 3 gezeigten Kraftstoffeinspritzmengenberechnungsroutine berechnet und eingelesen, wobei dieser Wert als MTi bezeichnet ist. Die vorhergehende Kraftstoffeinspritzmenge MTi ist beispielsweise ein Mittelwert der Kraftstoffeinspritzmenge Ti, die aufgrund der oberen und unteren Spitzenwerte des Luft-Kraft­ stoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten erhalten werden.
Daraufhin geht die Routine zum Schritt S 341. Die Vergleichskraftstoffeinspritzmenge Ti, die beim Schritt 339 ohne Verwenden des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α berechnet wurde, wird mit der vorher­ gehenden Kraftstoffeinspritzmenge MTi verglichen, die unter Verwenden des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungs­ korrekturkoeffizienten α eingestellt ist. Nunmehr wird festgestellt, ob oder ob nicht die Fehlerursachenanalyse richtig ist. Demgemäß entsprechen die Abschnitte der Schritte S 339 bis S 341 der Ergebnisbeurteilungsvorrichtung K für die Fehlerursache (vgl. Fig. 1b).
Wenn festgestellt wird, daß Ti annähernd gleich MTi ist, so wird festgestellt, daß die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache, die nunmehr nach der Analyse der Fehlerursache erneuert worden ist, verwendet werden. Der Kraftstoff wird mit einer Menge eingespritzt und dem Motor 1 zugeführt, die der berechneten Kraftstoffeinspritzmenge Ti entspricht, wobei nicht einmal der Rückkopplungskorrekturkoeffizient α verwendet wird, aber eine Luft-Kraftstoff-Mischung mit einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis erzielt wird, das im wesentlichen dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis entspricht. Der Grund hierfür liegt in folgendem: Da der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α eingestellt ist, um das tatsächliche Luft-Kraftstoff-Verhältnis an das theoretische Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das das Soll-Luft-Kraftstoffverhältnis ist, anzunähern, kann die vorhergehende, bei dem Schritt S 340 eingelesene Kraftstoffeinspritzmenge MTi als im wesentlichen dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis entsprechend angesehen werden, und da die Vergleichs-Kraftstoffeinspritzmenge Tir, die unter Verwenden der Anpassungskorrekturkoeffizienten X₁ und X₂ für jede Fehlerursache berechnet wurde, von dem momentanen Fehlerursachenanalyseergebnis erhalten wurde, ohne daß hierfür der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizient α verwendet wird, und da diese im wesentlichen gleich zu der vorhergehenden Kraftstoffeinspritzmenge MTi entsprechend dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, kann das theoretische Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis im wesentlichen aufgrund des Fehlerursachenanalyseergebnisses ohne Verwenden des Luft-Kraftstoff-Rückkopplungskoeffizienten α erhalten werden. Man erkennt, daß die Fehlerursache korrekt analysiert wurde und eine geeignete Anpassung ausgeführt wurde.
Falls sich beim Schritt S 341 herausstellt, daß Tir « MTi oder Tir » MTi, kann das theoretische Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis nicht erhalten werden, wenn die Kraftstoffeinspritzmenge Ti ohne Verwenden des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α unter Verwenden der Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache, die beim Schritt S 338 der Analyse der Fehlerursache erhalten wurden, berechnet werden. Genauer gesagt muß die Kraftstoffeinspritzmenge Ti aufgrund der Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α erhöht und geändert werden, falls die Vergleichs-Kraftstoffeinspritzmenge Ti gemäß der Berechnung beim Schritt S 339 kleiner ist als die Kraftstoffeinspritzmenge MTi, welche durch Rückkopplungskorrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zum Zeitpunkt des Einstellens der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge Ti erhalten wurde. Wenn andererseits die bei dem Schritt S 339 berechnete Vergleichs-Kraftstoff-Einspritzmenge Tir größer ist als die Kraftstoffeinspritzmenge MTi, ist es nötig, die Kraftstoffeinspritzmenge Ti durch den Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α zu vermindern und zu korrigieren.
In dem Zustand, in dem die Kraftstoffeinspritzmenge Ti an das theoretische Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch den Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α angepaßt ist, kann festgestellt werden, daß das Ergebnis der Fehlerursachenanalyse nicht gut ist. In diesem Fall geht die Routine zum Schritt S 342 oder zum Schritt S 343, wobei die Anpassungskorrekturkoeffizienten X₁ und X₂ für jede Fehlerursache erhöht oder vermindert werden und auf folgende Arten derart abgeändert werden, daß eine Kraftstoffeinspritzmenge Ti entsprechend dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis ohne den Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α erhalten werden kann.
Falls beim Schritt S 341 festgestellt wird, daß Tir « MTi, so ist die Kraftstoffeinspritzmenge unzureichend, und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis mager, wenn die Kraftstoffeinspritzmenge Ti ohne Verwenden des Rückkopplungskorrekturkoeffizienten lediglich unter Verwenden der Anpassungskorrekturwerte für jede Fehlerursache gemäß Schritt S 338 berechnet wird. Daher geht die Routine zum Schritt S 342, wobei winzige Werte Δ X₁ und Δ X₂ zu den Anpassungswerten X₁ und X₂ für jede Fehlerursache gemäß Schritt S 338 erhalten werden, um neue Anpassungskorrekturwerte gemäß Schritt S 338 erhalten werden, um neue Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache zu erhalten
(X₁ ← X₁ + Δ X₁; X₂ ← X₂ + Δ X₂),
wobei die Kraftstoffeinspritzmenge um die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ erhöht und korrigiert wird. Es wird nämlich eine Anpassung oder Änderung der Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache beim Schritt S 342 wiederholt, bis Tir nahe an den Wert MTi herankommt.
Falls die Beurteilung beim Schritt S 341 ergibt, daß Tir » MTi und falls die KraftstoffeinspritzmengeTi ohne Verwenden des Rückkopplungskorrekturkoeffizienten α lediglich unter Verwenden der Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache gemäß Schritt S 338 berechnet wird, ist die Kraftstoffmenge zu groß und damit das Luft-Kraftstoff-Verhältnis fett. Demzufolge geht die Routine zum Schritt S 343, bei dem winzige Werte Δ X₁ und Δ X₂ von den Anpassungskorrekturwerten X₁ und X₂ für jede Fehlerursache gemäß Schritt S 338 abgezogen werden, um neue Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache zu erhalten
(X₁ ← X₁ - Δ X₁; X₂ ← X₂ - Δ X₂),
so daß die Kraftstoffeinspritzmenge Ti aufgrund der Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache abgeändert und vermindert wird. Daraufhin geht die Routine zu Schritt S 339, wobei die Änderung der Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache bei dem Schritt S 343 wiederholt wird, bis Tir nahe dem Wert MTi wird.
In dem Fall, in dem die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ derart bei dem Schritt S 342 oder dem Schritt S 343 geändert werden, daß beim Schritt S 341 festgestellt wird, daß der Wert Tir nahe an den Wert MTi herankommt, oder in dem Fall, in dem die Analyse der Fehlerursache geeignet ausgeführt wird und indem unter Verwenden der Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache gemäß Schritt S 338 bei dem Schritt S 341 festgestellt wird, daß Tir nahe dem Wert MTi wird, geht die Routine zum Schritt S 334, wobei die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache vor der Änderung (die bei dem Schritt S 338 eingestellten Werte) ausgelesen werden und als ₁ und ₂ ausgelesen werden.
Bei dem anschließenden Schritt S 345 wird der letztlich erhaltende Anpassungskorrekturwert X₁ mit diesem Wert ₁ verglichen. In dem Falle, in dem durch die erste Operation bei dem Schritt S 341 festgestellt wird, daß Tir ungefähr gleich MTi ist, ist der letztlich erhaltene Anpassungskorrekturwert X₁ für jede Fehlerursache der beim Schritt S 338 eingestellte Wert, wobei der letztlich erhaltene Anpassungskorrekturwert X₁ der geänderte Wert ist, der letztlich bei dem Schritt S 342 oder dem Schritt S 343 erhalten wird.
Falls bei dem Schritt S 345 festgestellt wird, daß X₁ ungefähr gleich ₁ ist, bedeutet dies, daß die Änderung klein ist oder daß bei den Schritten S 342 oder S 343 keine Änderung durchgeführt worden ist. Daher überspringt die Routine die Schritte S 346 bis S 348 und geht zu dem Schritt S 349. Falls festgestellt wird, daß ₁ ungleich X₁ ist, bedeutet dies, daß eine Änderung bezüglich eines Ansteigens oder Absenkens jenseits eines vorbestimmten Pegels ausgeführt wurde. Daher geht die Routine zu den Schritten S 346 oder S 347, woraufhin die Anpassungsgewichtungserfüllungsgrade K₁ und K₂ für jede Fehlerursache abgeändert werden.
Falls genauer gesagt bei dem Schritt S 345 festgestellt wird, daß X₁ größer ist als ₁, kann das theoretische Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis nicht durch den Anpassungskorrekturwert X₁ für jede Fehlerursache, welcher durch Analysieren der Fehlerursache unter Verwenden des Erfüllungsgrades X₁ für jede Fehlerursache erhalten wurde, erhalten werden, wobei dies bedeutet, daß der Anpassungskorrekturwert X₁ für jede Fehlerursache bei dem Schritt S 346 erhöht und geändert wird. Demgemäß geht die Routine zu dem Schritt S 346, wobei eine vorbestimmte kleine Menge Δ K₁ zu dem momentanen Erfüllungsgrad K₁ für die Fehlerursache addiert wird und somit ein neuer Erfüllungsgrad K₁ für jede Fehlerursache eingestellt wird. Beim nächsten Schritt S 346 wird K₁ erneut in die K₁-K₂-Tabelle geschrieben, wodurch der Proportionalanteil des Anteiles der Abweichung K₁ · Δα aufgrund der F/I-Ursache bei der nachfolgenden Operation erhöht wird und der Anpassungskorrekturwert X₁ für jede Fehlerursache erhöht wird, was zu dem Ergebnis führt, daß die Erhöhungsänderung des Anpassungskorrekurwertes X₁ für jede Fehlerursache beim Schritt S 342 unnötig wird oder daß der Grad der Erhöhung von X₁ vermindert wird.
Wenn andererseits beim Schritt S 345 festgestellt wird, daß X₁ kleiner ist als ₁, bedeutet dies, daß eine Erniedrigung des Anpassungskorrekturwertes X₁ für jede Fehlerursache durchgeführt wird. Daher geht die Routine zum Schritt S 347. Eine vorbestimmte kleine Größe Δ K₁ wird von dem momentanen Erfüllungsgrad K₁ für jede Fehlerursache abgezogen, um den neuen Erfüllungsgrad K₁ für jede Fehlerursache einzustellen. Als nächstes wird beim Schritt S 348 ein erneutes Überschreiben des Wertes K₁ durchgeführt, wodurch der Anteil der Trennung bei der Abweichung K₁ · Δα für jede Fehlerursache aufgrund der F/I-Ursache bei der nachfolgenden Operation vermindert wird und der Anpassungskorrekturwert X₁ für jede Fehlerursache vermindert wird, was dazu führt, daß eine Verminderung des Anpassungskorrekturwertes X₁ für jede Fehlerursache bei dem Schritt S 343 unnötig wird oder der Grad der Verminderung von X₁ verkleinert wird.
Es ist offensichtlich, daß der Erfüllungsgrad K₁ für jede Fehlerursache durch einen vorbestimmten kleinen Änderungsbetrag Δ K₁ erhöht oder erniedrigt wird, falls X₁ nicht gleich ₁ ist, wodurch der anfänglich eingestellte Erfüllungsgrad K₁ für jede Fehlerursache auf einen für den Motor optimalen Wert eingestellt wird.
Bei den Schritten S 349 bis S 352 wird wie im Falle der obigen Änderung des Erfüllungsgrades K₁ für jede Fehlerursache der Erfüllungsgrad K₂ für jede Fehlerursache auf einen optimalen Wert in Abhängigkeit davon geändert, ob für den Wert X₂ eine Erhöhung oder eine Erniedrigung durchgeführt wird, wobei der Wert erneut in die Tabelle geschrieben wird, wodurch der Anteil der Abweichung K₂ · Δα aufgrund der Q-Ursache auf einen für den Motor optimalen Wert geändert wird.
Die Abschnitte der Schritte S 342 bis S 352 entsprechen der Änderungsvorrichtung L für die Fehleranalyse (bzw. L′), wobei insbesondere die Abschnitte der Schritte S 345 bis S 352 der Analyseregelwechselvorrichtung L₁ entsprechen.
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß in dem Fall, in dem eine Änderung durch die Änderungsvorrichtung für die Fehlerursache benötigt wird, die Analyseregel der Fehlerursache, die von der Fehlerursachenanalysevorrichtung eingesetzt wird, ungeeignet ist. Daher wird die Analyseregel durch die Analyseregelwechselvorrichtung entsprechend der Änderungsrichtung ausgetauscht, so daß eine Änderung durch die Änderungsvorrichtung für die Fehlerursache unnötig wird und die Analyse der Fehlerursache in einer für den Motor geeigneten Weise ausgeführt werden kann.
Falls die Werte für die Erfüllungsgrade K₁ und K₂ für jede Fehlerursache in der Tabelle auf diese Weise erneut eingeschrieben sind und die Analyseregel geändert ist, geht die Routine zum Schritt S 353. Die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache, die beim Schritt S 338 festgelegt sind, oder die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache, die bei den Schritten S 342 und S 343 geändert sind, werden in eine vorbestimmte RAM-Adresse eingeschrieben, um ein erneutes Einschreiben oder Einspeichern der Daten auszuführen. Bei diesem RAM handelt es sich um einen gepufferten Speicher, dessen Inhalt auch dann beibehalten wird, wenn der Zündschalter abgeschaltet wird.
Die Abschnitte der Schritte S 338, S 342 und S 343 entsprechen der Anpasssungskorrekturwert-Einstellvorrichtung I für jede Fehlerursache, wobei der Abschnitt des Schrittes S 344 der Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung J für jede Fehlerursache entspricht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Verarbeitungsvorrichtung zum Handhaben anormaler Zustände zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen zugefügt werden. Diese Vorrichtung führt eine geeignete Verarbeitung durch, wenn die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache vorbestimmte kritische Pegel für die Beurteilung eines anormalen Zustandes übersteigen. Diese Einrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Selbstdiagnoseroutine gemäß Fig. 11 erläutert. Die Routine wird zu vorbestimmten Zeitintervallen ausgeführt. Ein Ausfall oder eine Verschlechterung des Kraftstoffeinspritzventiles 6 oder des Luftflußmeßgerätes 13 wird überprüft.
Insbesondere wird beim Schritt S 441 der Anpassungskorrekturwert X₁ für F/I-Ursache, der bei der optimalen Anpassungsroutine eingestellt wird, mit dem oberen Grenzwert X 1max eines vorläufig eingestellten Beurteilungswertes für den anormalen Zustand verglichen. Falls X₁ X 1max , geht die Routine zum Schritt S 442. X₁ wird mit dem unteren Grenzwert X 1min verglichen. Falls X₁ ≧ X 1min , d. h. in dem Fall X 1min X₁ ≦ X 1max , wird der Zählwert des Zeitgebers beim Schritt S 443 gelöscht. Dann wird beim Schritt S 444 beurteilt, ob das Kraftstoffeinspritzventil einen normalen Zustand hat, wobei ein "OK" angezeigt wird. Falls die Beurteilung bei dem Schritt S 441 oder S 442 ergibt, daß X₁ < X 1max oder X₁ < X 1min , geht die Routine zum Schritt S 445, wobei der Zeitgeber gestartet wird. Beim Schritt S 446 wird beurteilt, ob oder ob nicht der Zählwert C₁ des Zeitgebers größer als der vorbestimmte Wert Cs ist. Falls C₁ < Cs, geht die Routine zu dem Schritt S 448. Falls die Bedingung C₁ ≧ Cs geht die Routine zu dem Schritt S 447. Hier wird festgestellt, daß das Kraftstoffeinspritzventil 6 zerstört ist, und es wird die Information "NG" angezeigt.
Bei den Schritten S 448 bis S 454 wird das Luftflußmeßgerät 13 auf einer der oben beschriebenen Art entsprechenden Art überprüft.
Bei den Schritten S 448 und S 449 wird beurteilt, ob oder ob nicht der Anpassungskorrekturwert X₂ für die Q-Ursache für das Luftflußmeßgerät 13 in dem Bereich X 2min ≦ X₂ ≦ X 2max ist. Falls die Bedingung X 2min ≦ X₂ ≦ X 2max erfüllt ist, wird der Zählwert C₂ des Zeitgebers bei dem Schritt S 450 gelöscht und ein "OK" für das Luftflußmeßgerät 13 bei dem Schritt S 451 angezeigt. Falls X₂ = X 2min oder X₂ = X 2max geht die Routine zu dem Schritt S 452, wobei der Zeitgeber gestartet wird. Wenn der Zählwert C₂ größer ist als der vorbestimmte Wert Cs gemäß Schritt S 453, wird die Information "NG" bei dem Schritt S 454 angezeigt.
Die Abschnitte der Schritte S 441, S 442, S 448 und S 449 entsprechen der Vergleichsvorrichtung M₁₁ gemäß Fig. 12. Die Schritte S 445 und S 452 entsprechen der Zeitgebervorrichtung M₁₂. Die Schritte S 446 und S 453 entsprechen der Beurteilungsvorrichtung M₁₃. Die Gesamtheit der Schritte entspricht der Beurteilungsvorrichtung M₁₄ für den anormalen Zustand.
Tatsächlich kann die Zeiteinstellung zwischen dem Punkt des Überschießens des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache über den kritischen Pegel zur Beurteilung eines anormalen Zustandes und der Beurteilungspunkt für den anormalen Zustand in den jeweiligen Teilen verschieden angesetzt werden. Die Anpassungskorrekturwerte X₁ und X₂ für jede Fehlerursache können durch die Anpassungskorrekturwerteinstellvorrichtung I für jede Fehlerursache oder durch die Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung J für jede Fehlerursache (siehe Fig. 1) eingegeben werden.
Mittels der Vergleichsvorrichtung M₁₁ wird der Anpassungskorrekturwert für jede Fehlerursache mit einem vorab eingestellten kritischen Pegel für die Beurteilung des anormalen Zustandes verglichen. Falls die Beurteilung ergibt, daß der Anpassungskorrekturwert für jede Fehlerursache den kritischen Pegel für die Beurteilung des anormalen Zustandes übersteigt, wird die Dauer dieses Zustandes mittels der Zeitmeßvorrichtung M₁₂ gemessen. Wenn die Zeitdauer einen vorbestimmten Wert übersteigt, stellt die Beurteilungsvorrichtung M₁₃ fest, daß eine Zerstörung oder ein fehlerhafter Zustand in einem Teil verursacht worden ist, das in Beziehung zu dem Anpassungskorrekturwert für jede Fehlerursache steht. Neben dem Totalausfall kann die Verschlechterung eines Teiles erfaßt werden, da eine Änderung der Charakteristik aufgrund der Verschlechterung des Teiles erfaßt werden kann. Darüber hinaus kann eine irrtümliche Beurteilung eines anormalen Zustandes verhindert werden. Daher kann die Zuverlässigkeit außerordentlich gesteigert werden.
Die Verarbeitungsvorrichtung M zum Handhaben anormaler Zustände kann eine Anpassungsregelvorrichtung M₂ enthalten, die derart angeordnet ist, daß bei Erfassen eines anormalen Zustandes des Anpassungskorrekturwertes X₁ oder X₂ für jede Fehlerursache durch die Beurteilungsvorrichtung M₁ für den anormalen Zustand für jede Fehlerursache die Vorrichtung M₂ die entsprechenden Werte X₁ oder X₂ regelt, daß diese durch die Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung J für jede Fehlerursache auf obere Grenzwerte X 1max oder X 2max oder untere Grenzwerte X 1min oder X 2min erneut eingestellt werden und daß die geregelten Werte in der Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung D für jede Fehlerursache gespeichert werden.

Claims (20)

1. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - eine Motorbetriebszustandserfassungsvorrichtung (A) zum Erfassen des Betriebszustandes des Motors;
  • - eine Einstellvorrichtung (B) für die grundlegende Steuergröße zum Einstellen einer grundlegenden Steuergröße entsprechend eines Sollsteuerwertes eines Hilfsregelfaktors;
  • - eine Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (C) zum Vergleichen des momentanen Steuerwertes mit einem Sollsteuerwert und zum Einstellen eines Rückkopplungskorrekturwertes, um den momentanen Steuerwert nahe an den Sollsteuerwert zu bringen, indem der momentane Steuerwert erhöht oder erniedrigt wird;
  • - eine erneut beschreibbare Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung (D) zum Speichern eines Anpassungskorrekturwertes für jede einer Mehrzahl von Fehlerursachen;
  • - eine Steuergrößenberechnungsvorrichtung (E) zum Berechnen einer Steuergröße mittels Durchführen einer Korrektur auf der Grundlage des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache entsprechend einer für jede Fehlerursache festgelegten Berechnungsformel;
  • - eine Steuervorrichtung (F) zum Steuern des Hilfsregelfaktors des Verbrennungsmotors gemäß der berechneten Steuergröße;
  • - eine Erfassungsvorrichtung (G) für die Gesamtabweichung zum Erfassen der Gesamtabweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von einem vorbestimmten Bezugswert;
  • - eine Fehlerursachen-Analysevorrichtung (H) zum quantitativen und qualitativen Analysieren einer einen Fehler erzeugenden Ursache in der Gesamtabweichung gemäß einer vorbestimmten Analyseregel und zum Aufteilen der Gesamtabweichung in Abweichungen der jeweiligen Fehlerursachen auf der Grundlage der Analyseergebnisse;
  • - eine Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (I) zum Berechnen und Einstellen des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache auf der Grundlage der Abweichung für jede Fehlerursache; und
  • - eine Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung (J) zum erneuten Speichern des Anpassungskorrekturwertes für jede in der Speichereinrichtung (D) gespeicherte Fehlerursache auf der Grundlage des eingestellten Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache.
2. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergrößenberechnungsvorrichtung (E) eine Einrichtung zum Korrigieren der grundlegenden Steuergröße durch den Rückkopplungskorrekturwert, zum Teilen des Fehleranpassungskorrekturwertes, der in der Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung (D) gespeichert ist, für jede Fehlerursache in Additionsterme und Multiplikationsterme, und zum Korrigieren der grundlegenden Steuergröße gemäß diesen Termen und zum darauffolgenden Berechnen der Steuergröße ist.
3. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerursachen-Analysevorrichtung (H) eine Berechnungsvorrichtung für den Erfüllungsgrad einer Fehlerursache umfaßt, um eine Mehrzahl von vorbestimmten Ursachen zum Erzeugen von Fehlern in der Gesamtabweichung gemäß vorbestimmten Analyseregeln für die jeweiligen Fehlerursachen zu analysieren und um den Grad (Erfüllungsgrad) der Erfüllung der vorbestimmten Fehlerursache in jeder Analyseregel zu bestimmen, und eine Abweichungsaufteilungsvorrichtung umfaßt, um die Fehlerursache auf der Grundlage des Erfüllungsgrades in jeder Fehlerursacheanalyseregel zu gewichten und um die Gesamtabweichung in Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen aufzuteilen.
4. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsvorrichtung für den Erfüllungsgrad der Fehlerursache eine Einrichtung zum Analysieren einer Fehlerursache gemäß einer Mehrzahl von Analyseregeln und zum Mitteln des Fehlerursachenerfüllungsgrades in der jeweiligen Analyseregel ist.
5. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Bestimmen des Erfüllungsgrades gemäß wenigstens einem Motorbetriebszustand ist.
6. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Ermitteln des Erfüllungsgrades für die Fehlerursache auf der Grundlage der Gesamtabweichung ist.
7. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Ermitteln des Erfüllungsgrades der Fehlerursache gemäß der Änderungsgeschwindigkeit der Gesamtabweichung ist.
8. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Ermitteln des Erfüllungsgrades für die Fehlerursache gemäß der Änderungsgeschwindigkeit der Gesamtabweichung ist.
9. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Bestimmen des Erfüllungsgrades für die Fehlerursache gemäß der Richtung der Gesamtabweichung in einer Mehrzahl von verschiedenen Betriebszustandsbereichen ist, welche gemäß einer Mehrzahl von Betriebszuständen ermittelt werden.
10. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Berechnen des Erfüllungsgrades für die Fehlerursache auf der Grundlage des Mengenwertes der von dem Motor pro Umdrehungseinheit des Motors angesaugten Luft und der Frequenz des Auftretens des gleichen Mengenwertes innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer ist.
11. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseregel eine Regel zum Speichern des Erfüllungsgrades auf der Grundlage einer Mehrzahl von Motorbetriebszuständen und zum Wiederauslesen des Fehlerursachen-Erfüllungsgrades gemäß dem Motorbetriebszustand, der durch eine Motorbetriebszustand-Erfassungsvorrichtung erfaßt wird, ist.
12. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichungstrennvorrichtung für jede Fehlerursache eine Vorrichtung zum Aufteilen der Gesamtabweichung gemäß den Verhältnissen ist, die den Erfüllungsgraden der jeweiligen Fehlerursachen entsprechen.
13. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (I) für jede Fehlerursache eine Einrichtung zum Erhalten eines gewichteten Mittels der Anpassungskorrekturwerte für die jeweiligen Fehlerursachen ist, welche in der Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung für die jeweiligen Fehlerursachen gespeichert sind, sowie zum Erhalten der Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen, die durch die Abweichungsaufteilungsvorrichtung aufgeteilt sind, gemäß den jeweiligen Fehlerursachen, um momentane Anpassungskorrekturwerte für die jeweiligen Fehlerursachen einzustellen.
14. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergrößenberechnungsvorrichtung (E) eine Einrichtung zum Berechnen der Steuergröße (Ti) gemäß folgender Formel ist: Ti = X₂ · Tp · COEF · α + (Ts + X₁);hierbei bezeichnet die Steuergröße (Ti) die Einspritzmenge des dem Motor von einem Kraftstoffeinspritzventil zugeführten Kraftstoffes, (Tp) die grundlegende Kraftstoffeinspritzmenge entsprechend der pro Motorumdrehung angesaugten Luftmenge, (COEF) verschiedene Korrekturkoeffizienten gemäß dem Motorbetriebszustand, (  ) den jüngsten Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungskorrekturkoeffizienten, der durch die Rückkopplungskorrekturwerteinstellvorrichtung ermittelt wird, (Ts) eine Spannungskorrekturgröße, die auf der Batteriespannung basiert, und (X₁) sowie (X₂) Anpassungskorrekturwerte für die jeweiligen Fehlerursachen.
15. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - eine Motorbetriebszustand-Erfassungsvorrichtung (A) zum Erfassen des Betriebszustandes eines Verbrennungsmotors;
  • - eine Einstellvorrichtung (B) für die grundlegende Steuergröße entsprechend eines Sollsteuerwertes eines Hilfsregelfaktors;
  • - eine Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (C) zum Vergleichen des momentanen Steuerwertes mit einem Sollsteuerwert und zum Einstellen eines Rückkopplungskorrekturwertes, um den momentanen Steuerwert nahe an den Sollsteuerwert durch Erhöhen oder Erniedrigen des momentanen Steuerwertes zu bringen;
  • - eine erneut beschreibbare Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung (D) zum Speichern eines Anpassungskorrekturwertes für jede einer Mehrzahl von Fehlerursachen;
  • - eine Steuergrößenberechnungsvorrichtung (E) zum Berechnen einer Steuergröße mittels Durchführen einer Korrektur der grundlegenden Steuergröße, basierend auf dem Rückkopplungskorrekturwert für jede Fehlerursache gemäß einer Berechnungsformel, die für jede Fehlerursache eingestellt ist;
  • - eine Steuervorrichtung (F) zum Steuern des Hilfsregelfaktors des Verbrennungsmotors gemäß der berechneten Steuergröße;
  • - eine Erfassungsvorrichtung (G) für die Gesamtabweichung zum Erfassen der Gesamtabweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von einem vorbestimmten Bezugswert;
  • - eine Fehlerursachen-Analysevorrichtung (H) zum qualitativen und quantitativen Analysieren einer Ursache zum Erzeugen eines Fehlers in der Gesamtabweichung gemäß der vorbestimmten Analyseregel und zum Aufteilen der Gesamtabweichung in Abweichungen der verschiedenen Fehlerursachen auf der Grundlage der Analyseergebnisse;
  • - eine Ergebnisbeurteilungsvorrichtung (K) für die Fehlerursachenanalyse zum Korrigieren und Berechnen der grundlegenden Steuergröße ohne Durchführen der Rückkopplungskorrektur auf der Grundlage der neuen Abweichung für jede Fehlerursache, die durch die Fehlerursachen-Analysevorrichtung (H) unterteilt ist, um die erhaltene Vergleichssteuergröße mit der vorhergehenden Steuergröße zu vergleichen, die durch die Steuergrößenberechnungsvorrichtung (E) berechnet ist, und um auf der Grundlage der Differenz zwischen diesen Steuergrößen zu beurteilen, ob oder ob nicht die Fehlerursachenanalyse geeignet ist;
  • - eine Änderungsvorrichtung für die Fehlerursachenanalyse (L) zum Erhöhen oder Absenken und Ändern der neuen Abweichung für jede Fehlerursache gemäß der Differenz zwischen den Steuergrößen auf der Grundlage der Ergebnisse der Beurteilung durch die Ergebnisbeurteilungsvorrichtung (K) für die Fehlerursachenanalyse;
  • - eine Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (I) zum Berechnen und Einstellen des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache auf der Grundlage der Abweichung für jede Fehlerursache nach Änderung durch die Änderungsvorrichtung für die Fehleranalyse, und
  • - eine Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung (J) zum Ändern und erneuten Einschreiben des vorhergehenden Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache, der in der Speichervorrichtung (D) gespeichert ist, auf der Grundlage des eingestellten Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache.
16. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsvorrichtung (L) für die Fehlerursachenanalyse eine Analyseregel-Wechselvorrichtung (L′) zum Ändern der Analyseregel in der Fehlerursachen-Analysevorrichtung (H) auf Grundlage der geänderten Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen enthält.
17. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - eine Motorbetriebszustand-Erfassungsvorrichtung (A) zum Erfassen des Betriebszustandes des Motors;
  • - eine Einstellvorrichtung (B) für eine grundlegende Steuergröße zum Einstellen einer grundlegenden Steuergröße entsprechend eines Sollsteuerwertes eines Hilfsregelfaktors;
  • - eine Rückkopplungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (C) zum Vergleichen des momentanen Steuerwertes mit einem Sollsteuerwert und zum Einstellen eines Rückkopplungskorrekturwertes, um den momentanen Steuerwert nahe an den Sollsteuerwert zu bringen, indem der momentane Steuerwert erhöht oder erniedrigt wird;
  • - eine erneut beschreibbare Anpassungskorrekturwert-Speichervorrichtung (D) zum Speichern eines Anpassungskorrekturwertes für jede einer Mehrzahl von Fehlerursachen;
  • - eine Steuergrößenberechnungsvorrichtung (E) zum Berechnen einer Steuergröße mittels Durchführen einer Korrektur auf der Grundlage eines Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache gemäß einer Berechnungsformel für jede Fehlerursache;
  • - eine Steuervorrichtung (F) zum Steuern des Hilfsregelfaktors des Verbrennungsmotors gemäß der berechneten Steuergröße;
  • - eine Erfassungsvorrichtung (G) für die Gesamtabweichung zum Erfassen der Gesamtabweichung des Rückkopplungskorrekturwertes von einem bestimmten Bezugswert;
  • - eine Fehlerursachen-Analysevorrichtung (H) zum qualitativen und quantitativen Analysieren einer Ursache zum Erzeugen eines Fehlers in der Gesamtabweichung und zum Aufteilen der Gesamtabweichung in Abweichungen für die jeweiligen Fehlerursachen auf der Grundlage der Analyseergebnisse;
  • - eine Anpassungskorrekturwert-Einstellvorrichtung (I) zum Berechnen und Einstellen des Anpassungskorrekturwerts für jede Fehlerursache auf der Grundlage der Abweichung für jede Fehlerursache;
  • - eine Anpassungskorrekturwert-Erneuerungsvorrichtung (J) zum erneuten Abspeichern oder Einschreiben des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache, die in der Speichereinrichtung (D) gespeichert ist, auf der Grundlage des eingestellten Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache; und
  • - einer Verarbeitungsvorrichtung (M) zum Handhaben anormaler Zustände zum Beurteilen des Darüberhinausschießens des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache über einen vorbestimmten kritischen Pegel für die Beurteilung eines anormalen Zustandes und zum Durchführen einer Verarbeitung zum Handhaben des anormalen Zustandes.
18. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsvorrichtung (M) zum Handhaben anormaler Zustände eine Beurteilungsvorrichtung (M₁) für anormale Zustände aufweist, die derart angeordnet ist, daß bei Überschreiten des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache über einen vorbestimmten kritischen Pegel für die Beurteilung eines anormalen Zustandes ermittelt wird, daß ein normaler Zustand in einem Teil vorliegt, das in Beziehung steht zu dem Anpassungskorrekturwert.
19. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Beurteilungsvorrichtung (M₁) für den normalen Zustand eine vergleichende Vorrichtung zum Vergleichen des Anpassungskorrekturwertes für jede Fehlerursache mit einem vorbestimmten kritischen Pegel für die Beurteilung des anormalen Zustandes, eine Zeitmeßvorrichtung zum Messen der Zeit, während der der Anpassungskorrekturwert für jede Fehlerursache den kritischen Pegel für die Beurteilung des anormalen Zustandes übersteigt, und eine Beurteilungsvorrichtung aufweist, die derart angeordnet ist, daß in dem Fall, in dem die durch die Zeitmeßvorrichtung gemessene Zeit den vorbestimmten Wert übersteigt, ermittelt wird, daß ein anormaler Zustand in einem Teil vorliegt, der in Beziehung steht zu dem Anpassungskorrekturwert.
20. Elektronisches, sich anpassendes Steuergerät für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsvorrichtung (M) zum Handhaben eines anormalen Zustandes eine Anpassungsregelvorrichtung (M₂) für jede Fehlerursache aufweist, die derart angeordnet ist, daß bei Ermitteln des anormalen Zustandes durch die Beurteilungsvorrichtung (M₁) für den anormalen Zustand der Lernkorrekturwert für die entsprechende Fehlerursache auf einen oberen Grenzwert oder einen unteren Grenzwert desselben eingeregelt wird.
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