DE3901109C2 - Adaptive Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Adaptive Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis einer BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine adaptive Regeleinrichtung
für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis in einer Brennkraftmaschine,
insbesondere zur Verwendung mit einem für ein
Kraftfahrzeug geeigneten Benzinmotor, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Eine derartige Einrichtung ist aus
der US 43 88 906 bekannt.
Die Erfindung betrifft eine adaptive Regeleinrichtung
zur Verwendung in einer Brennkraftmaschine, wobei das
der Maschine zugeführte Luft-Kraftstoffgemisch während
einer Übergangsperiode des Mischungsverhältnisses korrigiert
bzw. kompensiert wird.
Von einer Einspritzdüse zugeführter Kraftstoff wird in die
Ansaugleitung einer Brennkraftmaschine eingespritzt und
unter einem Winkel in diese gesprüht. Da der Kraftstoff an
einem umgebenden Mantelabschnitt eines Ansaugventils eingespritzt
wird, haftet ein Teil des Kraftstoffs an dem
Ansaugventil und an einem Innenwandflächenabschnitt der
Ansaugleitung. Infolgedessen vermindert sich der tatsächlich
in einen Zylinder der Maschine gesaugte Kraftstoff.
Dadurch können Fehlzündungen während einer Beschleunigung
der Maschine auftreten, und die Funktionsfähigkeit der
Maschine kann beeinträchtigt werden.
Der am Ansaugventil und an der Ansaugleitung haften bleibende
Prozentsatz (kurz: Haftprozentsatz) des eingespritzten
Kraftstoffs hat die Tendenz, sich im Laufe der Zeit zu
erhöhen, und zwar aufgrund der Ablagerung von Kohlenstoff
od. dgl. an dem umgebenden Außenflächenabschnitt des Ansaugventils;
die Kraftstoffmenge muß daher zum Ausgleich
korrigiert werden. Konventionelle Brennkraftmaschinen
berücksichtigen jedoch nicht den Ausgleich der Kraftstoffzuführung
infolge von durch haftenden Kraftstoff im Lauf
der Zeit eintretende Änderungen.
Ein bekanntes Verfahren, das das vorgenannte Haften von
Kraftstoff in einer Brennkraftmaschine betrifft, ist z. B.
in der US-PS 43 88 906 angegeben; dabei wird eine Kraftstoffzuführmengen-Kompensation
während einer Übergangsperiode,
z. B. zum Zeitpunkt einer Beschleunigung der Maschine,
nach Maßgabe eines Haftprozentsatzes bzw. einer
Haftmenge von eingespritztem Kraftstoff und einer Verdampfungs-Charakteristik
von haftendem Kraftstoff durchgeführt.
Dieses bekannte Verfahren berücksichtigt jedoch nicht eine
konkrete Entscheidung hinsichtlich des Haftprozentsatzes
von eingespritztem Kraftstoff und des Prozentsatzes der
Haftung von eingespritztem Kraftstoff bei einer durch Zeitablauf
bedingten Änderung; das führt zu dem Problem, daß
eine Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrektur in einer Übergangsperiode
nicht zufriedenstellend ausgeführt wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer adaptiven
Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis
in einer Brennkraftmaschine, bei der eine Verhältniskorrektur
in einer Übergangsperiode zufriedenstellend durchführbar
ist; weiter soll dabei der Haftprozentsatz von
eingespritztem Kraftstoff durch lernende Regelung gewonnen
werden; dabei soll die Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrektur
an eine zeitablaufbedingte Änderung, die durch die Ansammlung
von Kohlenstoff od. dgl. hervorgerufen ist, angepaßt
werden; ferner soll die Verhältniskorrektur in einer
Übergangsperiode zu jedem Fahrzeitpunkt stufenlos durchgeführt
werden; außerdem soll eine Schwankung des Luft-
Kraftstoff-Verhältnisses während einer Beschleunigungs-
oder Bremsphase in wirksamer Weise korrigiert bzw. kompensiert
werden; schließlich soll eine Schwankung des Luft-
Kraftstoff-Verhältnisses während einer Verhältnis-Übergangsperiode
minimiert werden.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst,
Unteransprüche sind auf vorteilhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung gerichtet.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Haftprozentsatz
des eingespritzten Kraftstoffs nach Maßgabe
eines Schwankungswerts eines Luft-Kraftstoff-Verhältnis-
Korrekturkoeffizienten und eines Schwankungswerts des
Ausgangssignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnisdetektors
bestimmt, und der gewonnene Haftprozentsatz des eingespritzten
Kraftstoffs wird in einem Speicherteil der
Steuereinheit gespeichert, der einem Teilbereich einer
momentanen Kühlwassertemperatur und eines momentanen
Drosselklappenöffnungsgrads entspricht.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird der
Haftprozentsatz des eingespritzten Kraftstoffs nach Maßgabe
eines Schwankungswerts eines Luft-Kraftstoff-Verhältnis-
Korrekturkoeffizienten und eines Schwankungswerts des
Ausgangssignals des Sauerstoffsensors bestimmt, und der
gewonnene Haftprozentsatz des eingespritzten Kraftstoffs
wird in einem Speicherteil der Steuereinheit gespeichert,
der einem Teilbereich einer momentanen Kühlwassertemperatur
und eines momentanen Drosselklappenöffnungsgrads entspricht.
Gemäß der Erfindung ist es also möglich, die Größe der
Haftmenge bzw. den Haftprozentsatz des eingespritzten
Kraftstoffs zu lernen, und daher kann eine Korrektur des
Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in einer Übergangsperiode
des Fahrbetriebs stufenlos durchgeführt werden. Insbesondere
kann die Verhältniskorrektur gemäß der Erfindung an eine
mit dem Zeitablauf aufgrund einer Ansammlung von Kohlenstoff
od. dgl. eintretende Änderung angepaßt werden, so daß
zu jedem Zeitpunkt des Fahrbetriebs ein geeignetes Mischungsverhältnis
erhalten wird.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein konkretes Blockdiagramm eines Einspritzsystems
für einen Vergasermotor, wobei eine
Ausführungsform der adaptiven Regeleinrichtung
für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Brennkraftmaschine
implementiert ist;
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Abschnitt mit
einer Ansaugleitung und einem Ansaugventil
während der Kraftstoffeinspritzung, wobei der
von der Einspritzvorrichtung zugeführte Kraftstoff
in die Ansaugleitung eingespritzt wird;
Fig. 3 ein Regelungs-Blockdiagramm der adaptiven
Regelung eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses
für einen Vergasermotor gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 4 ein Kennfeld für den Haftprozentsatz
X des eingespritzten Kraftstoffs
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 ein Kennfeld für die Verdampfungszeitkonstanten
τ für haftenden Kraftstoff
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 eine erläuternde Darstellung, die eine Methode
zur Bestimmung des Haftprozentsatzes X von
eingespritztem Kraftstoff unter Anwendung
eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühlers zeigt;
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm für die Berechnung eines
Haftprozentsatzes X des eingespritzten Kraftstoffs
unter Nutzung eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühlers
gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 8 eine erläuternde Darstellung, die eine Verfahren
zur Bestimmung des Haftprozentsatzes X des
eingespritzten Kraftstoffs unter Anwendung
eines Sauerstoffsensors zeigt;
Fig. 9 eine Kennlinie zwischen einer Schwankungsperiode
und einer Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Schwankungsdauer
eines Sauerstoffsensors; und
Fig. 10 ein Ablaufdiagramm für die Berechnung des
Haftprozentsatzes X des eingespritzten Kraftstoffs
unter Anwendung eines Sauerstoffsensors
gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein konkretes Beispiel einer Kraftstoffeinspritzanlage
für einen Vergasermotor, wobei eine Ausführungsform
der adaptiven Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis
verwendet wird.
Die Saugluftmenge einer Brennkraftmaschine 9 wird durch den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe 1 bestimmt. Die Drosselklappe
1 wird entsprechend der Fahrpedalbetätigung durch
einen Fahrer verstellt, und der Ist-Öffnungsgrad Rth der
Drosselklappe 1 wird von einem Drosselklappenfühler 2
erfaßt. Ein Leerlaufregelventil 13 regelt die die Drosselklappe
1 umgehende Luftmenge und stellt eine vorbestimmte
Leerlaufdrehzahl ein.
Ferner wird die Ist-Saugluftmenge Qa der Maschine 9 von
einem Saugluftmengenfühler 7 erfaßt. Die Drehzahl N der
Maschine 9 wird von einem Drehzahlfühler 5 erfaßt, und die
Kühlwassertemperatur Tw der Maschine 9 wird von einem Kühlwassertemperaturfühler
4 erfaßt.
Eine Steuereinheit 8 dient hauptsächlich als steuernder
Rechner für die Maschine 9 und weist als Hauptelement einen
Mikroprozessor auf. Die Steuereinheit 8 empfängt verschiedene
Signalarten, z. B. die Ist-Saugluftmenge Qa, die
Maschinendrehzahl N, die Kühlwassertemperatur Tw od. dgl.,
von den vorgenannten verschiedenen Fühlern und führt eine
vorbestimmte Abarbeitung durch.
Die Steuereinheit 8 errechnet in jedem Augenblick eine
Kraftstoffzuführmenge für die Maschine 9 und führt einer
Einspritzeinheit (Einspritzventil) 6 ein Signal zu, das die
Kraftstoffzuführmenge entsprechend der resultierenden errechneten
Kraftstoffzuführmenge bezeichnet. Parallel mit
dieser Abarbeitung erhält die Steuereinheit 8 ferner ein
Signal von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühler 3A (oder
einem Sauerstoffsensor 3B), so daß eine vorgegebene
Verhältnisregelung für die Maschine 9 unterhalten wird.
Der Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühler 3A erfaßt ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis.
Wenn der Sauerstoffsensor 3B
eingesetzt wird, liefert dieser ein Fett- oder ein Mager-Signal.
Die Steuereinheit 8 errechnet eine Impulsdauer Ti zur Kraftstoffeinspritzung
in die Maschine 9, und die so erhaltene
Einspritzimpulsdauer Ti wird dem Einspritzventil 6 zugeführt.
Vom Einspritzventil 6 zugeführter Kraftstoff wird in die
Ansaugleitung 10 der Maschine 9 eingespritzt und unter
einem Winkel β gestreut (Fig. 2). Da der Kraftstoff auf
einen umgebenden Außenflächenabschnitt eines Ansaugventils
11 gespritzt wird, haftet ein Teil des Kraftstoffs an dem
Ansaugventil 11 und einer Innenwandfläche der Ansaugleitung
10. Infolgedessen vermindert sich die tatsächlich in den
Zylinder der Maschine 9 gesaugte Kraftstoffmenge.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Kühlwassertemperatur
als Motortemperatur dargestellt, es kann aber
auch eine Saugleitungstemperatur, eine Motoröltemperatur
od. dgl. verwendet werden. Ferner wird die vom Luftmengenfühler
7 erfaßte Saugluftmenge Qa als Luftdurchflußmenge
bezeichnet, es kann aber auch eine Luftdurchflußmenge verwendet
werden, die aus dem Druck in der Saugleitung 10, dem
Drosselklappenöffnungsgrad Rth, der Maschinendrehzahl N
od. dgl. abgeleitet ist.
Nachstehend wird im einzelnen die adaptive Regeleinrichtung
für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis erläutert.
Fig. 3 ist ein Regelungs-Blockdiagramm, das ein adaptives
Regelverfahren gemäß der Erfindung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis
wiedergibt. Ein Drosselklappenöffnungsgrad Rth
zur Einstellung der Ist-Saugluftmenge Qa der Maschine 9
wird vom Fahrer bestimmt. Infolgedessen ändern sich die
Ist-Saugluftmenge Qa, die Maschinendrehzahl N und die Kühlwassertemperatur
Tw je nach dem Drosselklappenöffnungsgrad
Rth.
Diese Werte werden der Steuereinheit 8 zugeführt, und diese
bestimmt daraufhin eine Flüssigkeitsfilmmenge (eine Haftkraftstoffmenge)
Mf des eingespritzten Kraftstoffs, einen
Haftprozentsatz X des eingespritzten Kraftstoffs und eine
Verdampfungszeitkonstante τ des haftenden Kraftstoffs, der
aus der Flüssigkeitsfilmmenge verdampft. Eine erforderliche
Kraftstoffzuführmenge Gf zur Zuführung zur Maschine 9 wird
aus diesen Werten ermittelt. Schließlich wird an das Einspritzventil
6 eine Einspritzimpulsdauer Ti (in ms) geliefert.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird nachstehend das adaptive
Regelverfahren für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis erläutert.
Dabei ist in der Steuereinheit 8 eine Soll-Mischungsverhältnis-Tabelle
gespeichert.
Die Flüssigkeitsfilmmenge Mf, die die Haftmenge des eingespritzten
Kraftstoffs an der Innenwandfläche der Saugleitung
10 oder der Außenwandfläche des Ansaugventils 11
bezeichnet, wird nach Maßgabe der folgenden Gleichung
geschätzt:
Dabei bezeichnet Mf(k) eine momentane Flüssigkeitsfilmmenge,
Mf (k-1) bezeichnet eine vorhergehende Flüssigkeitsfilmmenge,
τ bezeichnet eine Verdampfungszeitkonstante von
verdampftem Kraftstoff, die der Flüssigkeitsfilmmenge Mf
proportional ist, und ΔT bezeichnet eine zeitliche Differenz
zwischen dem momentanen Zeitpunkt und dem vorhergehenden
Zeitpunkt, d. h. ΔT = (momentaner Zeitpunkt - vorhergehender
Zeitpunkt). Gf (k-1) bezeichnet eine vorhergehende
erforderliche Kraftstoffmenge für die Maschine, und α
bezeichnet einen Korrekturkoeffizienten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses
(A/F). α ist ferner ein Regelungs-Korrekturkoeffizient
eines Überschußluftverhältnisses λ. Die
momentane Flüssigkeitsfilmmenge oder die momentane Haftmenge
des eingespritzten Kraftstoffs Mf (k) wird nach Maßgabe
der vorhergehenden Flüssigkeitsfilmmenge oder der vorhergehenden
Haftmenge des eingespritzten Kraftstoffs,
Mf (k-1), bestimmt, so daß eine lernende Regelung durchgeführt
wird.
Die erforderliche Kraftstoffzuführmenge Gf wird gemäß der
folgenden Gleichung errechnet:
Die Einspritzimpulsdauer Ti wird gemäß der folgenden Gleichung
errechnet:
In der vorgenannten Gleichung bezeichnet K₁ einen Koeffizienten,
und Ts bezeichnet einen Korrekturkoeffizienten der
Batterie (Spannung).
Die Größe des Haftprozentsatzes X des eingespritzten Kraftstoffs
wird gemäß der folgenden Gleichung errechnet:
Die in den vorstehenden Gleichungen aufgeführten Terme
und sowie ₁ und ₂ werden
später noch erläutert.
Daher wird der Haftprozentsatz X des eingespritzten Kraftstoffs
ebenfalls durch einen Lernvorgang nach Maßgabe der
vorgenannten Gleichung gewonnen. Damit wird die lernende
Wertberechnung des Haftprozentsatzes X des eingespritzten
Kraftstoffs bei dieser Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Fig. 4 ist ein gespeichertes Kennfeld für den Haftprozentsatz
X des eingespritzten Kraftstoffs. Der Haftprozentsatz
X des eingespritzten Kraftstoffs, der X 00, X 01,
. . . und X 44 umfaßt, ist in einem RAM der Steuereinheit 8
gespeichert.
Jeder Haftprozentsatz X 00, X 01, . . ., X 44 des eingespritzten
Kraftstoffs wird nach Maßgabe des Drosselklappenöffnungsgrads
Rth und der Kühlwassertemperatur Tw bestimmt und
wird aufgeteilt und jeweils in einem Teilbereich von Fig. 4
gespeichert.
Der Haftprozentsatz X des eingespritzten Kraftstoffs mit
den Haftprozentsätzen X 00, X 01, . . . und X 44 ist im Speicher
der Steuereinheit 8 entsprechend einem Teilbereich des
Fahrbereichs gespeichert, in dem der Haftprozentsatz X des
eingespritzten Kraftstoffs errechnet wird.
Fig. 5 ist ein Kennfeld für die Verdampfungszeitkonstanten
τ des haftenden Kraftstoffs. Die Verdampfungszeitkonstante
τ des haftenden Kraftstoffs wird
nach Maßgabe eines Verhältniswerts (Qa/N) der Ist-Saugluftmenge
Qa und der Maschinendrehzahl N sowie der Kühlwassertemperatur
Tw bestimmt.
Bei der vorgenannten Ausführungsform erfolgt also die lernende
Größenkorrektur des Haftprozentsatzes X des eingespritzten
Kraftstoffs in der Steuereinheit 8 unter Nutzung
des Kennfelds für den Haftprozentsatz X des eingespritzten
Kraftstoffs gemäß Fig. 4 und des
Kennfelds für die Verdampfungszeitkonstanten τ des
haftenden Kraftstoffs gemäß Fig. 5.
Fig. 6 erläutert ein Verfahren zur Bestimmung des Haftprozentsatzes
unter Verwendung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühlers
3A gemäß einer Ausführungsform.
Fig. 6 zeigt den Schwankungswert des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten
α und den Schwankungswert des
Luft-Kraftstoff-Verhältnissignals (A/F).
In Fig. 6 ändert sich der Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizient
α als αR 1, αR 2, αR 3 und αR 4 im angereicherten
bzw. fetten Zustand der Maschine 9 sowie als αL 1, αL 2,
αL 3 und αL 4 im mageren Zustand der Maschine 9. Der Schwankungswert
des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten
α ist dem Schwankungswert der der Maschine 9 zugeführten
Kraftstoffmenge proportional.
Im Fall des Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühlers 3A ändert
sich der Schwankungswert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses
(A/F) als (A/F)R 1, (A/F)R 2, (A/F)R 3 und (A/F)R 4 im angereicherten
bzw. fetten Zustand der Maschine und als
(A/F)L 1, (A/F)L 2, (A/F)L 3 und (A/F)L 4 im mageren Zustand
der Maschine 9.
Eine Kraftstoffzuführmenge Gfe zur Zuführung in den Zylinder
der Maschine 9 ist durch die folgende Gleichung (6)
gegeben. Ein Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis (A/F) ist durch
die folgende Gleichung (7) gegeben.
Beim normalen Fahren werden die Ist-Saugluftmenge Qa, die
erforderliche Kraftstoffzuführmenge Gf und eine Größe Mf/τ
als im wesentlichen konstant angenommen. Der Haftprozentsatz
X des eingespritzten Kraftstoffs wird entsprechend den
folgenden beiden Gleichungen (8) bestimmt:
wobei
Fig. 7 ist ein Ablaufplan des Steuerprogramms für die adaptive
Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis
gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühler
3A eingesetzt, und das Steuerprogramm
wird jeweils zu einer vorbestimmten Periode
aktiviert.
In Schritt 20A werden zuerst die Ist-Saugluftmenge Qa, der
Drosselklappenöffnungsgrad Rth und ein Luft-Kraftstoff-Verhältnissignal
(A/F) vom Verhältnisfühler 3A und den
übrigen genannten Fühlern abgenommen.
In Schritt 21A wird die Saugluft-Schwankungsmenge ΔQa zu
einem vorbestimmten Zeitpunkt danach bestimmt, ob sie kleiner
als ein vorbestimmter Wert ε ist. Wenn die Saugluft-Schwankungsmenge
ΔQa zu einem vorbestimmten Zeitpunkt
kleiner als der vorbestimmte Wert ε bzw. wenn die Antwort
JA ist, wird ein normaler Fahrzustand der Maschine 9 angenommen.
In Schritt 22A wird das Abtasten der Werte des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten
αR 1, αR 2, αR 3 und
αR 4 und das Abtasten der Werte des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten
αL 1, αL 2, αL 3 und αL 4 ausgeführt.
Außerdem werden die Größen der Durchschnittswerte
und errechnet.
In Schritt 23A wird das Abtasten der Werte von (A/F)R 1,
(A/F)R 2, (A/F)R 3 und (A/F)R 4 sowie der Werte von (A/F)L 1,
(A/F)L 2, (A/F)L 3 und (A/F)L 4 durchgeführt. Außerdem werden
die Durchschnittswerte von ₁ und ₂
errechnet.
In Schritt 24A wird der Haftprozentsatz X von eingespritztem
Kraftstoff nach Maßgabe der obigen beiden Gleichungen
(8) errechnet. Der errechnete Haftprozentsatz X des
eingespritzten Kraftstoffs wird in einem Teilbereich im
Speicher der Steuereinheit 8 gespeichert, der der momentanen
Kühlwassertemperatur Tw und dem momentanen Drosselklappenöffnungsgrad
Rth entspricht.
Der Haftprozentsatz X des eingespritzten Kraftstoffs wird
entsprechend den vorgenannten Schritten 22A, 23A und 24A
errechnet. Der errechnete Haftprozentsatz X wird im Speicher
in dem Teilbereich der Steuereinheit 8 gespeichert,
der einem Fahrbereich entspricht, in dem der Haftprozentsatz
X des eingespritzten Kraftstoffs errechnet wird.
Fig. 8 erläutert eine Methode zur Ermittlung des Haftprozentsatzes
unter Anwendung des Sauerstoffsensors 3B gemäß
einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Fig. 8 zeigt einen Schwankungswert des Luft-Kraftstoff-
Verhältniskorrekturkoeffizienten α und den Schwankungswert
des Sauerstoffmengensignals, das ein Ausgangssignal des
Sauerstoffsensors 3B ist.
In Fig. 8 ändert sich der Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizient
α als αR1, αR2, αR3 und αR4 im angereicherten
bzw. fetten Zustand und als αL1, αL2, αL3 und
αL4 im mageren Zustand der Maschine 9. Der Schwankungswert
des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten α
entspricht dem Schwankungswert der Kraftstoffzuführmenge
zur Maschine 9.
Im Fall des Sauerstoffsensors 3B ändert sich der Schwankungswert
des Sauerstoffsignals T₁, T₂, T₃ und T₄ entsprechend
dem Ausgang des Sauerstoffsensors 3B.
Fig. 9 zeigt die Kennlinie des Verhältnisses zwischen
der Schwankungsperiode des Sauerstoffsensors 3B
und der Schwankungsdauer Δ(A/F) des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses.
Wenn anstelle des Luft-Kraftstoff-Verhältnisfühlers 3A ein
Sauerstoffsensor 3B verwendet wird, wird eine Luft-
Kraftstoff-Schwankungsdauer Δ(A/F) aus einem Mittelwert
der Sauerstoffsensor-Schwankungsperiode
{ = (T₁ + T₂ + T₃ + T₄)/4}
geschätzt. Der Haftprozentsatz X
des eingespritzten Kraftstoffs wird aus der folgenden Gleichung
anstelle der Werte ₁ und ₂ der
vorhergehenden Gleichung (8) gewonnen.
Fig. 10 ist ein Ablaufplan des Steuerprogramms für die
adaptive Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Dabei wird
der Sauerstoffsensor verwendet, und dieses
Steuerprogramm wird jeweils zu einer vorbestimmten
Periode aktiviert.
In Schritt 20B werden zuerst die Ist-Saugluftmenge Qa, der
Drosselklappenöffnungsgrad Rth und die Sauerstoffmenge
mittels der vorher genannten Sensoren erfaßt.
In Schritt 21B wird die Saugluft-Schwankungsmenge ΔQa zu
einem vorbestimmten Zeitpunkt dahingehend ermittelt, ob sie
kleiner als ein vorbestimmter Wert ε ist. Wenn sie zu dem
vorbestimmten Zeitpunkt kleiner als der vorbestimmte Wert ε
bzw. wenn die Antwort JA ist, wird der normale Fahrzustand
der Maschine 9 angenommen.
In Schritt 22B werden die Werte des Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten
αR1, αR2, αR3 und αR4 und des
Luft-Kraftstoff-Verhältniskorrekturkoeffizienten
αL1, αL2,
αL3 und αL4 abgetastet. Außerdem werden die Größen der
Durchschnittswerte
und errechnet.
In Schritt 23B wird die Abtastung der Werte zu den Zeitpunkten
T₁, T₂, T₃ und T₄ des Sauerstoffmengenfühlers 3B
durchgeführt. Außerdem werden die Werte ₁ und
₂ errechnet nach Maßgabe des Kurvenverlaufs
zwischen der Schwankungsperiode und der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Schwankungsdauer
von Fig. 9.
In Schritt 24B wird der Haftprozentsatz X des eingespritzten
Kraftstoffs nach Maßgabe der obigen beiden Gleichungen
(11) errechnet. Der errechnete Haftprozentsatz X
wird in dem Teilbereich des Speichers der Steuereinheit 8
gespeichert, der der momentanen Kühlwassertemperatur Tw und
dem momentanen Drosselklappenöffnungsgrad Rth entspricht.
Der Haftprozentsatz X des eingespritzten Kraftstoffs wird
entsprechend den Schritten 22B, 23B und 24B errechnet. Der
errechnete Haftprozentsatz X wird im Speicher der Steuereinheit
8 in einem Teilbereich gespeichert.
Claims (7)
1. Adaptive Regeleinrichtung für das Luft-Kraftstoff-
Verhältnis (A/F) einer Brennkraftmaschine (9) mit einer
Steuerungseinheit (8) zur Verarbeitung von Daten und
mit einer Kraftstoffzuführeinheit (8, 6), die automatisch
eine Kraftstoffzuführmenge zu der Maschine bestimmt,
wobei das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Maschine
beeinflussende Maschinenzustände erfaßt werden,
die Kraftstoffzuführmenge (Gf) der Kraftstoffzuführeinheit
(8, 6) nach Maßgabe der erfaßten Maschinenzustände
geregelt wird, und ein Luft-Kraftstoff-Verhältnisdetektor
(3A, 3B) in der Abgasanlage der Maschine
(9) angeordnet ist, wobei die Kraftstoffzuführmenge
der Kraftstoffzuführeinheit (8, 6) so bestimmt wird,
daß sich das gemessene Luft-Kraftstoff-Verhältnis
einem Sollwert nähert und nach Maßgabe eines Haftprozentsatzes
(X) von eingespritztem Kraftstoff, der an
einem Innenwandflächenteil des Ansaugsystems (10) der
Maschine haftet, sowie einer Verdampfungs-Charakteristik
von haftendem Kraftstoff korrigiert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Haftprozentsatz des eingespritzten Kraftstoffs
bestimmt wird, wenn ein Schwankungswert der angesaugten
Luftmenge (Qa) kleiner als ein Schwellenwert (ε) ist,
indem der Haftprozentsatz (X) aus den erfaßten Maschinenzuständen
und mittels berechneter Steuerungswerte der
Maschine berechnet und danach zur Bestimmung der einzuspritzenden
Treibstoffmenge (Gf) verwendet wird, wobei
die berechneten Steuerungswerte einen Luft-Kraftstoff-
Verhältnis-Korrekturkoeffizienten und eine erforderliche
Kraftstoffmenge umfassen, und wobei der Haftprozentsatz
(X) nach jeder neuen Berechnung abhängig
von den Maschinenzuständen in einem Speicher gespeichert
wird.
2. Adaptive Regeleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die das Luft-Kraftstoff-Verhältnis beeinflussenden,
gemessenen Größen wenigstens eine der folgenden Größen
ist: Saugluftmenge (Qa) , Maschinendrehzahl (N), Maschinentemperatur
(T) oder Maschinenlast.
3. Adaptive Regeleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Luft-Kraftstoff-Verhältnisdetektor (3A, 3B)
ein Sauerstoffsensor (3B) ist.
4. Adaptive Regeleinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Maschinenlast wenigstens mittels des Drosselklappenöffnungsgrads
(Rth) oder des Drucks in der Saugleitung
(10) oder einer Luftmenge je Ansaugvorgang
erfaßt wird.
5. Adaptive Regeleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erfaßten Maschinenzustände einer Brennkraftmaschine
mit einer Kraftstoffzuführeinheit zur automatischen
Einstellung die Saugluftmenge (Qa), die
Maschinendrehzahl (N), die Maschinentemperatur (T)
und den Drosselklappenöffnungsgrad (Rth) umfassen.
6. Adaptive Regeleinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Luft-Kraftstoff-Verhältnisdetektor (3A, 3B)
ein Sauerstoffsensor (3B) ist.
7. Regeleinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Haftprozentsatz (X) des eingespritzten Kraftstoffs
(Gf) in der Steuereinheit (8) nach Maßgabe der
folgenden beiden Gleichungen für fette bzw. magere
Gemische errechnet wird:
wobei X ein Haftprozentsatz des eingespritzten Kraftstoffs,
ein Mittelwert des Luft-Kraftstoff-
Verhältnisses, Qa eine Saugluftmenge, Gf eine erforderliche
Kraftstoffzuführmenge, α ein Luft-Kraftstoff-
Verhältnis-Korrekturkoeffizient, Mf eine Flüssigkeitsfilmmenge
und τ eine Verdampfungszeitkonstante des
haftenden Kraftstoffs ist, und wobei sich die Indizes
"1" bzw. "2" jeweils auf ein fettes bzw. ein mageres
Luft-Kraftstoff-Gemisch beziehen.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19549076A1 (de) * | 1995-12-29 | 1997-07-03 | Opel Adam Ag | Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01211648A (ja) * | 1988-02-17 | 1989-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
JPH07116963B2 (ja) * | 1988-09-19 | 1995-12-18 | 株式会社日立製作所 | 空燃比の補正方法、及び、同補正装置 |
GB2227338B (en) * | 1989-01-19 | 1993-09-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air-fuel ratio control system for automotive engine |
JPH0323339A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-01-31 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料制御装置 |
US4999781A (en) * | 1989-07-17 | 1991-03-12 | General Motors Corporation | Closed loop mass airflow determination via throttle position |
JPH0392557A (ja) * | 1989-09-04 | 1991-04-17 | Hitachi Ltd | エンジンの燃料噴射制御方法 |
JPH03242445A (ja) * | 1990-02-19 | 1991-10-29 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置における壁流条件学習装置及び壁流補正装置 |
JPH0460132A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-26 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料制御装置 |
DE4139432A1 (de) * | 1990-11-30 | 1992-06-04 | Nissan Motor | Kraftstoff-luft-verhaeltnis-steuergeraet fuer einen wassergekuehlten motor |
DE4040637C2 (de) * | 1990-12-19 | 2001-04-05 | Bosch Gmbh Robert | Elektronisches Steuersystem für die Kraftstoffzumessung bei einer Brennkraftmaschine |
US5307276A (en) * | 1991-04-25 | 1994-04-26 | Hitachi, Ltd. | Learning control method for fuel injection control system of engine |
DE4115211C2 (de) * | 1991-05-10 | 2003-04-30 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzumessung bei einer Brennkraftmaschine |
JPH06323181A (ja) * | 1993-05-14 | 1994-11-22 | Hitachi Ltd | 内燃機関の燃料制御方法及びその装置 |
US5353768A (en) * | 1993-11-15 | 1994-10-11 | Ford Motor Company | Fuel control system with compensation for intake valve and engine coolant temperature warm-up rates |
DE4442679C2 (de) * | 1993-11-30 | 2001-06-07 | Honda Motor Co Ltd | Kraftstoffeinspritzmengen-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor |
CA2136908C (en) * | 1993-11-30 | 1998-08-25 | Toru Kitamura | Fuel injection amount control system for internal combustion engines and intake passage wall temperature-estimating device used therein |
US5394849A (en) * | 1993-12-07 | 1995-03-07 | Unisia Jecs Corporation | Method of and an apparatus for controlling the quantity of fuel supplied to an internal combustion engine |
DE4420946B4 (de) * | 1994-06-16 | 2007-09-20 | Robert Bosch Gmbh | Steuersystem für die Kraftstoffzumessung bei einer Brennkraftmaschine |
US5657735A (en) * | 1994-12-30 | 1997-08-19 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel metering control system for internal combustion engine |
US5546910A (en) * | 1995-07-06 | 1996-08-20 | Ford Motor Company | Air/fuel controller with compensation for secondary intake throttle transients |
US5682868A (en) * | 1995-09-05 | 1997-11-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine controller with adaptive transient air/fuel control using a switching type oxygen sensor |
IT1290217B1 (it) * | 1997-01-30 | 1998-10-22 | Euron Spa | Procedimento per determinare il film di carburante sul condotto di aspirazione di motori ad accensione comandata alimentati con |
US6026794A (en) * | 1997-09-11 | 2000-02-22 | Denso Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
JP4277749B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2009-06-10 | トヨタ自動車株式会社 | スロットル開度検出方法、目標スロットル開度補償方法、スロットル開度検出装置及び目標スロットル開度補償装置 |
JP5623578B2 (ja) | 2013-03-22 | 2014-11-12 | ヤマハ発動機株式会社 | 燃料噴射制御装置 |
JP6317219B2 (ja) * | 2013-11-29 | 2018-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料性状推定装置 |
CN105020038B (zh) * | 2014-04-29 | 2017-10-27 | 长城汽车股份有限公司 | 双燃料发动机的运行控制方法、系统及车辆 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57124033A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-02 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel controller for internal combustion engine |
JPS588238A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-18 | Toyota Motor Corp | 燃料噴射式エンジンの燃料噴射量制御方法 |
JPS6017011B2 (ja) * | 1982-10-15 | 1985-04-30 | 新日本製鐵株式会社 | 水素吸蔵金属材料 |
KR940001010B1 (ko) * | 1984-02-01 | 1994-02-08 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 엔진의 연료분사 제어방법 |
JPS60166731A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-08-30 | Hitachi Ltd | 燃料噴射制御方法 |
JP2550014B2 (ja) * | 1984-11-26 | 1996-10-30 | 株式会社日立製作所 | エンジンの燃料噴射制御方法 |
JP2532205B2 (ja) * | 1985-11-29 | 1996-09-11 | 富士重工業株式会社 | エンジンの空燃比学習制御方法 |
KR900000219B1 (ko) * | 1986-04-23 | 1990-01-23 | 미쓰비시전기 주식회사 | 내연기관의 연료제어장치 |
JP2601455B2 (ja) * | 1986-04-24 | 1997-04-16 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
JPS62258136A (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-10 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料供給制御装置 |
-
1988
- 1988-01-18 JP JP63006954A patent/JPH01182552A/ja active Pending
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1989
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19549076A1 (de) * | 1995-12-29 | 1997-07-03 | Opel Adam Ag | Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR930005180B1 (ko) | 1993-06-16 |
US4905653A (en) | 1990-03-06 |
JPH01182552A (ja) | 1989-07-20 |
DE3901109A1 (de) | 1989-07-27 |
KR890012074A (ko) | 1989-08-24 |
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