DE3902168A1 - Verfahren und vorrichtung zum messen der motor-luftmassen-stroemung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum messen der motor-luftmassen-stroemung

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Description

Die Erfindung betrifft die Messung von Luftmassen-Strömung in einen Motor, und insbesondere ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur genauen Bestimmung der Luftmassen-Strömung bei jedem Zylinder des Motors.
Um Kraftfahrzeuge innerhalb vorgeschriebener Abgas-Emissions­ grenzen zu betreiben, ist es notwendig, den Betrieb bei einem ausgewählten Luft/Treibstoff-Verhältnis zu regeln, wozu eine Bestimmung der Luftmassen-Strömung nötig ist, da­ mit die Treibstoff-Einspritzrate genau eingestellt werden kann. Zusätzlich zu den Emissionsbelangen ist es wünschens­ wert, den Treibstoffverbrauch wirtschaftlich zu gestalten und ein gutes Motorverhalten zu erreichen. Alle diese Ziele betreffen die Fähigkeit der Treibstoff-Steuervorrichtung. Als Ziele mit hoher Wertigkeit werden schnelles Ansprechver­ halten und präzise Bestimmung der Luftmassen-Strömung ange­ sehen.
Es ist allgemein üblich, die Luftmassen-Strömung mit fest­ liegenden Zeitabständen zu messen. Bei Änderungen der Luft­ strömung infolge Änderungen der Motorbetriebsparameter ist es notwendig, spezielle Übergangsrechnungen zu benutzen, um die tatsächliche augenblickliche Luftströmung angenähert zu bestimmen. Die Rechnungen sind zeitraubend und ermangeln der Genauigkeit.
Es wurde vorgeschlagen, Luftströmungswerte abschnittsweise abzutasten auf Grundlage der Motordrehung während einer Ein­ laßventil-Öffnung. Die Abtastrate ändert sich dann mit der Motordrehzahl und erfordert eine Information der Motordreh­ zahl und kann nicht an das Ansprechverhalten des Luftstrom- Meßgerätes optimal angepaßt werden. Ein Ausführungsbeispiel dafür ist US-PS 45 01 249.
Es ist deshalb ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Motoreinlaßluftmasse mit hoher Genauigkeit und raschem Ansprechverhalten zu schaffen. Weiter wird angestrebt, derartige Messungen für jeden Zylin­ der eines Motors durchzuführen. Die Motorluftströmung soll dabei mit feststehender Zeitrate durchgeführt und diese Information in einen Massenluftstrom pro Zylinder gewandelt werden.
Ein Verfahren zum Messen der Massenluftströmung erfindungsge­ mäßer Art zeichnet sich gegenüber dem Stand der Technik durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 festge­ legten Merkmale aus, während für die erfindungsgemäße Vor­ richtung die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 5 maß­ gebend sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird so durchgeführt, daß die Massenluftströmung bei jedem Zylinder eines Motors gemessen wird mit Festlegung eines Luftströmungs-Meßintervalls für jeden Zylinder, Erzeugung von Zylinderstellungs-Signalen, die die Anfangs- und Endbegrenzungen des Intervalls für je­ den Zylinder bezeichnen, periodischer Abtastung der Luftströ­ mungsrate bei Abtastzeitpunkten, welche durch eine festlie­ gende Abtastrate festgelegt sind, um eine Vielzahl von ganzen Abtastzeiträumen bei jedem Strömungsmeß-Intervall und Teil-Abtastzeiträumen zu Anfang und Ende jedes Intervalls zu schaffen, Integrieren der Strömungsrate bei jeder ganzen Abtastzeitlänge eines Intervalls, um die Massenströmung in jedem ganzen Zeitraum zu bestimmen, Errechnen der Massenströ­ mung für jeden partiellen Zeitraum in einem Intervall und Ak­ kumulieren der in dem Intervall errechneten Massenströmun­ gen, um die gesamte Luftmassenströmung für den entsprechen­ den Zylinder zu bestimmen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich aus durch Mittel zum Messen der Luftmassenströmung für jeden Zylinder eines Motors, die enthalten: mit dem Motor wirksam gekoppel­ te Signalmittel zur Erzeugung von Zylinderimpulsen in Abhän­ gigkeit von bestimmten Zylinderstellungen, einen Luftstrom­ fühler zum Messen der Luftströmungsrate zu feststehenden Abtast-Zeitpunkten unabhängig von der Zylinderstellung, wo­ bei die Abtastzeitpunkte wiederholt während jedes Zylinder- Intervalls auftreten, und auf Mikroprozessor-Grundlage vor­ handene Mittel zum Errechnen der Luftmassen-Strömung, welche mit dem Signalmittel und dem Luftstromfühler gekoppelt sind und enthalten:
  • a) Mittel zum Bestimmen der durchschnittlichen Luftströmungs­ rate in jedem Zeitraum zwischen Abtastzeitpunkten und der Luftmassen-Strömung für jeden solchen Zeitraum,
  • b) Mittel zum Bestimmen der annähernden Strömungsraten und der Zeiten für jede Teilzeitlänge zwischen Abtastzeitpunk­ ten und Intervall-Begrenzungen zur Bestimmung der Luftmas­ senströmung aus den bestimmten Zeiten und Strömungsraten und
  • c) Mittel zum Summieren der Luftmassen-Strömungswerte aller Zeiträume und Teilzeiträume jedes Intervalls, wodurch die Luftmassen-Strömung für einen bestimmten Zylinder erhal­ ten wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Steuereinheit mit am Motor angebrachten Fühlern zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Mikroprozessor-Ausgestal­ tung für diese Erfindung,
Fig. 3 ein Zeitablaufdiagramm von Luftmessungs- und Treib­ stoff-Steuervorgängen,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Luftströmungsmessung während eines Zylinderintervalls zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 5, 6 und 7 Teildarstellungen von Abschnitten des Ver­ laufs der Fig. 4 zur Darstellung von Einzelheiten der Luftstromberechnung, und
Fig. 8 und 9 Flußdiagramme von Zeit-Abläufen und Zylinder­ stellungs-Abläufen bei dem in der Vorrichtung verwen­ deten Computer zur Errechnung von Luftmassen-Strö­ mung gemäß der Erfindung.
Die Erfindung kann auf Motoren verschiedener Größe angewen­ det werden, wird hier jedoch an einen 6-Zylinder-Motor be­ schrieben. In Fig. 1 besitzt der Motor 10 einen Luftstromfüh­ ler 12 im Einlaß. Der Luftstromfühler 12 (der ein Luftmas­ sen-Strömungssignal (AIR) erzeugt), muß schnell ansprechen, wie es beispielsweise mit einem Heißdraht-Konstanttemperatur­ anemometer erreicht wird. Ein Nockenstellungsfühler 14 ent­ hält eine durch die Nockenwelle angetriebene Scheibe mit einem Zahn und eine festgelegte Aufnahme 16 zur Erzeugung eines Nockenimpulssignals (CAM) bei jeder Umdrehung der Nockenwelle oder bei je zwei Umdrehungen der Nockenwelle. Ein Zylinderstellungs-Fühler 18 enthält eine an der Kurbel­ welle angebrachte Scheibe mit drei Zähnen und eine feste Abnahme 20, wodurch ein aus drei Zylinderimpulsen bestehen­ des Signal (CYL) bei jeder Kurbelwellenumdrehung erzeugt wird. Damit treten bei zwei Umdrehungen der Kurbelwelle sechs CYL-Impulse auf, für jeden Zylinder ein Impuls. Der Nockenimpuls ermöglicht es, jeden Zylinderimpuls einem be­ stimmten Zylinder zuzuordnen. Eine Steuereinheit 22 nimmt die drei Signale von den Fühlern 12, 14 und 18 auf und auch ein Drosselstellungssignal (GAS) an einem Eingang 24. Die Steuereinheit 22 errechnet den richtigen augenblicklichen Treibstoffbedarf und gibt einen Treibstoff-Steuerbefehl über eine Ausgangsleitung 25 aus.
Die Steuereinheit 22 ist ein am Fahrzeug angebrachter Digi­ talrechner auf Grundlage eines Mikroprozessors, der die ver­ schiedenen Eingangssignale annimmt und sie entsprechend einem vorbestimmten Programm verarbeitet, um einen festge­ legten Treibstoffplan zu schaffen. Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt der Digitalrechner grundsätzlich eine zentrale Verar­ beitungseinheit CPU 26, die in der üblichen Weise mit einem wahlfreien Zugriffsspeicher RAM 28, einem Festwertspeicher ROM 30, einer Eingabe/Ausgabe-Einheit I/O 32, einem Analog/ - Digital-Wandler A/D 34, einem Ausgangszähler 36 und einem Taktgeber 38 arbeitet.
Im allgemeinen führt die CPU 26 ein im ROM 30 permanent ge­ speichertes Arbeitsprogramm aus. Daten werden zeitweilig im RAM 28 an durch den ROM bestimmten und adressierten Speicher­ plätzen gespeichert und abgeholt. Diskrete Eingangssignale werden erfaßt und die Werte von Analogsignalen über die Ein­ gang/Ausgangs-Einheit 32 bestimmt, die direkt die Lage-Ein­ gangssignale, wie das Nockenwellen- und das Zylinder-Lagesig­ nal (CAM, CYL) empfängt und über den A/D 34 die vorher er­ wähnten Analogsignale von dem Luftmassenfühler 12 und dem Gaspedal-Stellungsfühler. Der Ausgangszähler 36 wird be­ nutzt, um Treibstoff-Steuersignale unter Beeinflussung durch die CPU 26 in geeigneter Form aufzubereiten.
Soweit bisher beschrieben, sind die Steuereinheit 22 und das Treibstoff-Steuerprogramm gut bekannt und allgemein in Ge­ brauch. Die CPU 26 führt einen Hauptschleifen-Routineablauf aus, der mit kurzen Abständen wiederholt wird. Erfindungsge­ mäß wird jedoch die Luftmassenströmungs-Information in einer verbesserten Weise erhalten, wodurch eine bessere Treibstoff­ steuerung und vereinfachte Berechnung erzielt werden. Der Hauptschleifen-Routineablauf wird durch ein regelmäßiges periodisches Zeit-Interrupt modifiziert, durch welches ein kurzer Routineablauf eingeleitet wird zum Lesen des Luftströ­ mungsfühlers 12 und zur Auffrischung der Luftmassenströ­ mungs-Berechnung. Der Hauptschleifen-Routineablauf wird weiter durch einen Zylinderstellungs-Interrupt modifiziert, der die Zylinderstellungszeitpunkte für die Luftströmungs­ messung bei jedem Zylinder identifiziert und einen Routine­ ablauf einleitet zur Ausführung der Luftmassenströmungs-Be­ rechnung für den jeweiligen Zylinder.
Fig. 3 unterstützt die Erläuterung der Zeitbeziehung der Ab­ läufe, die für die Luftmessung und die Treibstoffsteuerung für einen Zylinder relevant sind. Eine gleichartige Darstel­ lung kann für jeden anderen Zylinder aufgestellt werden, je­ doch müssen dann die Vorgänge jeweils um 120° relativ zum Nockenimpulssignal CAM bei jedem folgenden Zylinder in der Reihenfolge der Zündung verschoben werden. Die X-Achse ist in verschiedene Zylinder-Intervalle unterteilt, welche durch Zylinderimpulse CYL begrenzt sind. Sie treten jeweils bei 70° vor dem oberen Totpunkt (TDC) und bei Vielfachen von 120° von dort aus gemessen auf. TDC bezieht sich auf den oberen Totpunkt für die Treibstoffeinspritzzeit und hat einen Abstand von 360° vom oberen Totpunkt für die Zündzeit. Das CAM-Signal wird durch die Vorrichtung benutzt, um die Zuordnung der Impulse zu den Zylindern zu bestimmen. Bei die­ ser Darstellung wird der bei 310° vor TDC auftretende Zylin­ derimpuls A benutzt, um das Meßintervall für den fraglichen Zylinder zu beginnen, und der nachfolgende Impuls B beendet das Intervall. Während des nächsten Intervalls (190 bis 70°) werden die Treibstoffmenge und die zugehörige Einspritz­ impulslänge und -Zeitgabe für diesen Zylinder berechnet. Die tatsächliche Einspritzung findet irgendwann während des Steuerzeitraums statt, der sich von 70° vor bis 240° nach TDC erstreckt. Das Einlaßventil für den Zylinder ist offen zwischen 10° vor und 270° nach TDC. Es ist einzusehen, daß diese Zeitgabe die Messung einer bestimmten Luftmenge gerade vor einem Lufteinlaß ergibt, so daß eine hohe Korrelation zwischen der gemessenen Menge und der in den betreffenden Zylinder eingeführten Menge besteht. Es ist auch einzusehen, daß der Digitalrechner bestimmte Funktionen während jedes Zeitintervalls besitzt, um richtige Messung und Steuerung bei einem bestimmten Zylinder sicherzustellen, und die gleichen Berechnungen für die anderen Zylinder der Reihe nach durchzuführen. Die folgende Beschreibung betrifft vorwiegend den Luftmessungsintervall zwischen den Zylinder­ impulsen A und B.
Die Verwendung von schnellansprechenden Heißdraht-Luftmeß­ geräten erlaubt Abtastraten von 320 Hz bei zuverlässiger Ablesung. So ist der Digitalrechner programmiert, die Luft­ strömung alle 3,125 ms ohne Rücksicht auf die Motordrehzahl abzutasten. Bei einer bestimmten Drehzahl zeigt die graphi­ sche Darstellung in Fig. 4 ein Zylinderintervall zwischen Zylinderimpulsen A und B, bei dem zehn Luftströmungsmessun­ gen abgetastet werden. Offensichtlich wird bei höheren Motor­ drehzahlen der Zylinderintervall kürzer und es werden weni­ ger Luftströmungsmessungen abgetastet. Es ist zu bemerken, daß die Luftströmungs-Abtastzeiten und die Zylinderimpulse unabhängig auftreten, so daß eine Phasen-Fehlpassung zwi­ schen den Zylinderimpulsen und den Abtastzeiten auftritt. Damit wird das Zylinderintervall in einige Ganzzeiträume feststehender Größe und zwei Grenzbereiche oder Teilzeiträume unterschiedlicher Größe aufgeteilt. Die Luftmassenströmung wird dadurch bestimmt, daß die Luftströ­ mungsrate über die verschiedenen Zeitlängen integriert wird. Bei jedem regelmäßigen Zeitraum wird der Durchschnitt aus den beiden an den Zeitraum angrenzenden Luftströmungsraten gebildet und dieser Durchschnitt mit der Ablaufzeit multipli­ ziert, um die trapezförmige Fläche unter dem die beiden Ratenwerte verbindenden Liniensegment zu berechnen. Bei dem Anfangs-Grenzbereich werden die Luftströmungs-Abtastwerte an beiden Seiten des Impulses A gemittelt und der Mittelwert wird mit dem Zeitabstand zwischen dem Zylinderimpuls A und dem ersten Abtastzeitpunkt multipliziert. Für den End-Grenz­ bereich wird die zuletzt gemessene Luftströmungsrate mit der Zeitlänge zwischen dem letzten Abtastzeitpunkt und dem Zylinderimpuls B multipliziert , um die Luftmassenströmung anzunähern aufgrund der Annahme einer konstanten Strömungsrate während dieses Teilzeitbereiches.
Fig. 5, 6 und 7 zeigen die Abläufe für den Integrationsvor­ gang und helfen bei der Erklärung der Ausdrücke, die in den Flußdiagrammen in Fig. 8 und 9 benutzt werden. Die jeweils zuletzt bestimmte Luftströmungsrate ist NEUE LUFTRATE R N , gemessen zum NEUEN ZEITPUNKT t N , und der vorherige Meßwert zum ALTEN ZEITPUNKT t₀ ist ALTE LUFTRATE R₀. Der Zylinderimpuls tritt zum ZYLINDERZEITPUNKT t C auf. Das LUFTRATEN-MITTEL R AV ist dann = (R N + R₀)/2. Die ZEITLÄNGE T PER beträgt t N -tC beim ersten Grenzbereich und t N-t₀ während der regelmäßigen Zeiträume. Die in einem bestimmten Zeitraum errechnete Luftmasse ist LUFT ZEIT A PER und die akkumulierte Luftmasse in dem Zeitraum vor dem Ende des In­ tervalls ist LUFT SUMME A SUM. Der abschließende Grenzbereich besitzt eine Luftmase LUFT ZEIT END, A FP = (t₀-t N) * R N. Die Gesamtluftmassenströmung im Intervall ist LUFT TOTAL = A SUM + A FP.
Diese Berechnungen werden in dem Digitalrechner ausgeführt unter Benutzung von zwei Interrupt-Routineabläufen zur An­ passung an die Abtastanordnung mit festen Raten und an die zylinderstellungsabhängigen Meßzeitpunkte. Das Flußdiagramm in Fig. 8 zeigt den Zeitinterrupt-Routineablauf, der zu jedem Abtastzeitpunkt ausgeführt wird. Beim Abtastzeitpunkt werden die Taktzeit und die Luftströmungsrate gelesen und gespeichert. Die vorher gespeicherten Werte werden jeweils ALT LUFTRATE und ALT ZEITPUNKT zugeordnet. Die zuletzt ge­ speicherten Werte werden NEU LUFT RATE und NEU ZEITPUNKT zugeordnet. Dann wird aus NEU und ALT LUFTRATE das LUFTRATEN- MITTEL errechnet. Falls dies der erste Abtastzeitpunkt bei dem gerade laufenden Zylinderintervall ist, wie es durch einen Merker (Flag) angezeigt wird, wird der Merker zurückge­ stellt und LUFTSUMME auf Null gestellt. Die ZEITLÄNGE wird dann aus NEU LUFTRATE und ZYLINDERZEITPUNKT errechnet. Wenn es nicht der erste Abtastzeitpunkt im Intervall war, wird ZEITLÄNGE aus NEU ZEIT und ALT ZEIT errechnet. Der Wert ABLAUF LUFT wird bestimmt durch Multiplizieren von LUFTRATEN- MITTEL mit ZEITLÄNGE. Die LUFTSUMME wird durch Hinzufügen der ABLAUF LUFT zu der vorhergehenden LUFTSUMME aufge­ frischt. Fig. 5 zeigt das schraffierte Rechteck als LUFT- SUMME und das ist für den Anfangs-Grenzbereich gleich der ABLAUFLUFT. Fig. 6 zeigt im Vergleich mit Fig. 5, wie die Werte neu den Parametern zugeordnet werden. Der Wert LUFT- SUMME wird nun durch zwei schraffierte Rechtecke darge­ stellt, wobei das zweite Rechteck als ABLAUFLUFT hinzugefügt wurde. Der Routineablauf kehrt zur Hauptprogrammschleife zurück, bis ein weiterer Zeitinterrupt auftritt oder ein Zylinderinterrupt erfolgt.
Der Zylinderinterrupt leitet den in Fig. 9 gezeigten Routine­ ablauf ein. Es wird zunächst die Taktzählung gespeichert und der ZYLINDER ZEIT zugeordnet. Der Wert ABSCHLUSSLUFT wird berechnet, indem die Differenz von ZYLINDERZEIT und NEU ZEIT mit NEU LUFTRATE multipliziert wird, wobei diese Werte in der gleichen Weise wie beim vorhergehenden Zeitinterrupt-Rou­ tineablauf definiert sind. Dann wird, um GESAMT LUFT zu er­ halten, zu LUFTSUMME der Wert ABLAUFSCHLUSS LUFT hinzuge­ fügt. Schließlich wird der Merker "1. Abtastung" gesetzt und das Programm kehrt zur Hauptschleife zurück.
Es zeigt sich, daß das Verfahren und die Vorrichtung zum Messen der Massenluftströmung für jeden Zylinder durch die synchrone Aufteilung von zeit- und stellungsgesteuerten Programmen genau und schnell ist, so daß genaue Bestimmungen der Einlaßluft bei einen bestimmten Zylinder korrekte und zeitlich genaue Berechnungen der Treibstoffwerte ermög­ lichen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Messen der Luftmassenströmung für jeden Zylinder eines Motors, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftströmungs-Meßintervall für jeden Zylinder zugeordnet wird, daß Zylinderstellungssignale (A, B) erzeugt werden, die die Anfangs- und Endbegrenzungen des Intervalls für jeden Zylinder bezeichnen, daß periodisch die Luftströ­ mungsrate an Abtastzeitpunkten abgetastet wird, die durch eine festliegende Abtastrate festgesetzt sind, um eine Vielzahl von ganzen Abtastzeiträumen in jedem Strömungs- Meßintervall zu schaffen, sowie Teil-Abtastzeiträumen am Anfang und Ende jedes Intervalls, daß die Strömungsrate in jedem ganzen Abtastzeitraum eines Intervalls inte­ griert wird, um die Massenströmung jedes ganzen Zeitraums zu bestimmen, daß die Massenströmung in jedem Teilzeit­ raum eines Intervalls errechnet wird und daß die im Inter­ vall errechneten Massenströme akkumuliert werden, um den Gesamt-Luftmassenstrom für den entsprechenden Zylinder zu bestimmen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsrate bei jedem ganzen Zeitraum dadurch inte­ griert wird, daß die Strömungsraten zum Beginn und zum Ende jedes Zeitraumes gemittelt und der Mittelwert mit der Zeitraumlänge multipliziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangs-Teilzeitraum bei einem Zylinderintervall durch das Zylindersignal (A) des betreffenden Zylinders eingeleitet und durch den ersten Abtastzeitpunkt im Inter­ vall beendet wird, und daß die Strömung im Anfangs-Teil­ zeitraum errechnet wird, indem der Durchschnitt der Strö­ mungsrate während des den Anfang des Intervalls überdek­ kenden ganzen Zeitraums gebildet wird, daß der Zeitab­ stand zwischen Zylindersignal und erstem Abtastsignal- Zeitpunkt errechnet wird und die Durchschnitts-Strömungs­ rate mit der errechneten Zeit multipliziert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der End-Teilzeitraum durch den letzten Abtastzeitpunkt im Intervall eingeleitet wird und durch das nächste Zylinder­ signal (B) beendet wird, und daß die Strömung im End-Teil­ zeitraum errechnet wird, indem der Zeitabstand zwischen dem letzten Abtastzeitpunkt und dem nächsten Zylindersig­ nal errechnet wird und die errechnete Zeitlänge mit der zuletzt abgetasteten Strömungsrate multipliziert wird.
5. Vorrichtung zum Messen der Luftmassenströmung für jeden Zylinder eines Motors mit wirksam mit dem Motor zur Erzeu­ gung von Zylinderimpulsen (CYL) in Abhängigkeit von Zylin­ derstellungen gekoppelten Signalmitteln (18, 20) und einem Luftströmungsfühler (12) zum Messen der Luftströ­ mungsrate an festen Abtastzeitpunkten unabhängig von der Zylinderstellung, wobei die Abtastzeitpunkte wiederholt während jedes Zylinderintervalls auftreten, dadurch gekennzeichnet, daß auf Mikroprozessor basierende Mittel (22, Fig. 2) mit den Signalmitteln zur Errechnung der Luftmassenströmung gekoppelt sind, und daß der Luftstrom­ fühler enthält
  • a) Mittel zum Bestimmen der durchschnittlichen Luftströ­ mungsrate während jedes Zeitraumes zwischen Abtastzeit­ punkten und des Luftmassenstromes während jedes sol­ chen Zeitraumes,
  • b) Mittel zum Bestimmen der annähernden Strömungsraten und der Zeitlängen bei jedem Teilzeitraum zwischen Ab­ tastzeitpunkten und Intervallgrenzen, und zum Bestim­ men der Luftmassenströmung aus den bestimmten Zeitlän­ gen und Strömungsraten, und
  • c) Mittel zum Summieren der Luftmassenströmungen während aller dieser Zeiträume und Teilzeiträume jedes Inter­ valls, um so die Luftmassenströmung für einen bestimm­ ten Zylinder zu erhalten.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftströmungsfühler (12) die Luftströmungsrate so mißt, daß ganze Zeiträume zwischen Abtastzeitpunkten und Teilzeiträume jeweils zwischen einem Zylinderimpuls-Zeit­ punkt und einem Abtast-Zeitpunkt bestimmt sind, und daß die auf Mikroprozessor-Grundlage vorhandenen Mittel (22, Fig. 2) programmiert sind
  • a) die Strömungsrate aller Gesamt-Abtastzeiträume eines Intervalls zu integrieren, um den Massenstrom in jedem Gesamtzeitraum zu bestimmen,
  • b) den Massenstrom in jedem Teilzeitraum eines Intervalls zu errechnen, und
  • c) die im Intervall errechneten und die integrierten Mas­ senströme zur Bestimmung der Gesamt-Luftmassenströmung für den entsprechenden Zylinder zu akkumulieren.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Mikroprozessor basierenden Mittel (22, Fig. 2) programmiert sind
  • a) den Mittelwert der Strömungsraten aus jeweils zwei benachbarten gemessenen Strömungsraten zu bilden, um die Durchschnittsrate für jeden ganzen Zeitraum zu bestimmen,
  • b) den Wert jedes ganzen Zeitraumes aus den Abtastzeit­ punkten zu bestimmen,
  • c) den Wert des ersten Teilzeitraumes von einem ersten Zylinderimpuls-Zeitpunkt bis zum ersten Abtast-Zeit­ punkt zu bestimmen,
  • d) jedes Strömungsraten-Mittel mit der entsprechenden ganzen Zeitraumlänge bzw. ersten Teilzeitraumlänge zu multiplizieren, um Luftmassenströmungs-Teilwerte zu er­ halten,
  • e) den Wert der End-Teilzeitraum-Länge von dem vorangehen­ den Abtastzeitpunkt bis zu einem zweiten (benachbar­ ten) Zylinderimpuls-Zeitpunkt zu bestimmen,
  • f) den an dem vorhergehenden Abtastzeitpunkt geltenden Strömungsraten-Wert mit dem Wert der End-Teilzeitraum- Länge zu multiplizieren, um einen End-Luftmassenströ­ mungs-Teilwert zu erhalten, und
  • g) die Luftmassenströmungs-Teilwerte zu summieren, um die im Zylinderintervall entsprechende Gesamt-Luftmassen­ strömung zu erhalten.
DE3902168A 1988-01-25 1989-01-25 Verfahren und vorrichtung zum messen der motor-luftmassen-stroemung Withdrawn DE3902168A1 (de)

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