DE3919822C2

DE3919822C2 - Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3919822C2
Application number: DE3919822A
Authority: DE
Inventors: Hajime Kako
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1989-06-15
Publication date: 1997-01-09
Anticipated expiration: 2009-06-16
Also published as: DE3919822A1; JPH01315642A; US4930482A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung des Kraftstoffs für Brennkraft maschinen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bisher war es üblich, den Druck (negativer Saugrohr druck) in einem Saugrohr eines Motors abzutasten und die Einspritzung des Kraftstoffes, den Zündzeitpunkt und so weiter in Abhängigkeit von dem abgetasteten Drucksignal zu steuern. Allerdings traten verschiedene Probleme auf, da ein derartiger negativer Saugrohrdruck auch pulsierende Schwankungen umfaßt, so daß ein Schwingungsphänomen erzeugt wurde, wenn Steuerungs vorgänge direkt abhängig von der Abtastung des negativen Saugrohrdruckes durchgeführt wurden, wodurch verschiedene Funktionen unrichtig gesteuert wurden.

Um derartige Probleme zu lösen, ist es bekannt, eine Vorrichtung zur Steuerung des Kraftstoffs vorzusehen, die zusätzlich zu einem Drucksensor zum Abtasten des Druckes im Saugrohr einen Glättungskreis zum Glätten des Ausgangssignals des Drucksensors aufweist, um jedwede Schwankung im Saugrohrdruck zu entfernen und dessen Mittel wert zu bestimmen, wodurch das Auftreten des Schwingungsphänomens verhindert wird. Bei dieser Art von Steuerungsvorrichtung ist ein Drucksensor oder Druckfühler in einer Stellung stromabwärts zur den Motor mit Ansaugluft ver sorgenden Drosselklappe in dem Saugrohr vorge sehen, der den Druck im Saugrohr (negativer Saugrohrdruck) abfühlt. Das von dem Druckfühler gelieferte gefühlte Signal wird dem Glättungs kreis zugeführt, der zum Beispiel ein Filter aufweist, in dem die pulsierende Komponente entfernt wird. Das Saugrohrdrucksignal, von dem die pulsierende Komponente mittels des Glättungs kreises entfernt wurde, wird einem Steuerkreis zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung und so weiter des Motors zugeführt.

Eine derartige bekannte Vorrichtung zur Steuerung des Kraftstoffs hat allerdings gewisse Nachteile dahingehend, daß aufgrund des Glättens der in dem Saugrohrdrucksignal enthaltenen Schwankungen, was durchgeführt wurde, um den Mittelwert zu bestimmen, einer Ansprechverzögerung im Fühlen des Saugrohrdruckes während des Betriebs des Motors in einer Übergangsphase, d. h. während der Beschleunigung oder Verzögerung auftrat, und im Falle einer Steuerung der Kraftstoffeinspritzung bewirkt eine derartige Ansprechverzögerung eine Unterversorgung mit Kraftstoff, wodurch der Motor stottern kann.

Dies wird im folgenden genauer beschrieben. Unter der Annahme, daß die Öffnung Θ der Drosselklappe sich mit der Zeit entsprechend Fig. 1(a) ändert, ändert sich der Druck Pb_AD im Saugrohr, d. h. das Ausgangssignal des Druckfühlers wie in Fig. 1(b) gezeigt. Dieser Druckwert Pb_AD enthält eine Welligkeit oder einen Brumm. Wenn der die Welligkeit enthaltende Druckwert in dem Glättungskreis bearbeitet wird, wird ein geglätteter Druckwert Pb_F entsprechend Fig. 1(c) erhalten. Dieser geglättete Druckwert Pb_F weist eine Ansprechverzögerung relativ zur Änderung des Saugrohrdruckes Pb_AD entsprechend einer Änderung im aktuellen Drosselklappen öffnungsgrad θ zur Zeit der Beschleunigung oder Verzögerung auf, so daß das Luft-Kraftstoff gemisch während der Beschleunigung magerer und während der Verzögerung fetter wird, wie in Fig. 1(d) gezeigt, und somit wird die Leistungs fähigkeit des Motors während der Beschleunigung verringert und Stöße werden aufgrund des unruhigenden Laufs des Motors während der Verzögerung erzeugt.

Die offengelegte Patentanmeldung JP 58-24829 offenbart eine Vorrichtung zur Kraftstoff steuerung für eine Brennkraftmaschine, die das Problem lösen soll, daß der geglättete Druckwert eine Ansprechverzögerung relativ zur Änderung des Saug rohrdruckes entsprechend einer Änderung des Drossel klappenöffnungsgrades aufweist, wobei sie derart aus gebildet ist, daß die Wirkung des Glättungskreises, der das Ausgangssignal des Druckfühlers glätten soll, verringert oder eliminiert wird, wenn der Motor in einem Übergangszustand ist, wodurch die Ansprechfä higkeit der Abtastung des Saugrohrdruckes während eines Übergangszustandes verbessert wird und so gut wie möglich die Erzeugung eines Schwingens aufgrund der Schwankungen des Saugrohrdruckes verhindert wird.

In der US 4 682 577 wird die Verwendung eines Zeitge bers für die Steuerung des Luft/Kraftstoff-Verhält nisses bei einer Brennkraftmaschine beschrieben. Die ser Zeitgeber dient dazu, das Luft/Kraftstoff-Ver hältnis, das im Normalbetrieb größer als das stöchio metrische Verhältnis ist, vom Beginn einer Beschleu nigung an für eine vorgegebene Zeitspanne herabzuset zen.

Nach der WO 88/02811 wird die Kraftstoffzumessung ausgehend von dem Druck im Saugrohr der Brennkraftma schine gesteuert, wobei das Drucksignal über einen Tiefpaß gefiltert wird, dessen Charakteristik abhängig von der Änderungsgeschwindigkeit der Drosselklappen position verändert wird, so daß bei größeren Lastände rungen keine Dämpfung mehr wirksam ist.

Auch bei der Vorrichtung nach der DE 30 46 863 wird eine Mittelung des für die Kraftstoffzumessung maßge benden Lastsignals vorgenommen. Dabei wird im statio nären Fall das gemittelte Lastsignal bei einer Be schleunigung der neueste Lastwert verwendet.

Nach dem Stand der Technik wird jedoch das Tiefpaß filter nicht für einen vorbestimmten Zeitraum nach einer Laständerung übergangen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vor richtung zur Steuerung des Kraftstoffes für eine Brennkraftmaschine vorzusehen, bei der eine Ansprech verzögerung bei Laständerung vermieden wird und im Übergangsbereich ein angemessenes Luft-Kraftstoff- Verhältnis erhalten wird, die Leistungsfähigkeit des Motors verbessert und eine stabile und beständige Steuerung des Motors möglich wird.

Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung einer Vor richtung nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 8 gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.

Die Kraftstoffeinspritzung wird daher gesteuert, indem in der Übergangsphase und wenn die Zeitgebermittel wirksam sind der den Saugrohrdruck darstellende Druckwert, und in dem bei gleichbleibenden Bedingungen, während denen die Zeitgebermittel unwirksam sind, der gefilterte Druckwert, der durch digitale Tiefpaß-Filterung des Druckwertes gemittelt wird ausgewählt werden.

Anders gesagt, wird die Steuerung der Kraftstoff einspritzung unter Verwendung eines Druckwertes, der eine gute Ansprechfähigkeit auf jedwede Veränderung des Saugrohrdruckes während einer Übergangsphase, d. h. während der Beschleunigung oder der Verzögerung, aufweist und unter Verwendung eines gefilterten Druckwertes, der einen optimalen Wert des Saugrohrdruckes bei gleichbleibenden Bedingungen darstellt, durchge führt.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung in der folgenden Beschreibung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt Kennlinien, die die Betriebsweise einer Vor richtung zur Steuerung des Kraftstoffs gemäß dem Stand der Technik erläutern,

Fig. 2 ist eine schematische Dar stellung, die die elektrische Verbindung zwischen einer Motor steuervorrichtung in Überein stimmung mit der vorliegenden Erfindung und einem Motor zeigt,

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, das die Anordnung der Steuer einheit nach Fig. 2 zeigt,

Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der CPU 200 nach Fig. 3 erläutert,

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild eines digitalen Filters für die sekundäre digitale Tiefpaß filterung bei Schritt S13 nach Fig. 4,

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das genauer den Schritt S13 nach Fig. 4 zeigt,

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das genauer den Schritt S15 nach Fig. 4 zeigt,

Fig. 8 ist ein Blockschaltbild, das die Anordnung eines Ausführungs beispiels der Vorrichtung zur Steuerung nach der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage des Flußdiagramms nach Fig. 4 zeigt, und

Fig. 9 zeigt die Wellenformen von Signalen an wichtigen Stellen nach Fig. 8 und ihre wechselseitigen Zeitverläufe.

Fig. 2 zeigt schematisch eine elektrische Verbindung zwischen der Kraftstoffsteuereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung und einen Motor, der als SPI Vorrichtung (speed density type) ausgebildet ist.

In dieser Figur saugt der beispielsweise in einem Kraftfahrzeug installierte Motor 1 Luft über einen Luftfilter 2, ein Saugrohr 3 und eine Drosselklappe 4 an. Zum Zünden wird eine Zündvorrichtung 5 durch ein Signal bei spielsweise eines Signalgenerators in einem Verteiler (nicht gezeigt) von dem Ein-Zustand in den Aus-Zustand geschaltet. Zum Zeitpunkt dieses Überganges wird auf der Sekundärseite einer Zündspule 6 ein Hochspannungs-Zündsignal erzeugt und einer nicht dargestellten Zündkerze des Motors 1 zugeführt, so daß sie die Zündung durchführen kann. Synchron mit der Erzeugung des Zündsignals wird Kraftstoff zugeführt und durch ein Einspritzventil 7 in das Saugrohr 3 stromaufwärts zu der Drosselklappe 4 eingespritzt. Der eingespritzte Kraftstoff wird durch den oben erwähnten Ansaug vorgang in den Motor 1 eingeführt. Nach der Verbrennung wird das Abgas über die Abgas leitung 8 ins Freie ausgestoßen.

Der Saugrohrdruck wird an einen Punkt in der Saugrohrleitung 3 stromabwärts von der Drossel klappe 4 von einem Druckfühler 9 als absoluter Druck gefühlt und der Öffnungsgrad der Drossel klappe 4 wird durch einen Drosselklappensensor 10 abgetastet. Die jeweiligen analogen Fühl signale, die die Größe bzw. Einheit entsprechend dem absoluten Druck aufweisen, und der Öffnungs grad der Drosselklappe ebenso wie das Zünd signal der Zündvorrichtung 5 werden als Eingangs signale in eine Steuereinheit 11 gegeben. Die Steuereinheit 11 berechnet die Kraftstoff einspritzung aus den analogen Drucksignalen und dem Zündsignal, um die Steuerung des Öffnens und Schließens des Einspritzventils 7 vorzunehmen.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Anordnung der Steuereinheit 11 nach Fig. 2. Die Steuer einheit 11 umfaßt einen Mikrocomputer 100, einen ersten Eingangsschnittstellenkreis 101, einen zweiten Eingangsschnittstellenkreis 102, einen Ausgangsschnittstellenkreis 103 und einen Versorgungsschaltkreis 104. Der Mikro computer 100 umfaßt eine Zentraleinheit (CPU) 200, einen Zähler 201, einen Taktgeber 202, einen A/D-Wandler 203, ein RAM 204, ein ROM 205 zum Speichern eines vorgegebenen Programms (wird weiter unten beschrieben), einen Ausgangs port 206 und einen Bus 207. Das Zündsignal von der Zündvorrichtung 5 wird in dem ersten Eingangs schnittstellenkreis 101 einer Impulsformung unterworfen und dann dem Mikrocomputer 100 als Interrupt (Unterbrechung) eingegeben.

Zu diesem Zeitpunkt der Unterbrechung wird ein gemessener Wert eines Zyklus des Zündsignals in dem Zähler 201 gelesen und in dem RAM 204 gespeichert, der für die Abtastung der Anzahl der Umdrehungen dient. Die Ausgangssignale vom Druckfühler 9 und vom Drosselklappensensor 10 werden einer Impulsformung und einer Entfernung des Rauschens in dem zweiten Eingangsschnittstellen kreis 102 unterworfen und danach nacheinander durch den A/D-Wandler 203 in Digitalwerte umgewandelt. Die Kraftstoffeinspritzung wird mittels der Offenzeit des Einspritzventils 7 berechnet und in den Timer 202 mit oder ohne Verbesserungen gesetzt. Während des Zeitraums, in dem der Timer 202 im Betrieb ist bzw. ar beitet, wird eine Spannung einer vorgegebenen Höhe am Ausgangsport 206 ausgegeben und einer Spannungs-Stromwandlung in dem Ausgangs schnittstellenkreis 103 unterworfen, damit das Einspritzventil 7 geöffnet wird. Der Mikro computer 100 wird betätigt, indem er eine konstante Spannung von dem Versorgungskreis 104 erhält, der mit der Batterie 13 über einen Schlüsselschalter 12 verbunden ist.

Die Arbeitsweise der CPU 200 wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Bei dem Verfahrensschritt S11 wird die Anzahl der Umdrehungen des Motors N_e aus dem gemessenen Wert des Zyklus des Zünd signals berechnet und im RAM 204 gespeichert. Beim Schritt S12 wird das Ausgangssignal vom Druckfühler 9 im A/D-Wandler 203 A/D gewandelt und im RAM 204 als A/D-Wandlungswert (als digitaler Wert) des Saugrohrdrucks Pb_AD (im folgenden als Druckwert bezeichnet) gespeichert. Da der Druckwert Pb_AD einen Welligkeitsanteil enthält, der aus dem Pulsieren bei der Luft ansaugung herrührt, wird der Druckwert Pb_AD einem sekundären digitalen Tiefpaßfilter prozeß (weiter unten beschrieben) unterzogen (Schritt S13), der zur Stabilisierung der Steuerung dient, wodurch ein filterbearbeiteter Wert des Saugrohrdruckes Pb_F erhalten wird (im folgenden als gefilterter Druckwert bezeichnet). Im Verfahrensschritt S14 wird das Ausgangssignal des Drosselklappensensors 10 A/D gewandelt, um ein Drosselklappenöffnungswert θ abzutasten. Im Verfahrensschritt S15 wird die Veränderung der Drosselklappenöffnung θ abgetastet, wobei die Abtastung ein Setzen oder ein Dekrementieren das Timers TM (gespeichert im RAM 204) bewirkt. Der Schritt S15 wird später genauer beschrieben. Im Verfahrensschritt S16 wird eine Entscheidung dahingehend gefällt, ob der gesetzte Wert des Timers TM 0 ist oder nicht. Wenn er nicht 0 ist, wird ein Druckwert für die Berechnung Pb_AE gleich dem Druckwert Pb_AD im Schritt S17 gesetzt. Wenn er 0 ist, wird der Druckwert für die Berechnung Pb_AD gleich dem gefilterten Druckwert Pb_F in Schritt S18 gesetzt. Nachfolgend zu den Schritten S17 oder S18 geht das Programm auf Schritt S19, indem eine zweidimensionale Ab bildung unter Verwendung der vorher berechneten Anzahl von Umdrehungen N_e und dem Druckwert für die Berechnung Pb_AE durchgeführt wird, um den volumetrischen Wirkungsgrad C_EV (N_E, Pb_AE) zu berechnen, der experimentell für jedes Luft-Kraftstoff verhältnis in Übereinstimmung mit der Anzahl der Umdrehungen und dem Druckwert erhalten wurde. Bei Schritt S20 wird eine Berechnung über die Gleichung T_PW = K×Pb_AE×C_EV (wobei K = konstant ist) durchgeführt, um die Impulsweite T_PW entsprechend der Kraftstoffeinspritzung zu berechnen. Nach dem Vorgang in Schritt S20 geht das Programm auf Schritt S11 zurück und wiederholt den oben beschriebenen Vorgang. Die berechnete Impulsweite T_PW wird mit oder ohne Korrektur in den Timer 202 synchron mit der Erzeugung jedes Zündsignals gesetzt, wobei er dazu dient, den Timer 202 zu betätigen.

Ein digitales Filter zur Durchführung der sekundären Tiefpaß-Digitalfilterverarbeitung in Schritt S13 wird im folgenden beschrieben. Es wird ange nommen, daß die Übertragungsfunktion H(s) eines gewünschten Analogfilters erhalten wurde. Seine Frequenzcharakteristik wird durch H(Jω_A) gegeben. Es ist offensichtlich, daß die Frequenzcharakteristik H_D (e^JωD^T) der System funktion H_D(z) des Digitalfilters, die durch Abbilden der imaginären Achse der s-Ebene 5 = Jω_A auf einem Einheitskreis auf der z-Ebene der gleiche Wert ist, wie der von H(Jω_A). Die Beziehung zwischen der Frequenz ω_A des Analogfilters und der Frequenz ω_DT des Digital filters wird durch eine Abbildungsfunktion bestimmt, aber die einfachste Funktion zur Abbildung der imaginären Achse auf dem Einheitskreis ist:

Die Beziehung zwischen ω_A und ω_D ist:

Durch Umordnen wird die folgende Gleichung erhalten.

Wenn der Abtastzyklus T = 6×10^-3 sec, die Grenzfrequenz F_C = 5 Hz, und Q = 1/√ sind, wird die Übertragungsfunktion des sekundären digitalen Tiefpaßfilters wie folgt ausgedrückt

wobei

ist.

Durch Substitution der Gleichung (1) in die Gleichung 2 wird die folgende Gleichung erhalten:

wobei

sind.

Die Gleichung (3) kann durch ein Blockdiagramm wie in Fig. 5 ausgedrückt werden. In Fig. 5 bezeichnen die Bezugszeichen 21 und 24 Addierer, 22 und 23 Verzögerungsglieder, 25 einen Multi plizierer um den Faktor 2, 26 einen Multiplizierer um den Koeffizienten e_K, 27 ein Multiplizierer um den Koeffizienten f_K und 28 einen Multi plizierer um den Koeffizienten g_K Pb_AD(nT) be zeichnet den Druckwert bei der n-ten Abtastung (die vorliegende Zeit), Pb_F(nT) einen gefilterten Druckwert entsprechend der n-ten Abtastung, U eine Zwischenvariable und U(nT), U(nT-T) und U(nT-2T) Zwischenvariablen beim vorliegenden Zeitpunkt, beim vorhergehenden Zeitpunkt und beim Zeitpunkt vor dem vorliegenden Zeitpunkt.

Das Blockschaltbild nach Fig. 5 kann durch die folgenden Differenzgleichungen ausgedrückt werden:

Außerdem können die Gleichungen (4) in Form eines Flußdiagramms entsprechend dem nach Fig. 6 ausgedrückt werden.

Wie in Fig. 6 gezeigt ist, wird eine Entscheidung bei Verfahrensschritt S31 getroffen, ob der vorliegende Zeitpunkt mit dem Abtastpunkt über einstimmt (der Abtastzyklus T ist dabei bei spielsweise 6 ms). Wenn nicht, geht das Verfahren zu Schritt S14 nach Fig. 4 und wenn ja, wird eine Berechnung zum Erhalten des Zwischenwertes U₀ zum vorliegenden Zeitpunkt entsprechend der Gleichung U₀ = Pb_AD + e_KU₁ + f_K·U₂ unter Verwendung des Druckwertes zum vorliegenden Zeitpunkt Pb_AD, der Koeffizienten e_K und f_K und der Zwischenwerte U₁ und U₂ zum vorhergehenden Zeitpunkt und zu dem Zeitpunkt, der vor dem vorhergehenden Zeitpunkt liegt, durchgeführt, wie durch die Gleichung (4b) gezeigt. Bei Verfahrensschritt S33 wird der gefilterte Druckwert Pb_F zum vorliegenden Zeitpunkt entsprechend der Gleichung Pb_F = g_K·(U₀ + 2U₁ + U₂) nach der Gleichung (4a) unter Verwendung der Koeffizienten g_K und der Zwischenwerte U₀, U₁ und U₂ zum vorliegenden und den zwei vorhergehenden Zeitpunkten erhalten und im RAM 204 gespeichert.

Bei Verfahrensschritt S34 wird der Zwischenwert U₁ am letzten Zeitpunkt in RAM 204 als Zwischen wert U₂ zum Zeitpunkt vor dem vorhergehenden Zeitpunkt gespeichert. Beim Verfahrensschritt S35 wird der Zwischenwert U₀ am vorliegenden Zeitpunkt als Zwischenwert U₁ am vorhergehenden Zeitpunkt im RAM 204 gespeichert und dann geht das Verfahren zum Schritt S14 in Fig. 4.

Der Verfahrensschritt S15 nach Fig. 4 wird durch eine Mehrzahl von Schritten S151-S155, wie in Fig. 7 gezeigt, realisiert. In Schritt S151 wird eine Entscheidung dahingehend getroffen, ob der vorliegende Zeitpunkt mit dem Abtastpunkt übereinstimmt, wobei der Abtastzyklus 10 ms beträgt. Wenn nicht, geht das Verfahren zu Schritt S16 und falls ja, wird eine Entscheidung beim Schritt S152 durchgeführt, ob der absolute Wert |θ-θ_B| die Differenz zwischen dem Drossel klappenöffnungswert θ zum vorliegenden Zeit punkt und dem Drosselklappenöffnungswert θ_B zum vorhergehenden Zeitpunkt (10 ms vor dem vorliegenden Zeitpunkt), gleich oder größer als ein vorgegebener Wert A ist oder nicht. Wenn der absolute Wert gleich oder größer als der vor gegebene Wert A ist, wird der Timer TM auf den Wert 20 (entsprechend 200 ms) gesetzt (Schritt S153). Wenn der absolute Wert geringer als der Wert A ist, wird der Timer TM im Schritt S154 um 1 dekremen tiert und wenn der Timer TM 0 ist, wird er nicht dekrementiert sondern im Nullzustand gehalten. Nach den Schritten S153 oder S154 wird Schritt S155 durchgeführt, bei der der Drosselklappen öffnungswert θ_B zum vorhergehenden Zeitpunkt erneuert, indem der Drosselklappenöffnungswert θ des vorliegenden Zeitpunkts angenommen und das Verfahren geht weiter zu Schritt S16.

Es sei darauf hingewiesen, daß jeder Schritt des Flußdiagramms nach Fig. 4 als Teil einer Vorrichtung zur Durchführung der jeweiligen Funktion betrachtet werden kann und die Be ziehungen zwischen diesen Teilen wird in Fig. 8 dargestellt. Der Schritt S11 entspricht einem Abtastelement 31 zum Abtasten der Anzahl der Umdrehungen N_e des Motors. Der Schritt S12 ent spricht einem Druckwertfühler 32 zum Fühlen des A/D-Umwandlungswertes Pb_AD des Saugrohrdruckes. Der Schritt S13 entspricht einem sekundären digitalen Tiefpaßfilter 33, dem der Druckwert Pb_AD zu geführt wird und der den digitalen Tiefpaßfiltervorgang des Druckwertes durchführt und den gefilterten Druckwert Pb_F ausgibt, der den gefilterten Wert des Saugrohrdruckes darstellt. Der Schritt S14 entspricht einem Drosselklappen öffnungsabtaster 34 zum Abtasten des A/D-Wandlungs wertes θ der Drosselklappenöffnung (im folgenden als Drosselklappenöffnungswert bezeichnet). Der Schritt S15 entspricht einem Abtastelement 35 zum Abtasten der Veränderung der Drossel klappenöffnung, das den Drosselklappenwert θ erzeugt und bei vorgegebenen Zeitabständen ab tastet, ob die Veränderung gleich oder größer einem vorgegebenen Wert ist. Der Schritt S16 entspricht einem Timer 36 und empfängt das Abtastsignal der Veränderung der Drosselklappen öffnung und erzeugt ein Arbeitssignal, das anzeigt, ob die Drosselklappenöffnung sich verändert oder ob eine vorgegebene Zeit noch nicht abge laufen ist, die auf das Ende jeder Veränderung der Drosselklappenöffnung folgt. Die Schritte S17 und S18 entsprechen einem Selektor 37, der den Druckwert Pb_AD während des Zeitraums auswählt, in dem das Arbeitssignal vom Timer 36 abgegeben wird und der den gefilterten Druckwert Pb_F, das Ausgangssignal des sekundären digitalen Tiefpaßfilters 33, für einen Zeit raum, in dem kein Arbeitssignal vom Timer 36 geliefert wird, auswählt, wobei der Selektor einen Saugrohrdruckwert für die Berechnung Pb_AE ausgibt, d. h. den Druckwert, der für die Berechnung verwendet wird. Der Schritt S19 entspricht einer Vorrichtung 38 zur Berechnung des räumlichen Wirkungsgrades C_EV unter Ver wendung der Anzahl von Umdrehungen N_e und des zu berechnenden Druckwertes Pb_AE. Der Schritt S20 entspricht einem Schaltkreis zur Berechnung der Pulsweite 39, der die Pulsweite T_PW entsprechend der Kraftstoffein spritzung unter Verwendung des räumlichen Wirkungsgrades C_EV und des zu berechnenden Druckwertes Pb_AE berechnet.

Fig. 9 zeigt die Veränderungen der verschiedenen Signale des oben beschriebenen Ausführungs beispiels in Abhängigkeit von der Zeit:

(a) zeigt den Drosselklappenöffnungswert θ,
(b) den Wert des Timers, (c) den Druckwert Pb_AD,
(d) den gefilterten Druckwert Pb_F und (e) den zu berechnenden Druckwert Pb_AE. Unter der Annahme, daß die Beschleunigung zwischen der Zeit t1 und der Zeit t2 und eine Verzögerung zwischen der Zeit t3 und der Zeit t4 durchgeführt wird, sei darauf hingewiesen, daß in diesen Zeiträumen der Ausgangswert des Timers 36 nicht 0 ist, wie in Fig. 9(b) gezeigt wird.

Demgemäß wird der Druckwert Pb_AD als zu be rechnender Druckwert Pb_AE verwendet. Aber in dem verbleibenden Zeitraum ist der Timer 36 auf 0 gesetzt und der gefilterte Druckwert Pb_F wird als zu berechnender Druckwert Pb_AE verwendet. Daher haben die Wellenformen der Fig. 9(c) und (e) eine ähnliche Form mit dem gleichen Zeitverlauf und es versteht sich von selbst, daß der für die Berechnung des Fühlwertes des Saugrohrdruckes verwendete Zeitverlauf eine Verzögerung hat, die relativ zu den Änderungen im Saugrohrdruck während allen Zeitbereichen einschließlich denen, in denen Beschleunigungen oder Verzögerungen auftreten, unbedeutend ist.

Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Zeitkreis (Timer) auf 200 ms gesetzt, um die Zeit in Betracht zu ziehen, die notwendig ist, damit der gefilterte Druckwert Pb_F bei verzögerungsfreien Bedingungen stabil wird, nachdem der Drosselklappenöffnungsgrad verändert wurde.

Obwohl die vorliegende Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbei spiele beschrieben wurde, können verschiedene Veränderungen und Modifikationen durchgeführt werden, ohne den Bereich und den Geist der Er findung zu verlassen. Beispielsweise wurde der Timer in den oben beschriebenen Ausführungs beispielen als Softwaretimer beschrieben, aber anstelle dieses Timers kann ein in dem Mikro computer 100 enthaltener Timer verwendet werden. Auch kann ein Hardwaretimer außerhalb des Mikro computers 100 vorgesehen werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffein spritzung für eine Brennkraftmaschine auf der Basis eines Druckwertes, der sich auf den Druck im Saugrohr der Brennkraftmaschine bezieht, mit

- Filtermitteln, denen der Druckwert zuge führt wird und die einen Tiefpaßfiltervor gang des Druckwertes durchführen und einen gefilterten Druckwert ausgeben,
- Laständerungs-Abtastmitteln zur Überwachung der Laständerung der Brennkraftmaschine, wobei ein Abtastsignal aktiv wird, wenn eine Laständerung gleich oder größer einem vorgegebenen Wert ist, und
- einem Selektor, der von den Laständerungs- Abtastmitteln gesteuert wird und der den Druckwert oder den gefilterten Druckwert auswählt, derart, daß die Kraftstoffein spritzung der Brennkraftmaschine entweder auf der Basis des Druckwertes oder des gefilterten Druckwertes, die jeweils von dem Selektor ausgewählt werden, gesteu ert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß Zeitgebermittel (36) vorgesehen sind, die wäh rend der Aktivität des Abtastsignals und für einen vorgegebenen, danach anschließenden Zeit raum wirksam sind, wobei der Zeitraum zu dem Zeitpunkt endet, zu dem der gefilterte Druckwert nach dem Ende jeder Laständerung stabil wird, und daß der Selektor (37) den Druckwert für den Zeitraum, in dem die Zeitgebermittel (36) wirk sam sind, und den gefilterten Druckwert für den Zeitraum, in dem die Zeitgebermittel (36) un wirksam sind, auswählt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckwert ein Wert ist, der durch A/D-Wandlung des Saugrohr druckwertes erhalten wird, und daß die Filter mittel eine digitale Filterung des A/D gewandel ten Druckwertes vornehmen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laständerungs- Abtastmittel als Vorrichtung zur Überwachung des Drosselklappenöffnungsgrades ausgebildet sind, die jede Änderung des Öffnungsgrades feststellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin Mittel (38) zur Berechnung des volumetrischen Wirkungs grades auf der Grundlage der Drehzahl der Brenn kraftmaschine und des vom Selektor gelieferten Druckwertes oder gefilterten Druckwertes und Mittel (39) zur Berechnung der Impulsbreite zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung auf der Basis des berechneten volumetrischen Wirkungs grades vorgesehen sind.

5. Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffein spritzung für eine Brennkraftmaschine auf der Basis eines digitalen Druckwertes oder eines Druckwertes, der durch A/D-Wandlung eines Druck wertes des Saugrohres erhalten wird, mit

- digitalen Tiefpaß-Filtermitteln, denen der digitale Druckwert zugeführt wird und die eine digitale Tiefpaßfilterung des digita len Druckwertes durchführen und einen ge filterten Druckwert ausgeben,
- Laständerungs-Abtastmitteln zur Überwachung der Laständerungen der Brennkraftmaschine, wobei ein Abtastsignal aktiv wird, wenn eine Laständerung gleich oder größer einem vorgegebenen Wert ist,
- einem Selektor, der von den Laständerungs- Abtastmitteln gesteuert wird und der den digitalen Druckwert oder den gefilterten Druckwert auswählt, und
- Steuermitteln zur Steuerung der Kraftstoff einspritzung der Brennkraftmaschine auf der Basis der Drehzahl der Brennkraftmaschine und des Druckwertes oder des gefilterten Druckwertes, die jeweils von dem Selektor ausgegeben werden,

dadurch gekennzeichnet, daß Zeitgebermittel (36) vorgesehen sind, die wäh rend der Aktivität des Abtastsignals und für einen vorgegebenen, danach anschließenden Zeit raum wirksam sind, wobei der Zeitraum zu dem Zeitpunkt endet, zu dem der gefilterte Druckwert nach dem Ende jeder Laständerung stabil wird, und daß der Selektor (37) den digitalen Druck wert für den Zeitraum, in dem die Zeitgebermit tel (36) wirksam sind, und den gefilterten Druckwert für den Zeitraum, in dem die Zeitge bermittel (36) unwirksam sind, ausgewählt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckwert ein Wert ist, der durch A/D-Wandlung des Saugrohr druckwertes erhalten wird, und daß die Filter mittel eine digitale Filterung des A/D gewandel ten Druckwertes vornehmen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel Mittel zur Berechnung des volumetrischen Wir kungsgrades auf der Basis der Drehzahl der Brennkraftmaschine und des Druckwertes oder des gefilterten Druckwertes, die jeweils vom Selek tor ausgegeben werden, aufweisen, wobei eine Impulsweite zur Steuerung der Kraftstoffein spritzung auf der Basis des berechneten volume trischen Wirkungsgrades berechnet wird.

8. Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffein spritzung für eine Brennkraftmaschine auf der Basis der Drehzahl der Brennkraftmaschine, der Drosselklappenöffnung und eines Druckwertes, der den Druck im Saugrohr darstellt, mit

- digitalen Filtermitteln, denen der Druck wert zugeführt wird und die eine digitale Tiefpaßfilterung des Druckwertes durchfüh ren und einen gefilterten Druckwert ausge ben,
- Laständerungs-Abtastmitteln zur Überwachung der Änderung der Drosselklappenöffnung, wobei ein Abtastsignal aktiv wird, wenn die Änderung der Drosselklappenöffnung gleich oder größer als ein vorgegebener Wert ist,
- einem Selektor, der von den Laständerungs- Abtastmitteln gesteuert wird und der den Druckwert oder den gefilterten Druckwert auswählt,
- ersten Mitteln zur Berechnung des volume trischen Wirkungsgrades auf der Basis der Drehzahl der Brennkraftmaschine und dem Druckwert oder dem gefilterten Druckwert, die jeweils durch den Selektor ausgewählt werden, und
- zweiten Mitteln zur Berechnung der Impuls breite zur Steuerung der Kraftstoffein spritzung der Brennkraftmaschine auf der Basis des berechneten volumetrischen Wir kungsgrades,

dadurch gekennzeichnet, daß Zeitgebermittel (36) vorgesehen sind, die wäh rend der Aktivität des Abtastsignals und für einen vorgegebenen, danach anschließenden Zeit raum wirksam sind, wobei der Zeitraum zu dem Zeitpunkt endet, zu dem der gefilterte Druckwert nach dem Ende der Veränderung der Drosselklap penöffnung stabil wird, und
daß der Selektor (37) den Druckwert für den Zeitraum, in dem die Zeitgebermittel (36) wirk sam sind, und den gefilterten Druckwert für den Zeitraum, in dem die Zeitgebermittel (36) nicht wirksam sind, auswählt.