DE4006301C2 - - Google Patents
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- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzregelsystem
für eine Brennkraftmaschine mit einem Ansaugkanal, einer
Drosselklappe im Ansaugkanal, einer Einspritzdüse im Ansaugkanal
aufstrom von der Drosselklappe, sowie Sensoren zum
Erfassen eines Maschinenbetriebszustandes, und ein entsprechendes
Kraftstoffeinspritzregelverfahren.
Ein derartiges Einspritzregelsystem und -verfahren ist z. B.
bekannt aus der DE 37 34 065 A1. Der eingespritzte Kraftstoff
wird dabei in die Zylinder der Maschine durch den Ansaugkanal
hindurch angesaugt. Ein Teil des durch den Ansaugkanal
strömenden Kraftstoffs haftet an der Wand des Kanals
und bildet dort einen Kraftstoffilm. Der an der Wand haftende
Kraftstoff verdunstet schließlich und wird zusammen
mit dem eingespritzten Kraftstoff in die Zylinder angesaugt,
was zu einer Differenz zwischen der in Abhängigkeit von Maschinenbetriebsbedingungen
errechneten Einspritzmenge und
der tatsächlich in die Zylinder der Maschine angesaugten
Menge führt. Zur Vermeidung dieser Nachteile, d. h. zum Regeln
der Ist-Menge, die in die Zylinder angesaugt wird, auf
eine Soll-Menge, ist bereits ein Kraftstoffeinspritzsystem
vorgeschlagen worden, bei dem die an der Wand des Ansaugkanals
haftende Kraftstoffmenge und die Verdunstungsrate derselben
auf der Grundlage des Kraftstofftransportmodells
geschätzt werden, um die einzuspritzende Kraftstoffmenge zu
korrigieren.
Die JP-OS 61-1 26 337 A1 beschreibt ein Kraftstoffeinspritzsystem,
bei dem die Einspritzmenge Gf auf der Grundlage einer
Soll-Kraftstoffmenge Qa/(A/F), einer Kraftstoffverdunstungsmenge
MF/τ und einer Rate (1-x) der in die Zylinder der Maschine
angesaugten, nicht an der Wand des Ansaugkanals haftenden
Kraftstoffmenge errechnet wird.
In jedem Fall ist beim Stand der Technik stets nur eine
Grund-Einspritzmenge vorgesehen. Da es jedoch verschiedene
Störquellen wie z. B. eine Zündkerze in einem Maschinenraum
gibt, können Ausgangssignale verschiedener Sensoren wie
z. B. eines Maschinendrehzahlsensors und eines Drosselklappenlagesensors
durch die genannten Störungen beeinflußt
werden. Infolgedessen wird die auf der Grundlage einer Maschinendrehzahl
und einer Drosselklappenlage errechnete Einspritzmenge
falsch errechnet; deshalb schwankt insbesondere
bei einer Maschine mit Singlepoint-Einspritzdüse die Einspritzmenge,
wodurch die Schadstoffbegrenzung und das Fahrverhalten
verschlechtert werden.
Zur Lösung dieses Problems sollte die errechnete Kraftstoffeinspritzmenge
gefiltert werden, z. B. mittels eines Gewichtsmittel-Verfahrens.
Wenn jedoch ein Gewichtsfaktor ungeachtet
des Maschinenbetriebszustands konstant ist, verzögert
sich das Maschinendrehzahl-Ansprechverhalten in einem
Übergangszustand.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoffeinspritzregelsystem
zu schaffen, bei dem die Einspritzmenge
durch Ändern des Gewichtsfaktors in einem Gewichtsmittel-Verfahren
korrigiert wird, wodurch Schwankungen
der Einspritzmenge verhindert und gleichzeitig ein gutes Ansprechverhalten
in einem Übergangszustand aufrechterhalten
werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. Patentanspruchs 7 gelöst.
Vorteilhafte Details des erfindungsgemäßen Systems sind in
den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben.
Anhand eines in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
werden die Erfindung und deren Vorteile
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems gemäß
der Erfindung;
Fig. 2a und 2b ein Blockdiagrammm des Systems gemäß der Erfindung;
und
Fig. 3 ein Flußdiagramm einer Mittelungsroutine für
Kraftstoffeinspritzmengen.
Gemäß Fig. 1 hat eine Brennkraftmaschine 1 eines Kraftfahr
zeugs eine Drosselklappe 2, die in einem mit einem Ansaug
rohr 4 in Verbindung stehenden Drosselklappengehäuse 3 an
geordnet ist. Eine Singlepoint-Einspritzdüse 5 ist im Dros
selklappengehäuse 3 aufstrom von der Drosselklappe 2 zur
Kraftstoffzufuhr zu jedem Zylinder der Maschine 1 vorgese
hen. Ein Luftmengenmesser 7 ist aufstrom von der Einspritz
düse 5 angeordnet. Ein Drosselklappenlagesensor 8 ist an
der Drosselklappe 2 vorgesehen. Ein Kurbelwinkelsensor 10
und ein Nockenwinkelsensor 11 sind an der Maschine 1 ange
ordnet, und ein Kühlmitteltemperatursensor 9 ist in einem
Wassermantel (nicht gezeigt) angebracht. Ein O2-Sensor 12
befindet sich in einem Auspuffrohr 6 der Maschine 1. Aus
gangssignale dieser Sensoren zum Erfassen entsprechender
Zustände werden einer Steuereinheit 20 zugeführt, die
einen Mikrocomputer zur Betätigung der Einspritzdüse 5
aufweist.
Bei dem Ansaugsystem wird aus der Einspritzdüse 5 einge
spritzter und mit Luft vermischter Kraftstoff A durch das
Ansaugrohr 4 in die Zylinder der Maschine 1 angesaugt. Ein
Teil des eingespritzten Kraftstoffs A haftet jedoch an der
Wand des Ansaugrohrs 4 unter Bildung eines Kraftstoffilms
C, z. B. in einer Ecke einer am Ansaugrohr 4 gebildeten
Drosselkammer 4a. Der den Film C bildende Kraftstoff ver
dunstet schließlich, so daß den Zylindern der Maschine 1
zusammen mit der Luft Verdunstungskraftstoff D zugeführt
wird.
Die Berechnung einer Einspritzmenge auf der Grundlage eines
Kraftstofftransportmodells wird im folgenden beschrieben.
Bei einer Einspritzmenge Gf, einer Kraftstoffhaftrate x,
einer Menge Mf des haftenden Kraftstoffs und einer Verdun
stungszeitkonstanten τ des haftenden Kraftstoffs ist eine
Änderungsrate dMf/dt der an den Wänden angesammelten Kraft
stoffmenge die Differenz zwischen einer Menge (x × Gf) des
haftenden Kraftstoffs und einer Verdunstungsmenge Mf/τ,
also
dMf/dt = x · Gf-Mf/τ (1).
Andererseits wird eine strömende Kraftstoffmenge B, die
nicht an der Wand des Ansaugkanals haftet, als (1-x)Gf
ausgedrückt. Da ein aus dem strömenden Kraftstoff B und dem
verdunsteten Kraftstoff bestehender Transportkraftstoff in
die Zylinder angesaugt wird, ist eine Menge Ge des tatsäch
lich angesaugten Kraftstoffs
Ge = (1-x)Gf + Mf/τ (2).
Daher ist die Menge Gf
Gf = (Ge-Nf/τ)/(1-x).
Da die tatsächlich zugeführte Kraftstoffmenge Ge als eine
von einem Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis A/F und einer An
saugluftmenge Q abhängige Soll-Einspritzmenge betrachtet
wird, wird sie als
Ge = Q/(A/F)
geschrieben.
Die obige Gleichung kann wie folgt geschrieben werden:
Gf = {Q/(A/F)-Mf/τ } (1-x) (3).
Die Einspritzmenge Gf kann also auf der Grundlage der Soll-
Einspritzmenge Q/(A/F), der Verdunstungsmenge MF/τ und
einer Rate (1-x) von nicht an den Wänden des Ansaugrohrs 4
haftendem Kraftstoff errechnet werden.
Gemäß Fig. 2 weist die Steuereinheit 20 einen Kraftstoff-
Luftverhältnis-Bildungsteil 21, einen Anlaß-Kraftstoff-Luft
verhältnis-Inkrementbildungsteil 22 und einen Dekrementbil
dungsteil 23 auf, die jeweils eine Nachschlagtabelle haben
und denen jeweils vom Kühlmitteltemperatursensor 9 eine
Kühlmitteltemperatur Tw zugeführt wird. Nach Maßgabe der
Kühlmitteltemperatur Tw bildet der Kraftstoff-Luftverhält
nis-Bildungsteil 21 ein Kraftstoff-Luftverhältnis A/Fs zum
Fahren des Kraftfahrzeugs, der Anlaß-Kraftstoff-Luftver
hältnis-Inkrementbildungsteil 22 ein Kraftstoff-Luftver
hältnis-Inkrement ΔA/Fk zum Anlassen der Maschine und der
Dekrementbildungsteil 23 ein Kraftstoff-Luftverhältnis-
Dekrement ΔA/F zur Verringerung des Kraftstoff-Luftverhält
nisses nach Maßgabe der Verdunstung des haftenden Kraft
stoffs. Ausgangssignale der Teile 21, 22 und 23 werden
einem Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis-Rechner 24 zugeführt,
der ein Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis A/F wie folgt be
rechnet:
A/F = A/Fs-ΔA/Fk+ΔA/F.
Die Steuereinheit 20 hat einen Ansaugluftmengen-Vergleich
mäßigungsteil 25 und einen Gewichtsfaktor-Bildungsteil 27,
der eine Nachschlagtabelle aufweist und dem ein Drossel
klappenöffnungsgrad R vom Drosselklappenlagesensor 8 so
wie eine Maschinendrehzahl Ne, die auf der Basis eines Kur
belwinkelsignals vom Kurbelwinkelsensor 10 in einem Ma
schinendrehzahlrechner 26 berechnet wird, zugeführt werden.
Ein Gewichtsfaktor α für ein Gewichtsmittel, der aus der
Nachschlagtabelle nach Maßgabe der Drehzahl Ne und des Öff
nungsgrads R abgeleitet ist, wird dem Ansaugluftmengen-
Vergleichmäßigungsteil 25 zugeführt, der das Gewichtsmittel
der Ansaugluftmenge wie folgt berechnet:
Q = (1/α)Qn + {(α-1)/α}Qo,
wobei
Qn = eine vom Luftmengenmesser 7 erfaßte Ansaugluftmenge und
Qo = eine im Vergleichmäßigungsteil 25 bei der letzten Berechnung berechnete Ansaugluftmenge.
Qn = eine vom Luftmengenmesser 7 erfaßte Ansaugluftmenge und
Qo = eine im Vergleichmäßigungsteil 25 bei der letzten Berechnung berechnete Ansaugluftmenge.
Die Steuereinheit 20 hat ferner einen Kraftstoffhaftrate-
Bildungsteil 28 mit einer Nachschlagtabelle und einen Ver
dunstungszeitkonstanten-Bildungsteil 29 mit einer Nach
schlagtabelle, die zum Schätzen der Änderung der durch das
Ansaugsystem transportierten Kraftstoffmenge dienen. Die
Kraftstoffhaftrate-Tabelle in dem Teil 28 ist eine zweidi
mensionale Nachschlagtabelle, in der mehrere Haftraten x
gespeichert sind. Die Haftrate wird nach Maßgabe des Dros
selklappenöffnungsgrads R und der Kühlmitteltemperatur Tw
abgeleitet. Die Verdunstungszeitkonstanten-Nachschlagta
belle in dem Teil 29 ist eine dreidimensionale Tabelle, in
der mehrere Zeitkonstanten τ zur Bestimmung der aus dem an
der Wand des Ansaugrohrs gebildeten Kraftstoffilm verdun
steten Kraftstoffmenge gespeichert sind. Da die Kraft
stoffverdunstung nicht nur von der Kühlmitteltemperatur Tw,
sondern auch von dem Unterdruck im Ansaugkanal abhängt, der
seinerseits von der Ansaugluftmenge Q und der Drehzahl Ne
abhängt, wird die Verdunstungszeitkonstante τ nach Maßgabe
der Kühlmitteltemperatur Tw, der Ansaugluftmenge Q und der
Drehzahl Ne abgeleitet.
Die Kraftstoffhaftrate x und die Verdunstungszeitkonstante
τ werden einem Kraftstoffhaftmengen-Rechner 30 zugeführt.
Dem Rechner 30 wird auch eine in einem Kraftstoffeinspritz
mengen-Vergleichmäßigungsteil 33 bei der letzten Berech
nung berechnete vergleichmäßigte Einspritzmenge Gfo zuge
führt. Die obige Gleichung (1) wird wie folgt modifiziert:
(Mfn-Mfo)/Δ/t = x · Gfo-Mfo/τ,
wobei
Δt = ein Berechnungsintervall,
Mfn = eine momentane Kraftstoffhaftmenge,
Mfo = eine Kraftstoffhaftmenge bei der letzten Berechnung und
Gfo = eine beim letzten Einspritzvorgang eingespritzte Kraftstoffmenge.
Δt = ein Berechnungsintervall,
Mfn = eine momentane Kraftstoffhaftmenge,
Mfo = eine Kraftstoffhaftmenge bei der letzten Berechnung und
Gfo = eine beim letzten Einspritzvorgang eingespritzte Kraftstoffmenge.
Daher ist die momentane Kraftstoffhaftmenge Mfn:
Mfn = (1-Δt/τ)Mfo + x · Δt · Gfo.
Die Kraftstoffhaftmenge Mf, die Kraftstoffhaftrate x, die
Verdunstungszeitkonstante τ und das Soll-Kraftstoff-Luft
verhältnis A/F werden einem Kraftstoffeinspritzmengen-Rech
ner 31 zugeführt, in dem die Einspritzmenge Gf entsprechend
der Gleichung (3) wie folgt berechnet wird:
Gf = {Q/A/F)-Mfo/τ }/(1-x)
Im folgenden wird ein Verfahren zur Gewinnung eines Ge
wichtsmittels zum Unterdrücken von Änderungen der Kraft
stoffeinspritzmenge beschrieben. Eine vergleichmäßigte
Einspritzmenge Gfn wird durch Vergleichmäßigung der Ein
spritzmenge Gf gemäß der momentanen Berechnung und der
vergleichmäßigten Einspritzmenge Gfo gemäß der letzten Be
rechnung nach Maßgabe des Gewichtsmittels wie folgt gebil
det:
Gfn = (1/β)Gf + {(β -1)/β } Gfo
wobei β = ein Gewichtsfaktor.
In stabilem Zustand wird der Gewichtsfaktor β auf einen
hohen Wert vorgegeben, so daß (β-1)β größer als 1/β wird.
Infolgedessen wird {(β-1)/β)} Gfo relativ zur Kraftstoff
einspritzmenge bei der letzten Berechnung im Vergleich zu
(1/β) Gfn relativ zur Kraftstoffeinspritzmenge bei der momen
tanen Berechnung stark gewichtet. Selbst wenn die momentane
Einspritzmenge Gfn gerade stark von der vorhergehenden Men
ge Gfo abweicht, wird infolgedessen die Schwankung der Kraft
stoffeinspritzmenge begrenzt. In einem Übergangszustand da
gegen wird der Gewichtsfaktor β verringert, so daß der Aus
druck (1/β) Gfn stark gewichtet wird, wodurch das Ansprech
verhalten des Kraftstoffeinspritzsystems verbessert wird.
Zu diesem Zweck hat die Steuereinheit 20 einen Gewichtsfak
tor-Bildungsteil 32 mit einer Gewichtsfaktor-Nachschlagta
belle, dem der Drosselklappenöffnungsgrad R zur Bestimmung
des stabilen Zustands und des Übergangszustands zugeführt
wird. Im Gewichtsfaktor-Bildungsteil 32 werden z. B. nach
Maßgabe einer Differenz ΔR des Drosselklappenöffnungsgrads
R während eines vorbestimmten Zeitraums vier Stufen
β₁ bis β₄ von Gewichtsfaktoren für das Gewichtsmittel gespeichert.
Die Differenz ΔR wird mit drei vorbestimmten
Bezugsgrößen ΔR₁, ΔR₂, ΔR₃ verglichen, wobei
ΔR₁ < ΔR₂ < ΔR₃. Einer der Gewichtsfaktoren β₁ bis β₄
wird aus der Nachschlagtabelle nach Maßgabe des Werts der
Differenz ΔR abgeleitet, und zwar:
bei | ΔR | ≦ ΔR₁ wird der Gewichtsfaktor β₁ abgeleitet,
bei ΔR₁ < | ΔR | ≦ ΔR₂ wird der Gewichtsfaktor β₂,
bei ΔR₂ < | ΔR | ≦ ΔR₃ wird der Gewichtsfaktor β₃ und
bei ΔR₃ < | ΔR | wird der Gewichtsfaktor β₄ abgeleitet.
bei ΔR₁ < | ΔR | ≦ ΔR₂ wird der Gewichtsfaktor β₂,
bei ΔR₂ < | ΔR | ≦ ΔR₃ wird der Gewichtsfaktor β₃ und
bei ΔR₃ < | ΔR | wird der Gewichtsfaktor β₄ abgeleitet.
Die Werte der Gewichtsfaktoren β₁ bis β₄ sind:
β₁ < β₂ < β₃ < β₄
Deshalb wird im stabilen Zustand der Maschine,
in dem ΔR kleiner als ΔR₁ ist, der große Gewichtsfaktor
β₁ gebildet, während im Übergangszustand, in dem die
Differenz ΔR größer als ΔR₃ ist, der kleine Gewichtsfaktor
β₄ gebildet wird.
Der Gewichtsfaktor β und die Kraftstoffeinspritzmenge Gf
werden dem Kraftstoffeinspritzmengen-Vergleichmäßigungs
teil 33 zugeführt, in dem die gemittelte Einspritzmenge
Gfn entsprechend der obigen Gleichung berechnet wird.
Die Steuereinheit 20 weist ferner einen Rückführungskorrek
turkoeffizienten-Rechner 34 auf, in dem auf der Basis des
Ausgangssignals des O2-Sensors ein Rückführungskorrektur
koeffizient γ berechnet wird. Der Rückführungkorrekturkoef
fizient γ, die vergleichmäßigte Einspritzmenge Gfn und die
Maschinendrehzahl Ne werden einem Kraftstoffeinspritzim
pulsdauer-Rechner 35 zugeführt, der eine Einspritzimpuls
dauer Ti wie folgt berechnet:
Ti = K · γ · Gfn/Ne + Ts
wobei
K = ein Koeffizient und
Ts = eine Konstante relativ zu einer zeitlichen Verzögerung im Kraftstoffeinspritzsystem.
K = ein Koeffizient und
Ts = eine Konstante relativ zu einer zeitlichen Verzögerung im Kraftstoffeinspritzsystem.
Dem Kraftstoffeinspritzimpulsdauer-Rechner 35 wird auch das
Ausgangssignal des Nockenwinkelsensors 11 zur Bestimmung
eines Zeitpunkts zum Erzeugen des Impulses zugeführt.
Im folgenden wird der Betrieb des Kraftstoffeinspritz
systems beschrieben.
Im Betrieb der Maschine 1 werden die Ausgangssignale ver
schiedener Sensoren der Steuereinheit 20 zugeführt. Das in
Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur Tw korrigierte
Soll-Kraftstoff-Luftverhältnis A/F wird im Soll-Kraftstoff-
Luftverhältnis-Rechner 24 gebildet. Die vergleichmäßigte
Ansaugluftmenge Q wird im Ansaugluftmengen-Vergleichmäßi
gungsteil 25 nach dem Gewichtsmittel-Verfahren gebildet,
wobei der Gewichtsfaktor von den Maschinenbetriebszuständen
abhängt. Ferner werden die geschätzte Kraftstoffhaftrate x
und die geschätzte Verdunstungszeitkonstante τ aus den
Nachschlagtabellen der Teile 28 bzw. 29 nach Maßgabe der
Kühlmitteltemperatur Tw, der Drehzahl Ne, des Drosselklap
penöffnungsgrads R und der vergleichmäßigten Ansaugluft
menge Q abgeleitet. Im Kraftstoffhaftmengen-Rechner 30
wird die Kraftstoffhaftmenge auf der Basis der Ist-Ein
spritzmenge Gfo, der Kraftstoffhaftrate x und der Verdun
stungszeitkonstanten τ geschätzt. Die erforderliche Ein
spritzmenge Gfn wird im Kraftstoffeinspritzmengen-Rechner
31 auf der Basis der Ansaugluftmenge Q, des Soll-Kraft
stoff-Luftverhältnisses A/F und der Verdunstungsmenge Mfo/τ
berechnet.
Die Einspritzmenge Gfn wird im Kraftstoffeinspritzmengen-
Vergleichmäßigungsteil 33 nach Maßgabe des im Gewichtsfak
tor-Bildungsteil 32 gebildeten Gewichtsfaktors β weiter
verarbeitet. Die vergleichmäßigte Einspritzmenge Gfn, die
Drehzahl Ne und der Rückführungskorrekturkoeffizient γ wer
den dem Kraftstoffeinspritzimpulsdauer-Rechner 35 zur Be
rechung der Impulsdauer Ti zugeführt. Die Einspritzdüse 5
wird betätigt und spritzt Kraftstoff zu einem auf den
Nockenwinkel bezogenen Zeitpunkt ein. Das Kraftstoff-Luft-
Gemisch wird somit durch das Ansaugrohr 4 jedem Zylinder
der Maschine 1 zugeführt. Da die an den Wänden des An
saugrohrs haftende und verdunstete Kraftstoffmenge berück
sichtigt wird, stimmt die tatsächlich angesaugte Kraft
stoffmenge immer mit der Soll-Einspritzmenge Q/(A/F) über
ein.
Im folgenden wird das Verfahren zur Vergleichmäßigung der
einzuspritzenden Kraftstoffmenge unter Bezugnahme auf Fig.
3 beschrieben.
Zuerst werden die im Kraftstoffeinspritzmengen-Rechner 31
berechnete Einspritzmenge Gf und die im Kraftstoffeinspritz
mengen-Vergleichmäßigungsteil 33 gebildete Menge Gfo gemäß
der letzten Routine ausgelesen. Die Differenz ΔR pro vor
bestimmtem Zeitraum zur Erfassung des stabilen Zustands
oder des Übergangszustands wird errechnet und einer der
Gewichtsfaktoren β₁ bis β₄ wird ausgewählt. Beispielsweise
wird in einem Übergangszustand wie z. B. zu Beginn einer
Beschleunigung oder bei schneller Verzögerung des Fahr
zeugs der kleine Gewichtsfaktor β4 ausgewählt. Wenn also
das Gewichtsmittel entsprechend
Gfn = (1/β)Gf + {(β -1)/β }Gfo
gebildet wird, wird die Einspritzmenge Gfn hauptsächlich
auf der Basis der momentanen Einspritzmenge Gf berechnet.
Die Einspritzmenge wird infolgedessen erhöht, ohne daß eine
Ansprechverzögerung verursacht wird.
Bei geringer werdender Differenz ΔR während des Übergangs
zum stabilen Zustand erhöht sich der Gewichtsfaktor auf β₃,
β₂ und β₁, wodurch die zuletzt berechnete Einspritzmenge
Gfo gewichtet wird. Obwohl das Ansaugluftmengensignal Q und
das Kurbelwinkelsignal Störgeräusche enthalten, kommt es
infolgedessen zu keiner merklichen Abweichung der ver
gleichmäßigten Einspritzmenge Gfn. Die Schwankungen der
Einspritzmenge werden also begrenzt, so daß im stabilen
Zustand gleichmäßig gefahren werden kann.
Der Gewichtsfaktor β, der der Maschinenlast entspricht,
wird zwar im Gewichtsfaktor-Bildungsteil 32 in Abhängigkeit
von der Änderung des Drosselklappenöffnungsgrads R gebil
det, das Ausführungsbeispiel kann aber so modifiziert wer
den, daß der Gewichtsfaktor β in Abhängigkeit von der Än
derung der Maschinendrehzahl gebildet wird. In diesem Fall
erhöht sich der Gewichtsfaktor mit abnehmendem Änderungs
grad der Maschinendrehzahl.
Gemäß der Erfindung wird die einzuspritzende Kraftstoff
menge, die auf der Basis verschiedener Faktoren berechnet
wird, durch Bildung des Gewichtsmittels zwischen der mo
mentan berechneten Einspritzmenge und der bei der vorher
gehenden Berechnung berechneten vergleichmäßigten Ein
spritzmenge vergleichmäßigt. Im stabilen Zustand wird die
vorhergehende Menge stärker berücksichtigt, um durch Stör
geräusche verursachte Schwankungen der Einspritzmenge zu
begrenzen. Im Übergangszustand wird die momentane Menge
stärker berücksichtigt, um das Ansprechverhalten des Ein
spritzsystems zu verbessern. Die vergleichmäßigte Ein
spritzmenge kann zusätzlich leicht durch Ändern des Ge
wichtsfaktors in Abhängigkeit von den Fahrbedingungen ge
steuert werden.
Claims (7)
1. Kraftstoffeinspritzregelsystem für eine Brennkraftmaschine
mit einem Ansaugkanal (4), einer Drosselklappe
(2) im Ansaugkanal (4) und einer Einspritzdüse (5) im Ansaugkanal
(4) aufstrom von der Drosselklappe (2) sowie
Sensoren (7-12) zum Erfassen eines Maschinenbetriebszustands;
gekennzeichnet durch
eine Schätzeinrichtung (30), die aufgrund des Maschinenbetriebszustands eine Kraftstoffverdunstungsmenge schätzt;
einen Rechner (31), der aufgrund der Kraftstoffverdunstungsmenge eine Einspritzmenge berechnet;
eine Änderungseinheit (32), die aufgrund des Maschinenbetriebszustands einen Gewichtsfaktor für ein Gewichtsmittel ändert; und
eine Vergleichmäßigungseinheit (33), die auf der Basis des Gewichtsfaktors, der momentan berechneten Einspritzmenge und der vergleichmäßigten Einspritzmenge der letzten Berechnung die momentane Einspritzmenge nach Maßgabe des Gewichtsmittels vergleichmäßigt, so daß eine vergleichmäßigte Einspritzmenge gebildet wird.
eine Schätzeinrichtung (30), die aufgrund des Maschinenbetriebszustands eine Kraftstoffverdunstungsmenge schätzt;
einen Rechner (31), der aufgrund der Kraftstoffverdunstungsmenge eine Einspritzmenge berechnet;
eine Änderungseinheit (32), die aufgrund des Maschinenbetriebszustands einen Gewichtsfaktor für ein Gewichtsmittel ändert; und
eine Vergleichmäßigungseinheit (33), die auf der Basis des Gewichtsfaktors, der momentan berechneten Einspritzmenge und der vergleichmäßigten Einspritzmenge der letzten Berechnung die momentane Einspritzmenge nach Maßgabe des Gewichtsmittels vergleichmäßigt, so daß eine vergleichmäßigte Einspritzmenge gebildet wird.
2. System nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (8) einen Öffnungsgrad der Drosselklappe
(2) erfaßt, und die Änderungseinheit (32) auf Grund des
Drosselklappenöffnungsgrads den Gewichtsfaktor für das
Gewichtsmittel ändert.
3. System nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Änderungseinheit (32) mit kleiner werdender Änderung
des Drosselklappenöffnungsgrads den Gewichtsfaktor
vergrößert.
4. System nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (10) eine Maschinendrehzahl erfaßt, und
die Änderungseinheit (32) den Gewichtsfaktor für das
Gewichtsmittel auf Grund der Maschinendrehzahl ändert.
5. System nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Änderungseinheit (32) mit kleiner werdender Änderung
der Maschinendrehzahl den Gewichtsfaktor vergrößert.
6. System nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sensoren (8, 10) einen Drosselklappenöffnungsgrad und eine Maschinendrehzahl erfassen, und daß die Schätzeinrichtung aufweist: einen Kraftstoffhaftrate-Bildungsteil (28), der auf Grund des Drosselklappenöffnungsgrads eine Kraftstoffhaftrate bildet, sowie einen Verdunstungszeitkonstanten-Bildungsteil (29), der auf Grund des Maschinendrehzahlsignals eine Verdunstungszeitkonstante bildet.
daß die Sensoren (8, 10) einen Drosselklappenöffnungsgrad und eine Maschinendrehzahl erfassen, und daß die Schätzeinrichtung aufweist: einen Kraftstoffhaftrate-Bildungsteil (28), der auf Grund des Drosselklappenöffnungsgrads eine Kraftstoffhaftrate bildet, sowie einen Verdunstungszeitkonstanten-Bildungsteil (29), der auf Grund des Maschinendrehzahlsignals eine Verdunstungszeitkonstante bildet.
7. Kraftstoffeinspritzregelverfahren für eine Brennkraftmaschine
eines Kraftfahrzeugs mit einem Ansaugkanal,
einer Drosselklappe im Ansaugkanal, einer Einspritzdüse
im Ansaugkanal aufstrom von der Drosselklappe, und Sensoren,
mit denen ein Maschinenbetriebszustand erfaßt
wird,
gekennzeichnet durch die folgenden
Schritte:
Schätzen einer Kraftstoffverdunstungsmenge auf Grund des Maschinenbetriebszustands;
Berechnen einer Einspritzmenge auf Grund der geschätzten Kraftstoffverdunstungsmenge;
Ändern eines Gewichtsfaktors für ein Gewichtsmittel auf Grund des Maschinenbetriebszustands; und
Vergleichmäßigen der Einspritzmengen; wobei zu diesem Zweck auf der Basis des Gewichtsfaktors, der momentan berechneten Einspritzmenge und der vergleichmäßigten Einspritzmenge der letzten Berechnung die momentane Einspritzmenge nach Maßgabe des Gewichtsmittels vergleichmäßigt wird.
Schätzen einer Kraftstoffverdunstungsmenge auf Grund des Maschinenbetriebszustands;
Berechnen einer Einspritzmenge auf Grund der geschätzten Kraftstoffverdunstungsmenge;
Ändern eines Gewichtsfaktors für ein Gewichtsmittel auf Grund des Maschinenbetriebszustands; und
Vergleichmäßigen der Einspritzmengen; wobei zu diesem Zweck auf der Basis des Gewichtsfaktors, der momentan berechneten Einspritzmenge und der vergleichmäßigten Einspritzmenge der letzten Berechnung die momentane Einspritzmenge nach Maßgabe des Gewichtsmittels vergleichmäßigt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP1048146A JPH02227532A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE (1) | DE4006301A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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