DE4018447A1 - Verfahren zur steuerung des zuendzeitpunkts einer brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahr­ zeug durch Lernen.

Ein Lernsteuersystem zur Korrektur des Zündzeitpunkts wurde bereits vorgeschlagen. Bei diesem Steuersystem wird der Zündzeitpunkt vorverstellt, um ein maximales Drehmoment zu erzeugen, solange der Klopfpegel in der Maschine einen an­ nehmbaren Wert nicht übersteigt. Bei Auftreten von Klopfen bewirkt das Steuersystem eine Nachverstellung des Zündzeit­ punkts um einen vorbestimmten Wert. Ein maximaler Vorver­ stellzündzeitpunkt zur Erzeugung des maximalen Drehmoments ohne Auftreten von Klopfen hängt vom Maschinentyp sowie von der Oktanzahl des in der Maschine verwendeten Kraftstoffs ab. Wenn hochoktaniges Benzin oder ein Gemisch davon mit niederoktanigem Benzin verwendet wird, wird der Zündzeit­ punkt gegenüber demjenigen von niederoktanigem Benzin vor­ verstellt, um das Drehmoment zu erhöhen. Da sich die Oktan­ zahl mit der Güte des Benzins ändert, ändert sich der Zünd­ zeitpunkt dementsprechend, so daß er durch ein Lernsteuer­ system korrigiert werden muß.

Der maximale Vorverstellzündzeitpunkt wird mit steigender Oktanzahl des Kraftstoffs vorverstellt. Es ist aber nicht ratsam, den Zündzeitpunkt nur nach Maßgabe der Oktanzahl über einen Grenzzündzeitpunkt hinaus vorzuverstellen, um das maximale Drehmoment in Abhängigkeit von Maschinenbe­ triebszuständen zu erzeugen, weil das Drehmoment verringert wird.

Die JP-OS 61-1 57 768 (US-PS 47 36 723) beschreibt ein Lern­ steuersystem für die Steuerung des Zündzeitpunkts. Dabei ist ein Speicher vorgesehen, in dem maximale Vorverstell­ zündzeitpunkte und Untergrenzen-Zündzeitpunkte, die ent­ sprechend der Maschinendrehzahl und dem Saugrohrdruck an­ geordnet sind, gespeichert sind. Die Differenz zwischen einem maximalen Vorverstellzündzeitpunkt und einem Unter­ grenzen-Zündzeitpunkt aus dem Speicher wird berechnet. Ein Korrekturwert wird gebildet durch Multiplikation der Dif­ ferenz mit einem Koeffizienten als trennendem Punkt der zeitlichen Differenz zwischen dem maximalen Vorverstell­ zündzeitpunkt und dem Untergrenzen-Zündzeitpunkt. Der Zünd­ zeitpunkt wird durch Addition des Korrekturwerts zum Unter­ grenzen-Zündzeitpunkt gebildet. Der berechnete Zündzeit­ punkt stimmt jedoch nicht mit einem theoretisch gewünschten maximalen Zündzeitpunkt überein. In einem niedrigen Dreh­ zahlbereich der Maschine wird beispielsweise der Zündzeit­ punkt gegenüber dem gewünschten maximalen Zündzeitpunkt zu weit vorverstellt, und in einem Hochdrehzahlbereich wird der Zündzeitpunkt stark nachverstellt. Infolgedessen wird der Zündzeitpunkt nicht richtig so eingestellt, daß mit einem bestimmten Kraftstoff ein maximales Drehmoment er­ zeugt wird.

Da ferner der Zündzeitpunkt am trennenden Punkt der zeit­ lichen Differenz zwischen dem maximalen Vorverstellzünd­ zeitpunkt und dem Untergrenzen-Zündzeitpunkt bestimmt wird, kann der Zündzeitpunkt nicht über einen Grenzwert hinaus vorverstellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfah­ rens zur Bestimmung des Zündzeitpunkts derart, daß der wahre Zündzeitpunkt an einen gewünschten maximalen Zünd­ zeitpunkt nach Maßgabe von Maschinenbetriebszuständen und der Oktanzahl des in der Maschine verwendeten Benzins an­ genähert wird, ohne daß Klopfen und Zündzeitpunktschwan­ kungen auftreten.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren angegeben zur Steue­ rung des Zündzeitpunkts einer Brennkraftmaschine mit einem Zündzeitpunkt-Steuersystem, das einen ersten Speicher auf­ weist, in dem eine Vielzahl von Obergrenzen-Zündzeitpunkten und Untergrenzen-Zündzeitpunkten, die jeweils einen maxi­ malen Vorverstellzündzeitpunkt für hochoktaniges Benzin und niederoktaniges Benzin ohne Auftreten von Klopfen darstel­ len, und eine Vielzahl von maximalen Vorverstellzündzeit­ punkten gespeichert sind, und mit einem Lernsteuersystem, das einen zweiten Speicher aufweist, in dem ein Koeffizient zur Bestimmung eines trennenden Punkts zwischen den Ober­ grenzen- und den Untergrenzen-Zündzeitpunkten gespeichert ist.

Dabei umfaßt das Verfahren das Auslesen des Obergrenzen- Zündzeitpunkts, des Untergrenzen-Zündzeitpunkts, des maxi­ malen Vorverstellzündzeitpunkts und des Koeffizienten aus dem ersten und dem zweiten Speicher nach Maßgabe von Ma­ schinenbetriebszuständen; das Überschreiten des Koeffizien­ ten nach Maßgabe des Auftretens von Klopfen; das Berechnen eines Lernzündzeitpunkts aus dem Obergrenzen- und dem Unter­ grenzen-Zündzeitpunkt und dem Koeffizienten; das Verglei­ chen des Lernzündzeitpunkts mit dem maximalen Vorverstell­ zündzeitpunkt zur Bestimmung eines kleineren Vorverstell­ zeitpunkts; und das Bestimmen des kleineren Vorverstell­ zeitpunkts als Zündzeitpunkt.

Dabei wird das Überschreiben des Koeffizienten in Vorver­ stellrichtung beendet, wenn der Koeffizient zu Eins wird.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Maschinenbe­ triebszustände die Maschinendrehzahl und die Maschinenlast.

Durch die Erfindung wird ferner ein System angegeben zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Brennkraftmaschine mit einem Zündzeitpunktsteuersystem, das einen ersten Speicher aufweist, in dem eine Vielzahl von Obergrenzen-Zündzeit­ punkten und Untergrenzen-Zündzeitpunkten, die jeweils einen maximalen Vorverstellzündzeitpunkt für hochoktaniges Benzin und niederoktaniges Benzin ohne Auftreten von Klopfen dar­ stellen, und eine Vielzahl von maximalen Vorverstellzünd­ zeitpunkten gespeichert sind, und mit einem Lernsteuersy­ stem, das einen zweiten Speicher aufweist, in dem ein Koeffizient zur Bestimmung eines trennenden Punkts zwischen den Obergrenzen- und den Untergrenzen-Zündzeitpunkten ge­ speichert ist; dabei umfaßt das System eine Einrichtung zum Auslesen des Obergrenzen-Zündzeitpunkts, des Untergrenzen- Zündzeitpunkts, des maximalen Vorverstellzeitpunkts und des Koeffizienten aus dem ersten und dem zweiten Speicher nach Maßgabe der Maschinenbetriebszustände; eine Überschreib­ einrichtung zum Überschreiben des ausgelesenen Koeffizien­ ten nach Maßgabe des Auftretens von Klopfen in der Maschi­ ne; einen Rechner, der aus dem Obergrenzen- und dem Unter­ grenzen-Zündzeitpunkt und dem Koeffizienten einen Lernzünd­ zeitpunkt mit dem maximalen Vorverstellzündzeitpunkt vergleicht und einen kleineren Vorverstellzeitpunkt als Zündzeitpunkt bestimmt.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brenn­ kraftmaschine, in der die Erfindung angewandt wird;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Steuersystems nach der Erfindung;

Fig. 3 und 4 Flußdiagramme, die den Betrieb des Systems zeigen; und

Fig. 5 ein Diagramm, das Charakteristiken von Zünd­ zeitpunkten nach Maßgabe der Maschinendrehzahl und der Maschinenlast zeigt.

Nach Fig. 1 hat eine Brennkraftmaschine 1 eine Drossel­ klappe 10 in einem Drosselklappengehäuse 11, die durch ein Saugrohr 9 mit einem Luftfilter 8 in Verbindung steht. Das Drosselklappengehäuse 11 steht mit einem Ansaugkrümmer 12 in Verbindung, der mit einem Brennraum 2 jedes Zylinders der Maschine 1 durch einen Einlaßkanal 3 und ein Einlaß­ ventil 4 verbunden ist. Eine Bypaßleitung 15 mit einem Leerlaufsteuerventil 14 verläuft um die Drosselklappe 10. Eine Zündkerze 7 befindet sich in jedem Brennraum 2 und im Ansaugkrümmer 12 ist nahe jedem Einlaßkanal 3 einKraft­ stoff-Mehrfacheinspritzer 16 vorgesehen. Abgase aus der Maschine 1 werden durch einen Auslaßkanal 5, ein Auslaß­ ventil 6 und einen Auspuffkrümmer 13 abgeleitet. Die Maschine 1 hat einen Kurbelwinkelsensor 20, einen Drucksensor 21, der den Druck im Saugrohr 11 abstrom von der Drosselklappe 10 aufnimmt, einen Kühlmitteltemperatursensor 22, einen Sauglufttemperatursensor 23, einen O₂-Sensor 24, der die Sauerstoffkonzentration der Abgase im Auspuffkrümmer 13 mißt, einen Drosselklappenstellungssensor 25 und einen Klopfsensor 26. Die Ausgangssignale der Sensoren 20-26 wer­ den einer Steuereinheit 30 zugeführt, die dem Einspritzer 16 ein Kraftstoffeinspritzsignal, dem Leerlaufsteuerventil 14 ein Leerlaufsignal und der Zündkerze 7 durch eine Zünd­ vorrichtung 27, eine Zündspule 28 und einen Zündverteiler 29 ein Zündsignal zuführt. Eine Maschinendrehzahl Ne wird auf der Basis eines Kurbelwinkelsignals vom Kurbelwinkel­ sensor 20 berechnet, und ein Saugdruck Pm wird auf der Basis des Signals vom Drucksensor 21 berechnet; diese Si­ gnale dienen zur Berechnung einer Grund-Einspritzimpuls­ dauer Tp. Die Grund-Einspritzimpulsdauer Tp wird nach Maß­ gabe der Kühlmitteltemperatur Tw vom Kühlmitteltemperatur­ sensor 22, der Sauglufttemperatur Ta vom Sauglufttempera­ tursensor 23 und eines Rückführungssignals vom O₂-Sensor 24 korrigiert. Der Kraftstoffeinspritzer 16 spritzt eine Kraftstoffmenge ein, die einer korrigierten Einspritzim­ pulsdauer Ti entspricht.

Andererseits wird nach Maßgabe eines vom Drosselklappen­ stellungssensor 25 erfaßten Drosselklappenöffnungsgrads oder des Leerlaufsignals eines Leerlaufschalters bestimmt, daß die Maschine 1 im Leerlaufbetrieb ist. Der Öffnungsgrad des Leerlaufsteuerventils 14 wird verstellt, um die Leer­ laufdrehzahl der Maschine einzustellen.

Nach Fig. 2 umfaßt die Steuereinheit 30 einen Maschinen­ drehzahlrechner 31, einen Saugdruckrechner 32 und einen Kühlmitteltemperaturrechner 33 zum Berechnen der Maschinen­ drehzahl Ne, des Saugdrucks Pm und der Kühlmitteltemperatur Tw auf der Basis der Ausgangssignale des Kurbelwinkelsen­ sors 20, des Drucksensors 21 und des Kühlmitteltemperatur­ sensors 22. Ein Klopfdetektor 34 ist vorgesehen und erzeugt ein Klopfsignal, wenn der Klopfsensor 26 Klopfen in der Maschine aufnimmt.

Die Maschinendrehzahl Ne und der Saugdruck Pm werden einer Tabelle 36 für maximale Vorverstellzündzeitpunkte, einer Tabelle 47 für Obergrenzen-Zündzeitpunkte und einer Tabelle 35 für Untergrenzen-Zündzeitpunkte zugeführt. In der Ta­ belle 36 für maximale Vorverstellzündzeitpunkte ist eine Vielzahl von maximalen Vorverstellzündzeitpunkten MBT, die nach Maßgabe der Maschinendrehzahl Ne und des Saugdrucks Pm angeordnet sind, gespeichert. Der maximale Vorverstellzünd­ zeitpunkt MBT ist ein Zündzeitpunkt zur Erzielung eines maximalen Drehmoments. Die Tabelle 35 für Untergrenzen- Zündzeitpunkte und die Tabelle 47 für Obergrenzen-Zündzeit­ punkte enthalten eine Vielzahl von Untergrenzen-Zündzeit­ punkten IGL bzw. eine Vielzahl von Obergrenzen-Zündzeit­ punkten IGH, die nach Maßgabe der Maschinendrehzahl Ne und des Saugdrucks Pm angeordnet sind. Der Untergrenzen-Zünd­ zeitpunkt IGL ist ein weitest vorverstellter Zündzeitpunkt für niederoktaniges Benzin, und der Obergrenzen-Zündzeit­ punkt IGH ist ein weitest vorverstellter Zündzeitpunkt für hochoktaniges Benzin unter der Voraussetzung, daß kein Klopfen auftritt. Die Zündzeitpunkte MBT, IGL und IGH wer­ den mit zunehmender Maschinendrehzahl Ne und steigender Maschinenlast, die durch den Saugluftdruck Pm repräsentiert ist, vorverstellt (Fig. 5). Ein theoretisch gewünschter maximaler Zündzeitpunkt IGT′ zur Erzielung eines maximalen Drehmoments wird bei einer Erhöhung der Oktanzahl des Kraftstoffs von einer Kurve A zu einer Kurve B in Vorver­ stellrichtung parallel verlagert.

Der maximale Vorverstellzündzeitpunkt MBT und ein Lernzünd­ zeitpunkt IGTL, der durch den noch zu beschreibenden Lern­ vorgang gebildet ist, werden einem Bereichsbestimmungsteil 37 zugeführt. Im Bereichsbestimmungsteil werden der maxi­ male Vorverstellzündzeitpunkt MBT und der Lernzündzeitpunkt IGTL miteinander verglichen und einer der Bereiche Da oder Db von Fig. 5 ausgewählt. Wenn der maximale Vorverstell­ zündzeitpunkt MBT um mehr als den Lernzündzeitpunkt IGTL vorverstellt ist (MBT < IGTL), wird der Bereich Db ausge­ wählt. Wenn dagegen der maximale Vorverstellzündzeitpunkt MBT um mehr als den Lernzündzeitpunkt IGTL nachverstellt ist (MBT ≦ IGTL), wird der Bereich Da ausgewählt.

Das Ausgangssignal des Bereichsbestimmungsteils 37, der maximale Vorverstellzündzeitpunkt MBT und der Lernzündzeit­ punkt IGTL werden einem Zündzeitpunktbestimmungsteil 38 zugeführt. Bei Wahl des Bereichs Db wird der Lernzündzeit­ punkt IGTL als ein wahrer Zündzeitpunkt IGT ausgewählt. Dagegen wird im Bereich Da der maximale Vorverstellzünd­ zeitpunkt als der Zündzeitpunkt IGT ausgewählt. Das heißt, der Zündzeitpunkt mit kleinerer Vorverstellzeit wird aus den beiden Bereichen Da und Db ausgewählt.

Der Zündzeitpunkt IGT wird der Zündvorrichtung 27 über einen Treiber 39 zugeführt, um die Zündkerze 7 zum bestimm­ ten Zeitpunkt nach Maßgabe des Kurbelwinkelsignals zu zünden.

Die Steuereinheit 30 umfaßt ferner ein System zur Bildung des Lernzündzeitpunkts IGTL durch Lernen. Einem Lernbestim­ mungsteil 40 wird das Ausgangssignal des Bereichsbestim­ mungsteils 37, die Maschinendrehzahl Ne, der Saugdruck Pm und die Kühlmitteltemperatur Tw zugeführt zur Bestimmung, ob die Maschinenbetriebszustände zur Durchführung des Lern­ betriebs geeignet sind. Der Lernbetrieb wird durchgeführt, wenn das Fahrzeug im warmgelaufenen Zustand in einem Hoch­ lastbereich der Maschine und einem Niedrigdrehzahlbereich gefahren wird, wobei Klopfen exakt erfaßt werden kann, und wenn der Bereich Db gewählt ist. Das Ausgangssignal des Lernbestimmungsteils 40 wird einem Überschreibteil 41 zuge­ führt, dem außerdem die Maschinendrehzahl Ne, der Saug­ druck Pm und das Klopfsignal zugeführt werden. Der Über­ schreibteil 41 führt selektiv einen Koeffizientenlernbe­ trieb und einen Korrekturgrößenlernbetrieb nach Maßgabe der Maschinenbetriebsbedingungen durch. Ein in einem Koeffi­ zientenspeicher 42 gespeicherter Koeffizient e wird einem Groblerngrößenrechner 48 zugeführt, in dem eine Groblern­ größe AT wie folgt berechnet wird:

AT = IGL + e (IGH - IGL) (0 ≦ e ≦ 1).

Der Koeffizient e als ein trennender Punkt der Differenz­ periode zwischen einem Ober- und einem Untergrenzen-Zeit­ punkt wird in Abhängigkeit vom Klopfsignal des Klopfdetek­ tors 34 überschrieben. Wenn kein Klopfen auftritt, wird der Lernvorgang einmal in jeder vorbestimmten Periode t1 (z. B. 1 s) ausgeführt, um den Koeffizienten e um einen vorbe­ stimmten Wert a zu vergrößern, wodurch die Groblerngröße AT in Vorverstellrichtung geändert wird. Andererseits wird jedesmal beim Auftreten von Klopfen der Koeffizient e um einen vorbestimmten Wert γ verringert. Einem Klopfzähler 43 wird das Klopfsignal zur Zählung des Auftretens von Klopfen zugeführt. Wenn das Klopfen eine vorbestimmte An­ zahl α von Malen gezählt wurde, z. B. fünfmal, erzeugt der Klopfzähler 43 ein Ausgangssignal, das dem Überschreibteil 41 zugeführt wird. Einem Korrekturgrößendetektor 44 wird der Koeffizient e zum Vergleich der Größe mit Eins zuge­ führt. Wenn der Koeffizient e Eins erreicht, wird dem Über­ schreibteil 41 ein Signal zugeführt. Der Überschreibteil 41 hört mit dem Überschreiben des Koeffizienten e auf, wenn eines der Signale vom Zähler 43 oder vom Detektor 44 zuge­ führt wird, und schätzt, daß sich der Zündzeitpunkt IGT dem gewünschten maximalen Zeitpunkt IGT′ angenähert hat.

Danach wird ein Feinkorrekturgrößen-Lernbetrieb ausgeführt. Eine Feinlernkorrekturgröße AP wird aus einem Feinkorrek­ turgrößenspeicher 45 ausgelesen, in dem eine Vielzahl Fein­ lernkorrekturgrößen AP gespeichert ist, die nach Maßgabe von Maschinenbetriebszuständen angeordnet sind. Die Fein­ lernkorrekturgröße AP wird ebenso durch Lernen im Über­ schreibteil 41 in Abhängigkeit des Auftretens von Klopfen vergrößert oder verkleinert. Dadurch wird der Zündzeitpunkt IGT weiter vor- oder nachverstellt, um ihn an den ge­ wünschten maximalen Zündzeitpunkt IGT′ anzunähern.

Die im Groblerngrößenrechner 48 berechnete Groblerngröße AT und die Feinlernkorrekturgröße AP, die überschrieben und im Speicher 45 gespeichert wird, werden einem Lernzündzeit­ punktrechner 46 zugeführt, in dem der Lernzündzeitpunkt IGTL wie folgt berechnet wird:

IGTL = AT + AP.

Der Lernzündzeitpunkt IGTL wird dem Zündzeitpunktbestim­ mungsteil 38 wie beschrieben zugeführt.

Fig. 3 zeigt den Gesamtablauf des Betriebs des Systems. Beim Start des Programms werden in Schritten S100-S102 die Maschinendrehzahl Ne, der Saugluftdruck Pm und die Kühl­ mitteltemperatur Tw ausgelesen. In Schritt S103 wird das Auftreten von Klopfen erfaßt. Dann werden in Schritt S104 der maximale Vorverstellzündzeitpunkt MBT und der Obergren­ zen-Zündzeitpunkt IGH sowie der Untergrenzen-Zündzeitpunkt IGL aus den jeweiligen Tabellen 36, 47 und 35 nach Maßgabe der Maschinendrehzahl Ne und des Saugluftdrucks Pm ausge­ lesen. In Schritt S105 wird die Groblerngröße AT auf der Basis des Ober- und des Untergrenzen-Zündzeitpunkts IGH und IGL berechnet. In den Schritten S106-S108 wird abgefragt, ob die Bedingungen zum Lernen erfüllt sind. Insbesondere werden in diesen Schritten ungeeignete Bedingungen zum Lernen, z. B. der Kaltzustand der Maschine oder ein hoher Drehzahlbereich, in dem das Klopfsignal Störgeräusche ent­ halten kann, oder ein niedriger Drehzahlbereich, in dem die Ausgangssignale der Sensoren schwach sind, ausgeschlossen. Es wird also abgefragt, ob die Maschinendrehzahl Ne kleiner als 5000 U/min (Ne ≦ 5000 U/min), der Saugdruck Pm höher als 900 mmHg (Pm ≧ 900 mmHg) und die Kühlmitteltemperatur Tw höher als 70°C (Tw<70°C) ist. Wenn alle Antworten der Schritte S106-S108 JA sind, geht das Programm zu Schritt S109 für den Lernbetrieb, der in Fig. 4 beschrieben ist.

In Schritt S200 wird abgefragt, ob die Groblernkorrektur beendet ist. Wenn die Groblernkorrektur nicht beendet ist, wird eine Adresse des Koeffizienten e im Speicher 42 in einem Indexregister X in Schritt S201 gespeichert. Das Pro­ gramm geht zu Schritt S203, in dem abgefragt wird, ob wäh­ rend des Programms ein Klopfen aufgetreten ist. Wenn das Auftreten von Klopfen bestimmt wird, geht das Programm zu Schritt S204 weiter, andernfalls geht es zu Schritt S207 weiter. In Schritt S204 wird der Koeffizient e um den vor­ bestimmten Korrekturwert γ vermindert. In einem Schritt S205 werden Zeitgeber I und II gelöscht, und der Zähler 43 zählt in Schritt S206 das Auftreten von Klopfen.

Dagegen wird in Schritt S207 der maximale Vorverstellzünd­ zeitpunkt MBT mit dem Lernzündzeitpunkt IGTL (AT + AP) verglichen. Wenn der maximale Vorverstellzündzeitpunkt MBT um mehr als den Lernzündzeitpunkt IGTL nachverstellt ist, wird der Lernbetrieb beendet, da der Zündzeitpunkt IGTL den die Grenze darstellenden (maximalen) Vorverstellzündzeit­ punkt MBT überschreitet. In Schritt S208 mißt der Zeitgeber I die Zeitdauer, während der kein Klopfen auftritt, und es wird abgefragt, ob die Maschine ohne Klopfen während der vorbestimmten Zeitdauer t1 (z. B. 1 s) gelaufen ist. Wenn die momentane Zeit innerhalb der Zeitdauer t1 liegt, wird der Lernbetrieb nicht ausgeführt. Wenn während der Zeit­ dauer t1 kein Klopfen aufgetreten ist, wird der Koeffizient e in Schritt S209 um den Wert a erhöht, und in Schritt S210 wird der Zeitgeber I gelöscht.

Die folgenden Schritte S211-S215 dienen der Bestimmung der Beendigung der Groblernkorrektur. In Schritt S211 wird ab­ gefragt, ob der Groblernvorgang noch ausgeführt wird. Wenn der Wert des Koeffizienten e kleiner als 1 ist (e<1) (Schritt S212), wird in Schritt S213 der Zeitgeber II ge­ löscht. In Schritt S214 wird abgefragt, ob die Grobkorrek­ tur beendet ist, wenn das Klopfen häufiger als die vorbe­ stimmte Anzahl α von Malen aufgetreten ist (z. B. fünf­ mal), so daß in Schritt S215 ein Grobkorrektur-Abschlußflag gesetzt wird.

Wenn die Groblernkorrekturgröße AT 1 erreicht (e<1) (Schritt S212), wird in Schritt S216 abgefragt, ob eine vorbestimmte Zeitdauer t2, z. B. 3 s, seit dem Beginn der Grobkorrektur abgelaufen ist. Das Programm wird zur Fort­ setzung der Grobkorrektur wiederholt, wenn die vorbestimmte Zeitdauer nicht abgelaufen ist. Wenn sie abgelaufen ist, geht das Programm zu Schritt S215.

Wenn der Groblernkorrekturbetrieb abgeschlossen ist, geht das Programm von Schritt S200 zu Schritt S202, in dem eine Adresse der Feinkorrekturgröße AP im Indexregister X ge­ speichert wird. Danach werden den Schritten S203-S210 ähn­ liche Schritte ausgeführt. Wenn also Klopfen auftritt, wird die Lernkorrekturgröße AP um einen vorbestimmten Wert ver­ mindert. Wenn dagegen kein Klopfen auftritt, wird die Kor­ rekturgröße AP zur Vorverstellung des Zeitpunkts erhöht. Wenn in Schritt S211 festgestellt wird, daß die Feinkorrek­ tur ausgeführt wird, wird das Programm solange wiederholt, wie die Lernbedingungen gegeben sind.

Während der Durchführung des Lernbetriebs geht das Programm nach Fig. 3 zu Schritt S110 weiter, in dem abgefragt wird, ob der maximale Vorverstellzündzeitpunkt MBT um mehr als den Lernzündzeitpunkt IGTL, der aus der Grobkorrekturgröße AT und der Feinkorrekturgröße AP besteht, vorverstellt ist. Wenn MBT um mehr als IGTL nachverstellt ist (MBT≦IGTL), also im Bereich Da in Fig. 5, geht das Programm zu Schritt S111 und wählt als den Zündzeitpunkt IGT den maximalen Vor­ verstellzündzeitpunkt MBT aus. Wenn dagegen MBT um mehr als IGTL vorverstellt ist (MBT<IGTL), wird in Schritt S112 der Lernzündzeitpunkt IGTL als der Zündzeitpunkt IGT bestimmt.

Somit kann, wie die Vollinie in Fig. 5 zeigt, der nahe dem gewünschten maximalen Zündzeitpunkt IGT′ liegende Zündzeit­ punkt IGT erhalten werden.

Gemäß der Erfindung wird der Zündzeitpunkt in Abhängigkeit von dem der Oktanzahl des Kraftstoffs entsprechenden Grenz­ zündzeitpunkt zu einem Zeitpunkt zwischen dem Obergrenzen- Zündzeitpunkt und dem Untergrenzen-Zündzeitpunkt bestimmt. Daher wird der wahre Zündzeitpunkt an den gewünschten Zünd­ zeitpunkt angenähert, wodurch Schwankungen des Zündzeit­ punkts vermieden werden und das Ansprechverhalten des Steuersystems verbessert wird. Ferner wird in einem Be­ reich, in dem der Lernzündzeitpunkt um mehr als den maxi­ malen Vorverstellzündzeitpunkt vorverstellt ist, der Zünd­ zeitpunkt auf den Obergrenzen-Zündzeitpunkt eingestellt, um das Maschinendrehmoment wirksam zu erhöhen. Ferner ändert sich zwar der maximale Vorverstellzündzeitpunkt entspre­ chend der Oktanzahl des in der Maschine verwendeten Kraft­ stoffs, aber die Groblerngröße kann ordnungsgemäß in Ab­ hängigkeit von dem Koeffizienten eingestellt werden, der mit dem Auftreten bzw. der Abwesenheit von Klopfen über­ schrieben wird.

Claims (4)

1. Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Brenn­ kraftmaschine mit einem Zündzeitpunkt-Steuersystem, das einen ersten Speicher aufweist, in dem eine Vielzahl von Obergrenzen-Zündzeitpunkten und Untergrenzen-Zündzeitpunk­ ten, die jeweils einen maximalen Vorverstellzündzeitpunkt für hochoktaniges Benzin und niederoktaniges Benzin ohne Auftreten von Klopfen darstellen, und eine Vielzahl von maximalen Vorverstellzündzeitpunkten gespeichert sind, und mit einem Lernsteuersystem, das einen zweiten Speicher auf­ weist, in dem ein Koeffizient zur Bestimmung eines trennen­ den Punkts zwischen den Obergrenzen- und den Untergrenzen- Zündzeitpunkten gespeichert ist, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
Auslesen des Obergrenzen-Zündzeitpunkts, des Untergren­ zen-Zündzeitpunkts, des maximalen Vorverstellzündzeitpunkts und des Koeffizienten aus dem ersten und dem zweiten Spei­ cher nach Maßgabe von Maschinenbetriebszuständen;
Überschreiben des Koeffizienzten nach Maßgabe des Auf­ tretens von Klopfen;
Berechnen eines Lernzündzeitpunkts aus dem Obergrenzen- und dem Untergrenzen-Zündzeitpunkt und dem Koeffizienten;
Vergleichen des Lernzündzeitpunkts mit dem maximalen Vorverstellzündzeitpunkt zur Bestimmung eines kleineren Vorverstellzeitpunkts; und
Bestimmen des kleineren Vorverstellzeitpunkts als Zünd­ zeitpunkt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschreiben des Koeffizienten in Vorverstell­ richtung abgebrochen wird, wenn der Koeffizient zu Eins wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinenbetriebszustände die Maschinendrehzahl und die Maschinenlast sind.

4. System zur Steuerung des Zündzeitpunkts einer Brenn­ kraftmaschine mit einem Zündzeitpunktsteuersystem, das einen ersten Speicher (47, 35, 36) aufweist, in dem eine Vielzahl von Obergrenzen-Zündzeitpunkten und Untergrenzen- Zündzeitpunkten, die jeweils einen maximalen Vorverstell­ zündzeitpunkt für hochoktaniges Benzin und niederoktaniges Benzin ohne Auftreten von Klopfen darstellen, und eine Vielzahl von maximalen Vorverstellzündzeitpunkten gespei­ chert sind, und mit einem Lernsteuersystem, das einen zwei­ ten Speicher (42) aufweist, in dem ein Koeffizient zur Be­ stimmung eines trennenden Punkts zwischen den Obergrenzen- und den Untergrenzen-Zündzeitpunkten gespeichert ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Auslesen des Obergrenzen-Zündzeit­ punkts, des Untergrenzen-Zündzeitpunkts, des maximalen Vor­ verstellzeitpunkts und des Koeffizienten aus dem ersten (47, 35, 36) und dem zweiten (42) Speicher nach Maßgabe der Maschinenbetriebszustände;
eine Überschreibeinrichtung (41) zum Überschreiben des ausgelesenen Koeffizienten nach Maßgabe des Auftretens von Klopfen in der Maschine;
einen Rechner (46), der aus dem Obergrenzen- und dem Untergrenzen-Zündzeitpunkt und dem Koeffizienten einen Lernzündzeitpunkt berechnet; und
einen Vergleicher (38), der den Lernzündzeitpunkt mit dem maximalen Vorverstellzündzeitpunkt vergleicht und einen kleineren Vorverstellzeitpunkt als Zündzeitpunkt bestimmt.