DE4104101A1 - Digitale kraftstoffzufuhr-steuereinrichtung - Google Patents
Digitale kraftstoffzufuhr-steuereinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine digitale Kraftstoffzu
fuhr-Steuereinrichtung für Verbrennungsmotoren und insbeson
dere auf eine digitale Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung für
kleine Motoren, bei welchen die Kraftstoffzufuhr von den
Fluktuationen des Luftdrucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr
bestimmt wird.
In elektronisch gesteuerten Kraftstoff-Einspritzanlagen wird
die Menge des an den Motor gelieferten Treibstoffs als Funk
tion der angesaugten Luftmenge berechnet. Bei den meisten
Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtungen, die zur Zeit in der
Automobilindustrie verwendet werden, berechnet man die vom
Motor angesaugte Luftmenge aus der Geschwindigkeit des Motors
und aus dem Druck der Luft im Ansaugstutzen-Verteilerrohr des
Motors. Derartige Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtungen sind
in US-A-28 63 433, US-A-37 89 816 und US-A-42 61 314 be
schrieben.
Eine ähnliche Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung wird in der
US-A-41 72 433 beschrieben, wobei die Kraftstoffmenge aus der
Motorgeschwindigkeit und der Stellung der Drosselklappe im
Drosselgehäuse ermittelt wird.
Im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Stand der Technik of
fenbart die US-A-39 31 802 eine elektronische Kraft
stoffzufuhr-Steuereinrichtung, bei welcher die
Strömungsgeschwindigkeit der durch das Ansaugstutzen-Vertei
lerrohr strömenden Luft direkt gemessen wird und daher keine
unabhängige Messung der Motorgeschwindigkeit erforderlich
ist, um die dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge zu
berechnen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine einfache Kraftstoffzufuhr-
Steuereinrichtung für einen kleinen Motor mit nur einem
Druckmeßwertgeber zur Bestimmung der für den Motor erforder
lichen Kraftstoffmenge bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 18
gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist eine Kraftstoffzufuhr-Steuerein
richtung für kleine Verbrennungsmotoren mit bis zu vier Zy
lindern und ein Druckmeßwertgeber, der die augenblicklichen
Druckwerte des Drucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr liefert.
Ein Mikroprozessor erzeugt ein Kraftstoffmenge-Signal in Ant
wort auf die augenblicklichen Luftdruckwerte. Eine Kraft
stoffzufuhreinrichtung mißt die für den Motor erforderliche
Kraftstoffmenge in Antwort auf das vom Mikroprozessor er
zeugte Kraftstoffmenge-Signal. Eine Kraftstoff-Fördereinrich
tung ist mit einer Kraftstoffzufuhreinrichtung verbunden und
liefert die gemessene Menge an Kraftstoff an das Ansaugstut
zen-Verteilerrohr des Motors ab. Die Kraftstoff-Förderein
richtung ist wahlweise eine Einspritz- oder eine Einsprühvor
richtung, die die an das Ansaugstutzen-Verteilerrohr gelie
ferte, gemessene Kraftstoffmenge zerstäubt.
Die erfindungsgemäße digitale Kraftstoffzufuhr-Steuereinrich
tung unterscheidet sich von den in den obengenannten Patent
schriften beschriebenen Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtungen.
Bei der erfindungsgemäßen digitalen Kraftstoffzufuhr-Steuer
einrichtung wird ein einziger Druckmeßwertgeber zur Messung
der vom Motor angesaugten Luftmenge verwendet. Das Ausgangs
signal des am Motor angeordneten Druckmeßwertgebers stellt die
nötige Information bereit, um die Geschwindigkeit des Motors
und um den durchschnittlichen Druck der durch das Ansaugstut
zen-Verteilerrohr strömenden Luft zu bestimmen. Insbesondere
werden die Geschwindigkeit des Motors und der mittlere Druck
im Ansaugstutzen-Verteilerrohr aus der von dem Druckmeßwert
geber erzeugten Wellenform ermittelt. Insbeson
dere werden die Periodenwerte und die vorgewählten Druckwerte
der Luft im Ansaugstutzen-Verteilerrohr benutzt, um damit auf
eine Tabelle zuzugreifen, in der die vom Motor benötigten
Kraftstoffwerte als Funktion der Periode und des vorgewählten
Druckwertes gespeichert sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung detek
tiert der Mikroprozessor vorgewählte Zustände des Luftdrucks
um ein periodisches Signal zu erzeugen, dessen Periode der
Dauer eines vollständigen Betriebszyklus des Motors ent
spricht. Der Mikroprozessor erkennt ebenfalls vorgewählte
Druckwerte, die dem durchschnittlichen Luftdruck im Ansaug
stutzen-Verteilerrohr des Motors entsprechen. Der Mikropro
zessor greift dann auf eine Tabelle mit Periodenwerten und
vorgewählten Druckwerten zu, um daraus Werte für die vom Mo
tor benötigte Kraftstoffmenge zu entnehmen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung stellt die Be
nutzung einer von einem Elektromagneten betätigten Kraft
stoffpumpe dar, um die dem Motor zugeführte erwünschte Kraft
stoffmenge zu messen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist die Benut
zung einer variablen Einlaßöffnung zusammen mit einer Impul
spumpe zur Messung der dem Motor zugeführten erwünschten
Kraftstoffmenge.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun an
hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockbild der erfindungsgemäßen Kraftstoffzu
fuhr-Steuereinrichtung;
Fig. 2 eine Wellenform des Ausgangssignals des Druck
meßwertgebers, der den Druck im Ansaugstutzen-
Verteilerrohr eines Einzylindermotors mißt;
Fig. 3 eine Wellenform des Ausgangssignals eines Druck
meßwertgebers, der den Druck im Ansaugstutzen-
Verteilerrohr eines Zweizylindermotors mißt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm eines von einem Mikroprozessor
durchgeführten Kraftstoffzufuhr-Steuerprogramms;
Fig. 5 ein Flußdiagramm des Start-Unterprogramms;
Fig. 6 ein Flußdiagramm eines Unterprogramms zur Berech
nung des durchschnittlichen Drucks Pavg,;
Fig. 7 ein Blockdiagramm einer ersten Ausgestaltung ei
ner Kraftstoffzufuhreinrichtung mit einer von ei
nem Elektromagneten betätigten Pumpe;
Fig. 8 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausgestaltung ei
ner Kraftstoffzufuhreinrichtung mit einer Impul
spumpe und einer variablen Einlaßöffnung; und
Fig. 9 ein Blockdiagramm einer dritten Ausgestaltung ei
ner Kraftstoffzufuhreinrichtung mit einer Kraft
stoffpumpe und einem Einspritzventil.
Fig. 1 zeigt ein Blockbild einer digitalen Kraftstoffzufuhr-
Steuereinrichtung für einen kleinen Verbrennungsmotor 10. Der
kleine Motor 10 weist einen oder mehrere Zylinder auf und
kann wahlweise ein Zweitakter oder Viertakter sein. Die nach
folgenden Ausführungen betreffen einen Viertakter, bei dem
das Saugstutzen-Ventil nur einmal während zweier Umdrehungen
der Kurbelwelle des Motors geöffnet wird. Der Motor 10 weist
ein Ansaugstutzen-Verteilerrohr 12 auf, in welchem ein Dros
selkörper 14 angeordnet ist. Eine Drosselklappe 16 ist am
Durchlaß des Drosselkörpers 14 angeordnet und steuert die
Menge der vom Motor angesaugten Luft. Bekanntlich wird die
einströmende Luftmenge und deshalb die Drehzahl des Motors 10
zusammen mit anderen Faktoren durch die Drehstellung der
Drosselklappe 16 bestimmt.
Die Drehstellung der Drosselklappe 16 wird von der Drossel
klappensteuereinrichtung 18 gesteuert. Die Drosselklappen
steuereinrichtung 18 kann ein von Hand betätigter Hebel oder
ein vom Fuß betätigtes Pedal sein, welches mechanisch mit der
Drosselklappe 16 verbunden ist. Die Drosselklappensteuerein
richtung 18 kann alternativ eine mechanische Drehzahlsteuer
einrichtung sein oder eine geschlossene Motordrehzahlregelung
sein, ähnlich den Fahrtgeschwindigkeitsreglern bei Kraftfahr
zeugen. Bei diesen geschlossenen Motordrehzahlregelungen wird
die Winkelstellung der Drosselklappe 16 elektronisch gesteu
ert, um die Drehzahl des Motors auf einem vorbestimmten Wert
zu halten.
Ein Druckmeßwertgeber 20 mißt den Druck der Luft zwischen
Drosselklappe 16 und Motor 10 im Ansaugstutzen-Verteilerrohr
12. Der Druckmeßwertgeber 20 erzeugt ein dem augenblicklichen
Luftdruck im Ansaugstutzen-Verteilerrohr 12 entsprechendes
Signal. Dieses elektrische Signal wird durch einen Signalfil
ter 22 gefiltert, um die Hochfrequenz-Komponenten zu entfer
nen, bevor dieses an den Mikroprozessor 24 abgegeben wird.
Die Fluktuation des Luftdrucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr
12 ist als Funktion der Zeit für einen Zylinder eines
Viertakters in Fig. 2 dargestellt. Die Fluktuation des Luft
drucks für einen Zweizylinderviertaktmotor ist in Fig. 3
dargestellt. Bei einem Gegenkolbenmotor mit vier Zylindern
sind die Wellenformen der Fluktuation des Luftsdrucks in dem
Ansaugstutzen-Verteilerrohr vergleichbar mit der Wellenform,
die in Fig. 3 dargestellt ist.
Aus der in Fig. 2 gezeigten Wellenform 36 läßt sich die Zeit
dauer messen, die ein Einzylindermotor benötigt, um einen
vollen Betriebszyklus durchzuführen, dessen Zeitdauer der
Dauer von zwei Umdrehungen der Kurbelwelle des Motors ent
spricht. Die für einen vollen Betriebszyklus des Motors benö
tigte Zeit ist die Zeit zwischen dem aufeinanderfolgenden
Auftreten eines vorbestimmten Zustands, z. B. der Zustand,
bei dem der Druck der Luft im Ansaugstutzen-Verteilerrohr 12
fällt und gleich einem Durchschnittswert Pavg wird, der durch
eine Linie 38 angedeutet ist und zwischen den maximalen und
minimalen Werten der Wellenform 36 liegt. Es können jedoch
auch andere Zustände als vorbestimmte Zustände benutzt wer
den, wie z. B. das Auftreten eines minimalen Druckwerts, z. B.
die Täler 40 der Wellenform 36.
Die Zeit, die ein Zweizylindermotor benötigt, um eine voll
ständige Umdrehung durchzuführen, läßt sich aus der in Fig. 3
gezeigten Wellenform 42 messen. Wie beim Einzylindermotor
wird eine vollständige Umdrehung der Kurbelwelle des Motors
detektiert, wenn während des Ansaughubs des gleichen Zylin
ders der Druck im Drosselkörper fällt und gleich dem Durch
schnittswert Pavg wird der durch die Linie 44 angedeutet
ist.
Bei der Betriebstemperatur des Motors liefern die Wellenfor
men 36 oder 42 des Drosselkörperdrucks im Mikroprozessor 24
die gesamte Information, die benötigt wird, um die für einen
effizienten Betrieb des Motors erforderliche Kraftstoffmenge
zu bestimmen. Aus der für einen vollständigen Betriebszyklus
benötigten Zeit läßt sich die Zeitdauer des Ansaughubes be
rechnen, und aus den maximalen und minimalen Druckwerten läßt
sich der Durchschnittswert des Drucks der vom Motor angesaug
ten Luft bestimmen. Ist die Dynamik eines bestimmten Motors
bekannt, kann die während eines Ansaughubes angesaugte Luft
menge aus den augenblicklichen Druckwerten im Ansaugstutzen-
Verteilerrohr bestimmt werden. Ist die angesaugte Luftmenge
bekannt, so kann daraus die für einen optimalen Betrieb des
Motors erforderliche Kraftstoffmenge bestimmt werden.
Digitale Daten, die den für den Motor erforderlichen Kraft
stoffmengen entsprechen, sind in Form einer Tabelle gespei
chert, auf die der Mikroprozessor zugreifen kann. Diese Ta
belle kann durch die Zeitdauer, die der Motor zum Durchlauf
eines Zyklus benötigt (Motorgeschwindigkeit) und durch Daten,
die Durchschnittswerte des Drucks im Ansaugstutzen-Verteiler
rohr bedeuten, adressiert werden. Der minimale Druck im An
saugstutzen-Verteilerrohr kann auch als Maß für den Durch
schnittswert des Drucks der Luft im Ansaugstutzen-Verteiler
rohr verwendet werden.
Die den Kraftstoffmengen entsprechenden Daten der Tabelle
werden anschließend in ein Ausgangssignal umgewandelt, dessen
Form geeignet zur Steuerung der zum Motor durch eine Kraft
stoffzufuhreinrichtung 28 geförderten Kraftstoffmenge ist.
Das vom Mikroprozessor 24 an die Kraftstoffzufuhreinrichtung
28 gelieferte Signal kann ein Signal mit variabler Frequenz
oder ein pulsbreitenmoduliertes Signal sein, je nach den An
forderungen der Kraftstoffzufuhreinrichtung 28. Ein Trennver
stärker 26 ist zwischen dem Mikroprozessor 24 und der Kraft
stoffzufuhreinrichtung 28 angeordnet, um den Ausgang des
Mikroprozessors 24 gegen externe Rauschsignale zu schützen,
die von der Kraftstoffzufuhreinrichtung 28 erzeugt werden
können, und um den Spannungspegel des vom Mikroprozessor er
zeugten Ausgangssignals zu erhöhen.
Die Kraftstoffzufuhreinrichtung 28 liefert in Antwort auf ein
vom Mikroprozessor erzeugtes Ausgangssignal eine dosierte
Kraftstoffmenge aus einem Kraftstofftank 30 an eine Kraft
stoff-Fördereinrichtung 32. Die Kraftstoff-Fördereinrichtung
32 injektiert oder zerstäubt die dosierte Kraftstoffmenge in
das Ansaugstutzen-Verteilerrohr 12 des Motors 10. Die Kraft
stoff-Fördereinrichtung 32 kann den Kraftstoff unterhalb der
Drosselklappe 16 (Fig. 1) oder auch oberhalb der Drossel
klappe 16 einführen, wie es bei herkömmlichen Einpunkt-Ein
spritzsteuerungen üblich ist. Alternativ dazu kann die Kraft
stoff-Fördereinrichtung 32 den Kraftstoff direkt in den Ein
laß des Zylinders oder der Zylinder einspritzen, wie es bei
herkömmlichen Mehrpunkt-Einspritzsteuerungen üblich ist, die
ein extra Einspritzventil für jeden Zylinder aufweisen.
Die digitale Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung weist auch
einen Fühler 34 für die Temperatur des Motors auf, dessen
Ausgangssignal zur Bestimmung der erforderlichen Kraftstoff
menge, um einen kalten Motor zu starten, und ferner dazu
benötigt wird, die geförderte Kraftstoffmenge, die abgegeben
wird, zu erhöhen, bevor der Motor den Betriebstemperaturbe
reich erreicht.
Die Funktionsweise der digitalen Kraftstoffzufuhr-Steuerein
richtung wird anhand der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Flußdia
gramme erläutert. Fig. 4 zeigt das Flußdiagramm des Hauptpro
gramms zur Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung, das vom Mikro
prozessor 24 beim Berechnen der an den Motor zu liefernden
Kraftstoffmenge ausgeführt wird, wobei die Kraftstoffmenge
als Funktion der Motorperiode "T", welche das Reziproke der
Motordrehzahl ist und des minimalen Drucks "p" berechnet
wird, welcher während dem Ansaughub des Motors gemessen wird.
Fig. 5 zeigt das Flußdiagramm des Unterprogramms zum Starten,
welches vom Mikroprozessor 24 ausgeführt wird, um ein konzen
trierteres Luftgemisch als das Luftgemisch im Normalbetrieb
während des Startvorgangs bereitzustellen. In Fig. 6 ist ein
Flußdiagramm eines Unterprogramms zur Berechnung des Drucks
Pavg, das zur Berechnung des mittleren Drucks avg für den
nächsten Zyklus verwendet wird.
In Fig. 4 ist das Flußdiagramm des Kraftstoffzufuhr-Steuer
programms 46 dargestellt. Zu Beginn fragt das Steuerprogramm
46 ab, ob der Zündschalter eingeschaltet ist (Entscheidungs
block 48). Ist das nicht der Fall, wartet das Steuerprogramm
46 solange, bis die Zündung eingeschaltet wird. Nachdem die
Zündung eingeschaltet wurde, überprüft der Mikroprozessor 24
das Register mit den Druckwerten der Luft, um festzustel
len, ob ein früherer Druckwert für die Luft vorliegt (Ent
scheidungsblock 50). Das Fehlen eines früheren Druckwerts für
die Luft deutet darauf hin, daß der Motor noch nicht läuft
und deshalb ruft das Steuerprogramm das Start-Unterprogramm
auf, das anhand des in Fig. 5 abgebildeten Flußdiagramms nä
her beschrieben wird.
Wenn bereits ein früherer Druckwert für die Luft vorliegt,
liest der Mikroprozessor 24 den aktuellen, vom Druckmeßwert
geber 20 erzeugten Wert ein (Block 54). Danach registriert
der Mikroprozessor 24 den Zeitpunkt "t", an dem der Druck im
Ansaugstutzen-Verteilerrohr 12 gleich dem mittleren Druckwert
avg wird oder diesen beim Durchgang vom Maximalwert zum Mi
nimalwert unterschreitet (Block 56). Der mittlere Druckwert
avg liegt vorzugsweise in der Mitte zwischen den maximalen
und den minimalen Druckwerten, wie durch die Linien 38 und 44
in Fig. 2 bzw. 3 angedeutet ist.
Dann berechnet der Mikroprozessor 24 die aktuelle Motorperi
ode "T" (Block 58), welcher der Zeit entspricht, die der Mo
tor benötigt um einen vollständigen Betriebszyklus
durchzuführen. Die Periode "T" ist die Zeit zwischen dem Auf
treten zweier aufeinanderfolgender, gleicher Zustände oder
Ereignisse. In Fig. 2 entspricht die Periode der Zeit zwi
schen aufeinanderfolgenden Durchgängen durch den Zustand, bei
dem der Druck durch den mittleren Druckwert avg geht, wenn
der Druck, der vom Druckmeßwertgeber 20 in dem Ansaugstutzen-
Verteilerrohr gemessen wird, von seinem Maximalwert auf den
Minimalwert abfällt. Die Periode "T" ist gleich der Zeitdif
ferenz "t-t-i", wobei t-i der vorhergehende Zeitpunkt t ist
und i den Wert 1 bei einem Einzylindermotor und den Wert 2
bei einem Zweizylindermotor hat. Wie mit Bezug auf Fig. 3 er
läutert wurde, fällt der Druck im Drosselkörper 14 eines
Zweizylindermotors während eines jeden Ansaughubes jedes Zy
linders ab. Daher ist die Periode "T" die Zeit zwischen jedem
zweiten Auftreten des Zustandes, bei dem der Druck "P" beim
Absinken vom Maximalwert auf den Minimalwert des Drucks durch
den mittleren Druckwert avg geht. Alternativ kann die Peri
ode "T" aus der Form der Druckkurve bestimmt werden, wenn
diese einen vorgegebenen Wert hat, beispielsweise indem man
einen anderen vorgegebenen Zustand der Druckkurve mißt, statt
zu erfassen, wenn der Druck gleich einem Mittelwert ist.
Danach berechnet und speichert der Mikroprozessor die mitt
lere Periode Tavg des Motors (Block 60), in dem die aktuelle
Periode "T" zu der vorhergehenden mittleren Periode Tavg ad
diert und die Summe durch 2 dividiert wird, um einen neuen
Wert für die mittlere Periode zu ermitteln.
Die mittlere Periode Tavg kann ein einfacher arithmetischer
Mittelwert zwischen dem vorhergehenden Wert, wie oben be
schrieben, sein, oder sie kann aufgrund einer komplizierteren
Berechnung ermittelt werden, die auf der Berücksichtigung ei
nes größeren Zeitraumes beruht. Es sind auch Methoden denk
bar, bei denen vorhergehenden Daten in die Zukunft extrapo
liert wird als Annäherung erster Ordnung für eine zeitliche
Nacheilung in dem Kraftstoffzufuhrsystem.
Welcher Rechenalgorithmus zur Bestimmung der mittleren Peri
ode schließlich benutzt wird, hängt davon ab, ob ein genügend
großer Schreib-Lese-Speicher (RAM) vorhanden ist, und von der
Stabilität der verschiedenartigen Schleifen der Steuerung.
Die errechnete mittlere Periode wird dann zur Weiterverwen
dung bei der Berechnung der mittleren Periode des nächsten
Betriebsszyklus gespeichert. Als nächstes ermittelt der
Mikroprozessor den Minimalwert des Drucks der Luft "p" (Block
62), und greift dann auf die gespeicherten Daten der Tabelle
zu, die die Werte für die erforderlichen Kraftstoffmengen als
Funktion des Minimaldrucks "p" und der mittleren Periode Tavg
enthält, um den Wert QE für die Kraftstoffmenge auszulesen
(Block 64). Der Mikroprozessor errechnet dann einen neuen
Wert für den mittleren Druck avg (Block 66), welcher gespei
chert wird, um bei der Berechnung der Periode des nächsten
Betriebszyklus verwendet zu werden.
Um zu bestimmen, ob eine Anreicherung zur Beschleunigung er
forderlich ist, ermittelt der Mikroprozessor 24 die Druckdif
ferenz Δp (Block 68), die die Differenz zwischen dem aktu
ellen Minimaldruck p und dem vorhergehenden Minimaldruck p-i
während des Ansaugvorgangs desselben Zylinders ist, wobei i=1
für einen Einzylindermotor und i=2 für einen Zweizylindermo
tor ist. Danach wird abgefragt (Block 70), ob die Druckdiffe
renz Δp größer ist als ein vorbestimmter Wert "Y". Ein po
sitiver Anstieg des Werts p, der größer ist als der vorbe
stimmte Wert "Y", welcher seinerseits größer ist als die no
minelle Fluktuation des Werts Δp, wird als eine Aufforderung
der Drosselklappensteuereinrichtung 18 zur Erhöhung der Ge
schwindigkeit aufgefaßt. Deshalb wird ein Beschleunigungs-
Anreicherungsinkrement AE berechnet (Block 72), wenn Δp den
vorbestimmten Wert "Y" überschreitet.
Eine Erniedrigung des Wertes der Druckdifferenz Δp um
einen Wert, der größer ist als ein vorbestimmter Wert, wird
als Aufforderung zur Verringerung der Geschwindigkeit aufge
faßt. Das Programm des Mikroprozessors kann auch ein Verzöge
rungs-Unterprogramm enthalten, welches eine Umkehrung des Be
schleunigungs-Anreicherungs-Programms darstellt.
In Antwort auf ein Abfallen der Druckdifferenz p um einen
Wert, der größer ist als ein vorbestimmter Wert, führt zum
Aufruf des Verzögerungs-Unterprogramms. In diesem Unterpro
gramm wählt der Mikroprozessor 24 aus der Tabelle die Kraft
stoffmengenwerte zur Verringerung der Geschwindigkeit aus,
welche gleich oder kleiner als die Werte sind, welche der
Kraftstoffmenge entsprechen, die benötigt wird, um den Motor
im Leerlauf zu halten. Die Werte zur Verringerung der Kraft
stoffmenge können eine Funktion der Motorgeschwindigkeit
sein, so daß die Kraftstoffmenge geringfügig erhöht wird,
während die Motorgeschwindigkeit sich der Leerlaufgeschwin
digkeit nähert, um ein Anhalten des Motors zu verhindern.
Danach fragt der Mikroprozessor 24 ab (Block 73), ob die Tem
peratur des Motors nach dem Starten die Betriebstemperatur
erreicht hat. Ist der Motor noch kalt, berechnet der Mikro
prozessor 25 ein "Kalt"-Anreicherungsinkrement CE (Block 74),
was zur Aufrechterhaltung des Betriebs eines kalten Motors
erforderlich ist. Das "Kalt"-Anreicherungsinkrement wirkt
sich wie ein automatischer Choke eines Verbrennungsmotors
aus. Der Wert QE für die aus der Tabelle entnommene Kraft
stoffmenge, das Beschleunigungs-Anreicherungsinkrement AE und
das "Kalt"-Anreicherungsinkrement CE werden danach addiert
(Block 75), um einen Endwert Q für die Kraftstoffmenge zu er
mitteln, wobei dieser Endwert zur Erzeugung eines Kraftstoff
mengensignals (Block 76) benutzt wird. Ist jedoch der Wert
des Drucks p kleiner als der Wert "Y", wird keine Anrei
cherung zur Beschleunigung benötigt und der Mikroprozessor
erzeugt das erwünschte Kraftstoffmengensignal aufgrund des
Wertes QE, welcher aus der Tabelle entnommen wird, und, falls
notwendig, des Wertes CE für das "Kalt"-Anreiche
rungsinkrement. Falls die Temperatur des Motors im normalen
Betriebstemperaturbereich liegt, wird kein "Kalt"-Anreiche
rungsinkrement CE benötigt und der Mikroprozessor erzeugt ein
Kraftstoffmengensignal, das aufgrund des aus der Tabelle ent
nommenen Werts QE und, falls notwendig, des Beschleunigungs-
Anreicherungsinkrements AE, berechnet wird. Nach der Erzeu
gung des erwünschten Kraftstoffmengensignals, fragt der
Mikroprozessor ab (Block 78), ob die Zündung noch eingeschal
tet ist. Ist die Zündung eingeschaltet, so kehrt das Programm
zu Block 50 zurück und erzeugt ein neues Kraftstoffmengensig
nal zur Berechnung des nächsten Betriebszyklus des Motors.
Wird die Zündung abgeschaltet, löscht der Mikroprozessor alle
Druckwerte der Luft aus Registern und Dateien (Block 80), um
sicherzustellen, daß beim nächsten Motorstart das Start-
Unterprogramm 52 aufgerufen wird. Nachdem die Druckwerte ge
löscht wurden, kehrt das Programm zu Block 48 zurück und war
tet auf das Einschalten der Zündung.
Das Start-Unterprogramm 52, das von dem Mikroprozessor 24
ausgeführt wird, wird in dem in Fig. 5 abgebildeten Flußdia
gramm näher beschrieben. Nach dem Eintritt in das Start-
Unterprogramm 52 liest und speichert der Mikroprozessor 24
die Druckwerte der Luft im Drosselkörper 14 vor dem Anlassen
des Motors (Block 82). Der Druck vor dem Anlassen entspricht
dem normalen atmosphärischen Luftdruck. Danach liest und
speichert der Mikroprozessor die Temperatur (Block 84), die
vom Fühler 34 detektiert wird, erzeugt dann den Kraftstoff
mengenwert für den Motorstart aufgrund des atmosphärischen
Luftdrucks und der Motortemperatur (Block 86) . Danach erzeugt
der Mikroprozessor 24 ein der zum Motorstart erforderlichen
Kraftstoffmenge entsprechendes Kraftstoffmengensignal, das
aufgrund der Kraftstoffmengenwerte für den Motorstart berech
net wird (Block 88), welches dann an die Kraftstoffzufuhrein
richtung abgegeben wird, um den Motor mit der für den Start
erforderlichen Kraftstoffmenge zu versorgen.
Danach befiehlt das Unterprogramm dem Mikroprozessor, die vom
Druckmeßwertgeber erzeugten Druckwerte (Block 90) zu lesen,
dann die Periode "T" zu berechnen (Block 92 und 94), wobei
bei diesem Vorgang wie in Block 56 und 58 von Fig. 4 be
schrieben verfahren wird.
Danach frägt der Mikroprozessor ab (Block 96), ob die Periode
"T" kleiner ist ein vorbestimmter Wert Ts, um festzustellen,
ob der Motor aus eigener Kraft läuft oder noch vom Anlasser
angetrieben wird. Der Wert Ts ist so gewählt, daß dieser
größer ist als die Motorperiode im Leerlauf und kleiner als
die Motorperiode beim Anlassen des Motors durch den Anlasser.
Daher läuft, wenn die Motorperiode "T" größer ist als Ts, der
Motor nicht aus eigener Kraft. Sobald der Motor gestartet
wird, sinkt "T" unter den Wert Ts und das Start-Unterprogramm
wird beendet (Block 98).
Das Unterprogramm 66 zur Neuberechnung des mittleren Drucks
avg wird anhand des in Fig. 6 abgebildeten Flußdiagramms be
schrieben. Das Unterprogramm 66 zur Neuberechnung des mittle
ren Drucks avg beginnt mit dem Einlesen des Maximaldrucks
Pmax im Drosselkörper während der Zeit zwischen zwei Ansaug
hüben (Block 100). Danach wird die Summe aus Maximaldruck
Pmax und Minimaldruck p durch 2 geteilt, um einen
durchschnittlichen Druckwert Pavg zu erzeugen (Block 102).
Dabei ist Pavg=(Pmax+p)/2.
Danach addiert der Mikroprozessor den neuen mittleren Druck
avg und den vorhergehenden mittleren Druck avg und divi
diert die Summe durch 2, um den neuen mittleren Druckwert
avg zu berechnen (Block 104). Danach wird der neue mittlere
Druckwert avg gespeichert (Block 106), um diesen während des
nächsten Betriebszyklus des Motors bei der Bestimmung der
Zeiten "T" zu verwenden. Danach führt das Unterprogramm in
das Hauptprogramm zur Kraftstoffzufuhr-Steuerung 46 zurück
(Block 108). Es ist auch möglich, weiterentwickeltere Metho
den zur Berechnung des mittleren Drucks zu benutzen. Ein Bei
spiel dafür wäre, die gesamte Wellenform abzuspeichern, an
schließend aufzuintegrieren, um so einen Mittelwert für den
Druck zu berechnen.
Die Kraftstoffzufuhreinrichtung kann, wie aus den Ausfüh
rungsbeispielen der Fig. 7 bis 9 ersichtlich ist, ver
schiedenartig aufgebaut sein. Fig. 7 zeigt eine Kraftstoff
zufuhreinrichtung 28, welcher eine von einem Elektromagneten
betätigte Kraftstoffpumpe 110 ist (siehe US-P-48 32 583), bei
welcher das den Elektromagneten der Pumpe ansteuernde Signal
das vom Mikroprozessor 24 erzeugtes Signal ist, das vom
Trennverstärker 26 abgegeben wird. Ein pulsbreitenmoduliertes
Signal führt der Spule des Elektromagneten periodisch Energie
zu, um den Hub des Kolbens um eine Strecke zu verändern, wel
che eine bekannte Funktion der Pulsbreite des pulsbreitenmo
dulierten Kraftstoffmengensignals ist. Deshalb ist die wäh
rend jeden Pumpvorgang geförderte Kraftstoffmenge eine Funk
tion der Pulsbreite des pulsbreitenmodulierten Signals.
Eine andere Möglichkeit wäre die Benutzung eines Kraftstoff
mengensignals mit variabler Frequenz, dessen Frequenz höher
ist als die natürliche Vollhubfrequenz der Pumpe, damit die
ses Signal zur Zumessung der zum Motor gelieferten Kraft
stoffmenge benutzt werden kann. Da die von der Spule des
Elektromagneten erzeugte magnetische Kraft zum Zurückziehen
des Kolbens während des Pumpvorgangs eine nichtlineare Funk
tion der Kolbenstellung bezüglich der Spule ist, kann ein Si
gnal mit variabler Frequenz die Umkehr des Kolbens an ver
schiedenen Stellen des Kolbenwegs bewirken. Bei niedrigen
Frequenzen wird der Kolben um eine verhältnismäßig größere
Strecke zurückgezogen, als es bei einer höheren Frequenz auf
grund einer Erhöhung der auf den Kolben wirkenden magneti
schen Kraft, die dahingehend wirkt, den Kolben zurückzuzie
hen, da ein größerer Abschnitt seiner Länge in der in dem
Spuleninneren aufgenommen ist. Deshalb ist die Förderungsrate
einer von einem Elektromagneten angetriebenen Kraftstoffpumpe
eine Umkehrfunktion der Spulenanregungsfrequenz, wenn die An
regungsfrequenz größer ist als die natürliche Vollhubfrequenz
der Pumpe.
Ein anderes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffzufuhreinrich
tung ist in Fig. 8 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird der Kraftstoff durch eine Impulspumpe 112 in die Kraft
stoff-Fördereinrichtung 32 gepumpt, wobei die Impulspumpe 112
durch Druckänderungen im Ansaugstutzen-Verteilerrohr 12 oder
im Kurbelwellengehäuse angetrieben wird (z. B. Impulspumpe Nr.
B670, Facet Enterprises, Inc.). Die dem Motor zugeführte
Kraftstoffmenge wird mittels einer variablen Einlaßöffnung
114 gesteuert, in der in Antwort auf ein vom Mikroprozessor
24 erzeugtes Kraftstoffmengensignal, das vom Trennverstärker
26 verstärkt wird, die Größe der Öffnung verändert wird. Um
zu verhindern, daß übermäßige Kraftstoffmenge infolge des
Unterdrucks im Drosselkörper 14 über die Impulspumpe 112 und
die variable Einlaßöffnung 114 angesaugt wird, ist ein Neben
druckregler 116 zwischen der variablen Einlaßöffnung 114 und
dem Kraftstofftank angeordnet. Der Nebendruckregler 116 ist
pneumatisch mit dem Drosselkörper verbunden und regelt den
Druck am Einlaß der Impulspumpe 112 so, daß dieser ungefähr
gleich dem Druck im Drosselkörper ist. Eine derartige Anord
nung reduziert die Druckdifferenz über der Impulspumpe 112
und der Einlaßöffnung 114, so daß jedwelcher Ansaugvorgang
verhindert wird, der sonst infolge eines geringeren Drucks im
Drosselkörper hätte stattfinden können. Die Einlaßöffnung
114, welche die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge
steuert, kann auch zwischen der Impulspumpe 112 und der
Kraftstoff-Fördereinrichtung 32 angeordnet sein, ohne daß der
Betrieb der Kraftstoffzufuhreinrichtung beeinträchtigt wird.
Bei dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die
Kraftstoff-Fördereinrichtung 32 ein Kraftstoff-Einspritz
ventil 180, welches die dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge
in Antwort auf ein Kraftstoffmengensignal bemißt, das vom
Mikroprozessor 24 erzeugt wird. Der Kraftstoff aus dem Kraft
stofftank 30 wird von der Kraftstoffpumpe 122 unter Druck ge
halten. Ein Druckregler 120 steuert den Druck des Kraftstoffs
vor dem Kraftstoff-Einspritzventil 118 so, daß die vom Kraft
stoff-Einspritzventil 118 abgelieferte Kraftstoffmenge allein
eine Funktion der Pulsbreite des pulsbreitenmodulierten Si
gnals ist.
Claims (33)
1. Digitale Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung für einen
Verbrennungsmotor mit mindestens einem Zylinder und ei
nem Ansaugstutzen-Verteilerrohr gekennzeichnet durch
einen Druckmeßwertgeber (20) zur Messung des au genblicklichen Drucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12) und zur Erzeugung von einem Druckmeßwert entspre chenden Druckmeßwertdaten,
einen Mikroprozessor (24), der in Antwort auf die Druckmeßwertdaten ein Kraftstoffmengen-Ausgangssignal erzeugt, welches einer zum Motor (10) zugeführten Kraftstoffmenge entspricht, und durch
eine Kraftstoffzufuhreinrichtung (28) zur Zumessung der dem Motor (10) zugeführten Kraftstoffmenge in Antwort auf das digitale Signal.
einen Druckmeßwertgeber (20) zur Messung des au genblicklichen Drucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12) und zur Erzeugung von einem Druckmeßwert entspre chenden Druckmeßwertdaten,
einen Mikroprozessor (24), der in Antwort auf die Druckmeßwertdaten ein Kraftstoffmengen-Ausgangssignal erzeugt, welches einer zum Motor (10) zugeführten Kraftstoffmenge entspricht, und durch
eine Kraftstoffzufuhreinrichtung (28) zur Zumessung der dem Motor (10) zugeführten Kraftstoffmenge in Antwort auf das digitale Signal.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Mikroprozessor (24) aufweist:
eine Perioden-Meßeinrichtung zur Erkennung vorgewählter Zustände der Druckmeßwertdaten, um Periodendaten zu er zeugen, die die Zeitdauer angeben, die erforderlich ist, damit der Motor einen vollständigen Betriebsszyk lus vollenden kann,
eine Einrichtung zur Erkennung vorgewählter Druckwerte, die einem mittleren Druck im Ansaugstutzen-Verteiler rohr (12) entsprechen,
eine Tabelle mit gespeicherten Kraftstoffmengenwerten, die den vom Motor erforderlichen Kraftstoffmengen ent sprechen und als Funktion der Periodenwerte und der vorgewählten Druckwerte abgespeichert sind,
eine Einrichtung zur Adressierung der Tabelle mit den Periodenwerten und den vorgewählten Druckwerten, um daraus ein Kraftstoffmengensignal für die benötigte Kraftstoffmenge zu entnehmen, und
ein Signalgenerator zur Erzeugung eines Kraft stoffmengensignals in Antwort auf aus der Tabelle ent nommene Kraftstoffmengenwerte.
eine Perioden-Meßeinrichtung zur Erkennung vorgewählter Zustände der Druckmeßwertdaten, um Periodendaten zu er zeugen, die die Zeitdauer angeben, die erforderlich ist, damit der Motor einen vollständigen Betriebsszyk lus vollenden kann,
eine Einrichtung zur Erkennung vorgewählter Druckwerte, die einem mittleren Druck im Ansaugstutzen-Verteiler rohr (12) entsprechen,
eine Tabelle mit gespeicherten Kraftstoffmengenwerten, die den vom Motor erforderlichen Kraftstoffmengen ent sprechen und als Funktion der Periodenwerte und der vorgewählten Druckwerte abgespeichert sind,
eine Einrichtung zur Adressierung der Tabelle mit den Periodenwerten und den vorgewählten Druckwerten, um daraus ein Kraftstoffmengensignal für die benötigte Kraftstoffmenge zu entnehmen, und
ein Signalgenerator zur Erzeugung eines Kraft stoffmengensignals in Antwort auf aus der Tabelle ent nommene Kraftstoffmengenwerte.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Druckmeßwertdaten einen maximalen Druck
wert und einen minimalen Druckwert aufweisen, und daß
die Einrichtung zur Erkennung von vorgewählten Zu
ständen des Drucks der Luft aufweisen:
eine Einrichtung zur Erzeugung eines mittleren Druck werts, der zwischen dem maximalen und minimalen Druck wert liegt, und
eine Einrichtung zur Messung der Zeit zwischen dem auf einanderfolgenden Auftreten eines Zustands, bei dem die Druckmeßwertdaten ein vorbestimmtes Verhältnis zum mittleren Druckwert haben, um den Periodenwert zu er zeugen.
eine Einrichtung zur Erzeugung eines mittleren Druck werts, der zwischen dem maximalen und minimalen Druck wert liegt, und
eine Einrichtung zur Messung der Zeit zwischen dem auf einanderfolgenden Auftreten eines Zustands, bei dem die Druckmeßwertdaten ein vorbestimmtes Verhältnis zum mittleren Druckwert haben, um den Periodenwert zu er zeugen.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Motor (10) ein Einzylindermotor ist, und
daß die Meßeinrichtung die Zeit zwischen dem aufeinan
derfolgenden Auftreten eines Zustands mit vorbestimmtem
Verhältnis mißt.
5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß das vorbestimmte Verhältnis sich dann ein
stellt, wenn die Druckmeßwertdaten beim Absinken von
einem maximalen Druckwert auf einen minimalen Druckwert
gleich dem mittleren Druckwert werden.
6. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Motor ein Zweizylindermotor ist, und daß
die Meßeinrichtung die Zeit zwischen dem aufeinander
folgenden Auftreten jedes zweiten Zustands mit dem vor
bestimmten Verhältnis mißt.
7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß das vorbestimmte Verhältnis sich dann ein
stellt, wenn die Druckmeßwertdaten beim Absinken von
einem maximalen Druckwert auf einen minimalen Druckwert
gleich dem mittleren Druckwert werden.
8. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet da
durch, daß die Einrichtung zur Erkennung eines vorge
wählten Druckwerts den minimalen Druckwert auswählt.
9. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet da
durch, daß der Signalgenerator ein pulsbreitenmodulier
ter Signalgenerator ist und Ausgangsimpulse erzeugt,
deren Pulsbreite von dem Kraftstoffmengenwert gesteuert
wird.
10. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Signalgenerator ein Oszillator mit va
riabler Frequenz ist, der ein Kraftstoffmengensignal
mit variabler Frequenz erzeugt, die von dem aus der Ta
belle entnommenen Kraftstoffmengenwert bestimmt wird.
11. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet da
durch, daß die Kraftstoffzufuhreinrichtung (28) eine
von einem Elektromagneten betätigte Kraftstoffpumpe
(110) aufweist, die eine dosierte Kraftstoffmenge in
Antwort auf das Kraftstoffmengensignal an die Kraft
stoff-Fördereinrichtung (32) abgibt.
12. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, für einen ein Kur
belgehäuse aufweisenden Motor, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kraftstoffzufuhreinrichtung aufweist:
eine Kraftstoff-Fördereinrichtung zur Zufuhr des Kraft stoffs in das Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12),
eine Impulspumpe (112) zur Versorgung der Kraftstoff- Fördereinrichtung (32) mit Kraftstoff in Antwort auf die Fluktuation des Drucks der Luft im Kurbelgehäuse, und
eine variable Einlaßöffnung die mit der Impulspumpe (112) in Verbindung steht, zur Steuerung der an die Kraftstoff-Fördereinrichtung gelieferten Kraftstoffmen ge, die von der Impulspumpe (112) in Antwort auf ein Kraftstoffmengensignal gefördert wird.
eine Kraftstoff-Fördereinrichtung zur Zufuhr des Kraft stoffs in das Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12),
eine Impulspumpe (112) zur Versorgung der Kraftstoff- Fördereinrichtung (32) mit Kraftstoff in Antwort auf die Fluktuation des Drucks der Luft im Kurbelgehäuse, und
eine variable Einlaßöffnung die mit der Impulspumpe (112) in Verbindung steht, zur Steuerung der an die Kraftstoff-Fördereinrichtung gelieferten Kraftstoffmen ge, die von der Impulspumpe (112) in Antwort auf ein Kraftstoffmengensignal gefördert wird.
13. Steuereinrichtung nach Anspruch 12, mit einer Kraft
stoffzufuhreinrichtung (28), dadurch gekennzeichnet,
daß die Kraftstoffzufuhreinrichtung einen Nebendruck
regler (116) aufweist, der in Antwort auf den Druck der
Luft im Saugstutzenverteilerrohr den Druck des der Im
pulspumpe (112) zugeführten Kraftstoffs so regelt, daß
dieser ungefähr gleich dem Druck der Luft im Ansaug
stutzen-Verteilerrohr (12) ist.
14. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Kraftstoffzufuhreinrichtung (28)
eine Kraftstoffpumpe (122) zur Förderung von unter Druck gesetztem Kraftstoffs,
ein Kraftstoff-Einspritzventil (118) zur Zumessung der in das Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12) eingespritzten Kraftstoffmenge in Antwort auf das Kraftstoffmengensi gnal, und
einen Druckregler (120) zur Regelung des Drucks des dem Kraftstoff-Einspritzventil (118) von der Kraftstoff pumpe zugeführten Kraftstoffs aufweist.
eine Kraftstoffpumpe (122) zur Förderung von unter Druck gesetztem Kraftstoffs,
ein Kraftstoff-Einspritzventil (118) zur Zumessung der in das Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12) eingespritzten Kraftstoffmenge in Antwort auf das Kraftstoffmengensi gnal, und
einen Druckregler (120) zur Regelung des Drucks des dem Kraftstoff-Einspritzventil (118) von der Kraftstoff pumpe zugeführten Kraftstoffs aufweist.
15. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
einen Temperaturfühler (34) zur Erzeugung der Motortem
peratur entsprechenden Temperaturwerten aufweist, wobei
der Druckmeßwertgeber (20) Druckwerte erzeugt, die dem
atmosphärischen Luftdruck zwischen zwei Ansaugvorgängen
des Motors (10) während des Anlassens entsprechen, wo
bei der Mikroprozessor (24) ferner eine Einrichtung
aufweist, die in Antwort auf das Anlassen des Motors
(10) digitale Werte für die zum Start benötigte Kraft
stoffmenge erzeugt, deren Wert in Abhängigkeit vom Mo
tortemperaturwert und vom Luftdruckwert des beim Star
ten gemessenen Luftdrucks bestimmt wird, und wobei der
Signalgenerator in Antwort auf die beim Starten benö
tigten Kraftstoffmengenwerten ein Kraftstoffmengensi
gnal erzeugt.
16. Steuereinrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung, die auf eine Änderung der
Druckwerte der Luft reagiert, eine Änderung, die einem
Befehl zur Erhöhung der Motorgeschwindigkeit ent
spricht, um ein Kraftstoffmengen-Anreicherungsinkrement
zur Beschleunigung zu erzeugen, wobei der Si
gnalgenerator in Antwort auf eine Summe, bestehend aus
dem Kraftstoffmengenwert und dem Kraftstoffmengen-An
reicherungsinkrement, ein Kraftstoffmengensignal er
zeugt.
17. Steuereinrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung, die auf eine Änderung der
Druckwerte der Luft reagiert, eine Änderung, welche
einen Befehl zur Erniedrigung der Motorgeschwindigkeit
entspricht, um einen Kraftstoffmengenwert zur Verzögerung
zu erzeugen, der ungefähr gleich dem Kraftstoffmen
genwert ist, den man benötigt, um den Motor im Leerlauf
zu halten, wobei der Signalgenerator in Antwort auf
einen Kraftstoffmengenwert zur Verzögerung ein Kraft
stoffmengensignal erzeugt.
18. Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffzufuhr bei einem
Verbrennungsmotor (10) mit wenigstens einem Zylinder
und einem Ansaugstutzen-Verteilerrohr (12),
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Detektieren des augenblicklichen Drucks der Luft im An saugstutzen-Verteilerrohr (12), um einen Druckwert der Luft zu erzeugen,
Erzeugen eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf die Druckwerte der Luft, die einer dem Motor zuzu führender Kraftstoffmenge entsprechen, und
genaues Messen der dem Ansaugstutzen-Verteilerrohr zuzuführenden Kraftstoffmenge in Antwort auf das Kraft stoffmengensignal.
Detektieren des augenblicklichen Drucks der Luft im An saugstutzen-Verteilerrohr (12), um einen Druckwert der Luft zu erzeugen,
Erzeugen eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf die Druckwerte der Luft, die einer dem Motor zuzu führender Kraftstoffmenge entsprechen, und
genaues Messen der dem Ansaugstutzen-Verteilerrohr zuzuführenden Kraftstoffmenge in Antwort auf das Kraft stoffmengensignal.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt zur Erzeugung eines Kraftstoffmengensignals
folgende Schritte aufweist:
Erkennen von vorgewählten Zuständen des Drucks der Luft, um einen zur Durchführung eines vollständigen Be triebszyklus benötigten Zeit entsprechenden Perioden wert zu erzeugen,
Erkennen eines vorgewählten Druckwerts der Luft, der dem mittleren Druck der Luft im Ansaugstutzen-Vertei lerrohr entspricht,
Adressierung der Tabelle mit den abgespeicherten Peri odenwerten und vorgewählten Druckwerten, um einen Kraftstoffmengenwert zu ermitteln, wobei in dieser Ta belle die Kraftstoffmengendaten als Funktion der Peri odenwerte und der vorgewählten Druckwerte abgespeichert sind, und
Erzeugung eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf den aus der Tabelle entnommenen Kraftstoffmengenwert.
Erkennen von vorgewählten Zuständen des Drucks der Luft, um einen zur Durchführung eines vollständigen Be triebszyklus benötigten Zeit entsprechenden Perioden wert zu erzeugen,
Erkennen eines vorgewählten Druckwerts der Luft, der dem mittleren Druck der Luft im Ansaugstutzen-Vertei lerrohr entspricht,
Adressierung der Tabelle mit den abgespeicherten Peri odenwerten und vorgewählten Druckwerten, um einen Kraftstoffmengenwert zu ermitteln, wobei in dieser Ta belle die Kraftstoffmengendaten als Funktion der Peri odenwerte und der vorgewählten Druckwerte abgespeichert sind, und
Erzeugung eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf den aus der Tabelle entnommenen Kraftstoffmengenwert.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckwerte einen maximalen Druckwert und einen mi
nimalen Druckwert aufweisen und daß der Schritt zur Er
kennung eines vorgewählten Zustands des Drucks der Luft
folgende Schritte aufweist:
Erzeugung eines zwischen dem minimalen Druckwert und dem maximalen Druckwert liegenden mittleren Druckwerts und
Messen der Zeit zwischen dem aufeinanderfolgenden Auf treten von Druckzuständen, deren entsprechende Druck werte in einem vorbestimmten Verhältnis zum mittleren Druck stehen, um einen Periodenwert zu erzeugen.
Erzeugung eines zwischen dem minimalen Druckwert und dem maximalen Druckwert liegenden mittleren Druckwerts und
Messen der Zeit zwischen dem aufeinanderfolgenden Auf treten von Druckzuständen, deren entsprechende Druck werte in einem vorbestimmten Verhältnis zum mittleren Druck stehen, um einen Periodenwert zu erzeugen.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
bei einem Einzylindermotor beim Schritt zur Messung der
Zeit die Zeit zwischen dem Auftreten aufeinanderfolgen
der Zustände mit vorbestimmtem Verhältnis gemessen
wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt zur Messung der Zeit zwischen dem Auftreten
aufeinanderfolgender Zustände mit vorbestimmtem Ver
hältnis einen Schritt zur Messung der Zeit zwischen
aufeinanderfolgenden Zuständen, wenn der Druckwert der
Luft beim Absinken von dem maximalen Druckwert auf den
minimalen Druckwert gleich dem vorbestimmten, mittleren
Druckwert ist.
23. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
bei einem Zweizylindermotor beim Schritt zur Messung
der Zeit die Zeit zwischen jedem weiteren Auftreten
aufeinanderfolgender Zustände mit vorbestimmten Ver
hältnis gemessen wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, gekennzeichnet dadurch, daß
der Schritt zur Messung der Zeit zwischen jedem zweiten
Auftreten aufeinanderfolgender Zustände mit bestimmtem,
einen Schritt zur Messung der Zeit zwischen jedem zwei
ten Auftreten aufeinanderfolgender Zustände, wenn der
Druckwert der Luft beim Absinken vom maximalen Druck
wert auf den minimalen Druckwert gleich dem mittleren
Druckwert ist.
25. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Schritt zur Erkennung eines vorgewählten Druck
werts der minimale Druckwert gewählt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Schritt zur Erzeugung eines Kraftstoffmengensi
gnals ein pulsbreitenmoduliertes Signal erzeugt wird,
dessen Pulsbreite von dem Kraftstoffmengenwert bestimmt
wird.
27. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Schritt zur Erzeugung des Kraftstoffmengensignals
ein frequenz-moduliertes Signal erzeugt wird, dessen
Frequenz vom Kraftstoffmengenwert bestimmt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt zum genauen Messen einen Schritt zur Betä
tigung einer von einem Elektromagneten betätigten
Kraftstoffpumpe durch ein Kraftstoffmengensignal auf
weist und zur Einspritzung der dosierten Kraftstoff
menge in das Ansaugstutzen-Verteilerrohr.
29. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt zum genauen Messen folgende Schritte auf
weist:
Betätigen einer Impulspumpe zur Versorgung des Motors mit Kraftstoff,
Betätigung einer variablen Einlaßöffnung, die der Im pulspumpe zugeordnet ist, durch das Kraftstoffmengensi gnal zur Steuerung der dem Motor zugeführten Kraft stoffmenge, und
Einspritzung einer dosierten Kraftstoffmenge in das An saugstutzen-Verteilerrohr.
Betätigen einer Impulspumpe zur Versorgung des Motors mit Kraftstoff,
Betätigung einer variablen Einlaßöffnung, die der Im pulspumpe zugeordnet ist, durch das Kraftstoffmengensi gnal zur Steuerung der dem Motor zugeführten Kraft stoffmenge, und
Einspritzung einer dosierten Kraftstoffmenge in das An saugstutzen-Verteilerrohr.
30. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt zum genauen Messen ferner einen Schritt zur
Regelung des Drucks am Einlaß der Impulspumpe aufweist,
um den Druck der Luft im Ansaugstutzen-Verteilerrohr
gleich dem Druck am Einlaß der Impulspumpe zu setzen.
31. Verfahren nach Anspruch 18, ferner gekennzeichnet durch
folgende Schritte:
Messen der Motortemperatur zur Erzeugung eines Mo tortemperaturwerts,
Messen des Drucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr vor dem Anlassen des Motors zur Erzeugung eines Luftdruck werts,
Erkennen aus dem Luftdruckwert, daß der Motor nicht aus eigener Kraft läuft, um einen Befehl zum Anlassen des Motors zu erzeugen,
Erzeugung eines Kraftstoffmengenwerts aufgrund des Tem peraturwerts und des Luftdruckwerts in Antwort auf den Befehl zum Anlassen des Motors, und
Erzeugen eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf den Kraftstoffmengenwert zum Starten.
Messen der Motortemperatur zur Erzeugung eines Mo tortemperaturwerts,
Messen des Drucks im Ansaugstutzen-Verteilerrohr vor dem Anlassen des Motors zur Erzeugung eines Luftdruck werts,
Erkennen aus dem Luftdruckwert, daß der Motor nicht aus eigener Kraft läuft, um einen Befehl zum Anlassen des Motors zu erzeugen,
Erzeugung eines Kraftstoffmengenwerts aufgrund des Tem peraturwerts und des Luftdruckwerts in Antwort auf den Befehl zum Anlassen des Motors, und
Erzeugen eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf den Kraftstoffmengenwert zum Starten.
32. Verfahren nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch fol
gende Schritte:
Erkennen einer ersten Änderung der Druckwerte, die die Notwendigkeit eines Befehls zur Erhöhung der Motor geschwindigkeit und einen Befehl zur Beschleunigung an zeigen,
Erzeugen eines Kraftstoffmengen-Anreicherunginkrements zur Beschleunigung in Antwort auf den Befehl zur Be schleunigung,
Addieren des Kraftstoffmengenwerts mit dem Kraft stoffmengen-Anreicherungsinkrement zur Beschleunigung, um einen Summenwert zu erzeugen, und
Erzeugen des Kraftstoffmengensignals in Antwort auf den Summenwert.
Erkennen einer ersten Änderung der Druckwerte, die die Notwendigkeit eines Befehls zur Erhöhung der Motor geschwindigkeit und einen Befehl zur Beschleunigung an zeigen,
Erzeugen eines Kraftstoffmengen-Anreicherunginkrements zur Beschleunigung in Antwort auf den Befehl zur Be schleunigung,
Addieren des Kraftstoffmengenwerts mit dem Kraft stoffmengen-Anreicherungsinkrement zur Beschleunigung, um einen Summenwert zu erzeugen, und
Erzeugen des Kraftstoffmengensignals in Antwort auf den Summenwert.
33. Verfahren nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch
Schritte des:
Erkennens einer zweiten Änderung der Druckwerte der Luft, die die Notwendigkeit eines Befehls zur Er niedrigung der Motorgeschwindigkeit und einen Befehl zur Verzögerung anzeigen,
Erzeugens eines Kraftstoffmengenwerts zur Verzögerung in Antwort auf den Befehl zur Verzögerung, wobei der Kraftstoffmengenwert zur Verzögerung ungefähr gleich dem zur Aufrechterhaltung des Motors im Leerlauf not wendigen Kraftstoffmenge ist, und
Erzeugens eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf einen Kraftstoffmengenwert zur Verzögerung.
Erkennens einer zweiten Änderung der Druckwerte der Luft, die die Notwendigkeit eines Befehls zur Er niedrigung der Motorgeschwindigkeit und einen Befehl zur Verzögerung anzeigen,
Erzeugens eines Kraftstoffmengenwerts zur Verzögerung in Antwort auf den Befehl zur Verzögerung, wobei der Kraftstoffmengenwert zur Verzögerung ungefähr gleich dem zur Aufrechterhaltung des Motors im Leerlauf not wendigen Kraftstoffmenge ist, und
Erzeugens eines Kraftstoffmengensignals in Antwort auf einen Kraftstoffmengenwert zur Verzögerung.
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