DE4107353C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Verbrennungsmotors

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzventilen und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung eines Kraftstoffeinspritzventile aufweisenden Verbrennungsmotors vom Mehrfach-Kraftstoffeinspritzungstyp. Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 39 26 322 bekannt.
Ein Steuerverfahren zum Steuern eines Kraftstoffeinspritzventils durch die Erfassung der Motorzustände mittels verschiedener Sensoren und durch die wiederholte Berechnung der notwendigen Kraftstoffeinspritzmenge mittels eines Mikrocomputers auf der Grundlage der erfaßten Daten über die Motorzustände ist bereits bekannt.
Die Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge basiert auf Daten, die die Motorzustände wie etwa die Ansaugluft- Strömungsrate und die Motordrehzahl N (min-1) darstellen und die an vorgeschriebenen Kurbelwellenwinkeln des Mo­ tors in den Mikrocomputer eingegeben werden. Das bedeu­ tet, daß die Berechnung synchron zur Motordrehung ausge­ führt wird.
Dieses Verfahren besitzt den Nachteil, daß die Berech­ nungszyklen oder -intervalle während des Leerlaufs des Motors lang sind, so daß eine beträchtliche Steuerungs­ verzögerung auftritt und eine genaue Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge nicht ausgeführt werden kann. Das Verfahren besitzt den weiteren Nachteil, daß die Kraftstoffeinspritzung in bestimmte Zylinder stets in be­ stimmten Hüben wie beispielsweise dem Ansaug- und dem Ex­ pansionshub ausgeführt wird, während der Kraftstoff in die anderen Zylinder stets beispielsweise im Kompressi­ ons- und im Ausstoßhub eingespritzt wird. Daher sind die Mischungsverhältnisse des in die Zylinder eingeleiteten Kraftstoff/Luftgemischs und die Aufenthaltsdauer des Ge­ mischs im Ansaugkrümmer für jeden Zylinder unterschied­ lich, wodurch unterschiedliche Kraftstoff/Luft-Mischungs­ grade für jeden Zylinder und veränderliche Leistungsei­ genschaften eines jeden Zylinders verursacht werden. Ins­ gesamt werden dadurch der Wirkungsgrad und die Leistung des Motors abgesenkt.
Aus JP 55-1 28 630-A (1980) ist ein Motorsteuerungsverfah­ ren bekannt, in dem die obenerwähnten Nachteile beseitigt sind. Gemäß dieser Anmeldung wird der Kraftstoff in fe­ sten Zeitintervallen unabhängig von der Motordrehung ein­ gespritzt, außerdem wird die Kraftstoffeinspritzmenge in konstanten Zeitintervallen berechnet. Bezüglich der Kraftstoffeinspritzung in festen Zeitintervallen gemäß dem Stand der Technik ist festzustellen, daß bei ihrer Verwendung in einem Vielpunkt-Kraftstoffeinspritzungssy­ stem der Kraftstoffeinspritzungs-Startpunkt in bezug auf den Hubzustand nicht konstant ist, sondern in großem Um­ fang veränderlich ist, was bedeutet, daß der Kraftstoff in einem Fall beispielsweise im Kompressionshub und im anderen Fall beispielsweise im Ansaughub eingespritzt wird. Wenn der Kraftstoff im Kompressionshub eingespritzt wird, liegt zwischen dem Zeitpunkt, in dem die Kraftstof­ feinspritzmenge für eine Kraftstoffeinspritzung im Kom­ pressionshub berechnet wird, und dem Zeitpunkt, in dem die Kraftstoffmenge in den Zylinder gesaugt wird, ein verhältnismäßig großes Zeitintervall, was bedeutet, daß die eingespritzte Kraftstoffmenge auf verhältnismäßig al­ ten Daten, etwa der Ansaugluft-Strömungsrate und der Motordrehzahl (min-1), basiert.
Wenn daher der Motor mit niedriger Drehzahl, etwa im Leerlauf, läuft, tritt keine wesentliche Steuerungsverzö­ gerung auf. Wenn der Motor jedoch mit hoher Drehzahl läuft und insbesondere wenn der Motor beschleunigt wird, kann eine ausreichend genaue Kraftstoffeinspritzmenge mit dem Verfahren des Standes der Technik nicht berechnet werden. Daher weicht ein berechntes Kraftstoff/Luft-Ver­ hältnis manchmal vom theoretischen Kraftstoff/Luft-Ver­ hältnis ab, so daß die Abgasreinigung selbst dann nicht zufriedenstellend ausgeführt werden kann, wenn ein Drei­ wege-Katalysator verwendet wird, so daß der herkömmliche Motor die neuerdings strengen Abgasbestimmungen nicht einhalten kann.
Aus JP 62-7380-A (Februar 1987) ist eine weitere herkömm­ liche Technik bekannt, gemäß der die Kraftstoffeinspritz­ ventile während der Kraftstoffeinspritzungszeit gleich­ zeitig für ein kurzes, festes Zeitintervall geöffnet wer­ den, eine optimale Kraftstoffeinspritzzeit in Überein­ stimmung mit den Motorzuständen während der Öffnungszeit der Ventile berechnet wird und die Kraftstoffeinspritz­ ventile nach Verstreichen des aus dem kurzen, festen Zeit­ intervall und dem optimalen Kraftstoffeinspritzzeitintervall zusammengesetzten Zeitintervall geschlossen werden. In diesem herkömmlichen Verfahren wird das optimale Einspritzintervall im Normalbetrieb auf der Grundlage der Motorzustandsdaten berechnet, die lediglich während des kurzen, festen Zeitintervalls aufgenommen werden, während nach diesem kurzen, festen Zeitintervall keine neuen Da­ ten berechnet werden. Da die Einspritzventile, deren An­ zahl für einen Vierzylindermotor 4 ist, im Stand der Technik gleichzeitig betätigt werden, um Kraftstoff ein­ zuspritzen, könnte das Einspritzintervall selbst dann, wenn eines der Ventile in einem Motorzyklus während des optimalen Einspritzintervalls geöffnet wird, das Einspritzzeitintervall für die anderen Ventile nicht optimal sein.
Aus der DE-OS 39 26 322 ist ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem für eine Zweitakt-Brennkraftmaschine bekannt. Gemäß der dort zu findenden Lehre wird die tatsächlich in den Zylinder eingelassene Luftmenge Q auf der Grundlage mehrerer Sensorsignale berechnet. Der Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt wird mit steigender Maschinenlast nach vorne verrückt.
Aus der DE-OS 38 03 952 ist ein Verfahren zum Betreiben einer elektronisch geregelten Brennstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen bekannt. Das dort beschriebene System in der Lage, eine einmal errechnete Kraftstoffeinspritzmenge dahingehend zu korrigieren, daß noch für den jeweils vorgesehenen Takt des Motors durch weiteres Einspritzen von Kraftstoff die insgesamt zugeführte Kraftstoffmenge erhöht wird. Diese Modifikation der einzuspritzenden Kraftstoffmenge kann auch während der gerade stattfindenden Einspritzung erfolgen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine anzugeben, mit denen eine genaue Kraftstoffeinspritzmenge für jeden Zylinder des Motors selbst dann berechnet werden kann, wenn etwa während einer Beschleunigung oder einer Verzögerung eine große Änderung der Ansaugluft- Strömungsrate auftritt, um so den Ausstoß verunreinigten Abgases streng zu begrenzen.
Diese Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.
Erfindungsgemäß werden die Daten für die Motorzustände, wie etwa die Motordrehzahl N, die Strömungsrate Qa der in jeden der Mehrzahl der Zylinder des Motors angesaugten Luft und dergleichen, mittels verschiedener Sensoren erfaßt, die in jeden Motorzylinder einzuspritzende Kraftstroffmenge auf der Grundlage der erfaßten Daten in festen Zeitintervallen wiederholt berechnet und die berechnete Kraftstoffmenge in jeden Motorzylinder eingespritzt; dabei wird die berechnete Kraftstoffeinspritzmenge in einem Motorzyklus während eines optimalen Kraftstoffeinspritzungs- Zeitintervalls in jeden Zylinder eingespritzt, wobei die berechnete Kraftstoffmenge wenigstens einmal zwischen dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung und dem Ende der Kraftstoffeinspritzung im Lastbereich des Motors, in dem die Motorlast größer als im Leerlauf ist, aktualisiert werden kann. Die Motorzustandsdaten, auf deren Grundlage der Korrekturwert berechnet wird, werden ebenfalls im genannten Zeitabschnitt ermittelt.
Wenn sich der Motor in einem Zustand befindet, in dem sich die Strömungsrate der in den Zylinder angesaugten Luft ändert, kann ein berechneter Wert der Kraftstoffeinspritzmenge erfindungsgemäß aktualisiert werden und der Kraftstoff entsprechend dem aktualisierten Wert während des optimalen Kraftstoffeinspritzzeitintervalls einge­ spritzt werden, so daß der Kraftstoff in einer Menge ein­ gespritzt wird, der sehr nahe an dem für den Motor tatsächlich erforderlichen Wert liegt. Daher weicht das Kraftstoff/Luft- Mischungsverhältnis nicht so weit wie im entsprechenden Stand der Technik vom theoretischen Kraft­ stoff/Luft-Mischungsverhältnis ab, so daß das Abgas bei­ spielsweise mittels eines Katalysators ausreichend gerei­ nigt werden kann.
Experimentelle Untersuchungen der Erfinder haben ergeben, daß bei einem Zeitintervall zur Berechnung der Kraftstoff­ einspritzmenge von 5 ms oder weniger die Abweichung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses vom theoretischen Verhältnis kleiner als ein vorgeschriebener Wert gehalten werden kann, derart, daß das Abgas soweit gereinigt wer­ den kann, daß die strengen Abgasregelungen eingehalten werden können; vorzugsweise beträgt das Zeitintervall zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge 2 ms.
Das optimale Kraftstoffeinspritzzeitintervall bzw. die optimale Kraftstoffeinspritzposition ist eine Position nahe am Startpunkt des Ansaughubs in einem Motorzyklus und derart, daß der in dieser Position eingespritzte Kraftstoff während des Ansaughubs dieses Motorzyklus vollständig in den Zylinder gesaugt wird.
In einem Mehrzylindermotor sind die optimalen Kraftstof­ feinspritzungs-Zeitintervalle für jeden Zylinder unter­ schiedlich, so daß für jeden Zylinder ein eigenes optima­ les Kraftstoffeinspritzungs-Zeitintervall während des An­ saughubs des Motorzyklus erforderlich ist. Erfindungsge­ mäß wird der Kraftstoff, dessen Menge auf der Grundlage der neuesten Motorzustandsdaten in einem Motorzyklus be­ rechnet wird, in jeden Zylinder des Motors während des optimalen Kraftstoffeinspritzungs-Zeitintervalls des je­ weiligen Zylinders eingespritzt, so daß der Kraftstoff mit einem optimalen Kraftstoff/Luft-Verhältnis in jedem Zylinder verbrannt werden kann; dadurch kann das Abgas durch einen geeigneten Katalysator, von dem bekannt ist, daß er bei einem bestimmten Kraftstoff/Luft-Mischungsver­ hältnis eine hohe Umwandlungsrate von CO, HC und NOx be­ sitzt, gereinigt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Aus­ führungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläu­ tert; es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus ei­ nes Kraftstoffeinspritzungssystems;
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Schaltung zum An­ treiben der Kraftstoffeinspritzventile;
Fig. 4 ein Blockschaltbild der grundlegenden Struk­ tur eines Programms für eine in der Steuer­ einrichtung verwendete Mikroprozessoreinheit;
Fig. 5, 6 jeweils Flußdiagramme einer von der Mikropro­ zessoreinheit ausgeführten Operation gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung;
Fig. 7 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung der Aktualisierung eines Registers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung einer erfindungsgemäßen Funktion;
Fig. 9 ein Blockschaltbild einer Schaltung zum Betä­ tigen der Zündspule;
Fig. 10 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Funk­ tion der Mikroprozessoreinheit;
Fig. 11 eine Darstellung zur Erläuterung einer Ände­ rung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnis­ ses bei einer Beschleunigung;
Fig. 12 eine Darstellung zur Erläuterung der Änderung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses bei einer Verzögerung;
Fig. 13 Graphen zur Erläuterung der Umwandlungseffi­ zienz eines Katalysators in Abhängigkeit vom Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnis;
Fig. 14 eine Kennlinie zur Angabe der CO-Menge in Ab­ hängigkeit von der Abweichung des tatsächli­ chen Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses vom theoretischen Kraftstoff/Luft-Mischungs­ verhältnis;
Fig. 15, 16 jeweils Graphen zur Erläuterung einer Bezie­ hung zwischen der Abweichung des tatsächli­ chen Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses vom theoretischen Kraftstoff/Luft-Mischungs­ verhältnis und den Einspritzzeit-Aktualisie­ rungsintervallen;
Fig. 17 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Beziehungen zwischen der Änderung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses, den schädlichen Gasen und der Einspritzungsstart­ position;
Fig. 18a, 18b jeweils Flußdiagramme zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung;
Fig. 19 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20, 21 jeweils Flußdiagramme zur Erläuterung der in Fig. 19 gezeigten Ausführungsform;
Fig. 22 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung einer Funktion der in Fig. 19 gezeigten Ausfüh­ rungsform;
Fig. 23 Darstellungen zur Erläuterung von Formen von Treiberimpulsen;
Fig. 24 eine Darstellung zur Erläuterung der Bezie­ hung zwischen der Aktualisierungswahrschein­ lichkeit und der Treiberzeit; und
Fig. 25 einen Graph zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Häufigkeit der Anwendung und der Treiberzeit.
Zunächst wird mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3 ein die vor­ liegende Erfindung verwendendes elektronisch gesteuertes Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor er­ läutert.
Das in Fig. 1 gezeigte Kraftstoffeinspritzsystem umfaßt eine Luftzuführungsanlage, eine Kraftstoffzuführungsan­ lage, eine Zündanlage und eine Steueranlage. Die Luftzu­ führungsanlage umfaßt einen Luftfilter 1 mit einem Einlaß 2 zum Einleiten von Luft in den Luftfilter 1, eine Rohr­ leitung 4, einen Hitzdraht-Strömungsmesser mit einem im Luftkanal zwischen dem Luftfilter 1 und der Rohrleitung 4 vorgesehenen Luftströmungssensor 3, ein Drosselklappenge­ häuse 5 mit einer Drosselklappe, einen Sammler 6 und An­ saugrohre 8, die jeweils mit ihrer Einlaßöffnung mit dem Sammler 6 und mit ihrer Auslaßöffnung mit einem entspre­ chenden Motorzylinder verbunden sind. Die Ansaugrohre 8 stehen mit den jeweiligen Zylindern des Motors 7 in Ver­ bindung, d. h. jedes Ansaugrohr 8 steht mit einem entspre­ chenden Zylinder in Verbindung, wenn das Einlaßventil ge­ öffnet ist, während die Verbindung unterbrochen ist, wenn das Einlaßventil geschlossen ist.
In den Luftfilter 1 tritt über den Einlaß 2 Luft ein und wird dort gereinigt. Die gereinigte Luft wird am Luft­ strömungssensor 3 vorbei durch die Rohrleitung 4 und durch das Drosselklappengehäuse 5 in den Sammler 6 einge­ leitet. Die in den Sammler 6 eingeströmte Luft wird über die jeweiligen Ansaugrohre 8 an jeden der Zylinder ver­ teilt.
Die Kraftstoffzuführungsanlage umfaßt einen Kraft­ stofftank 9, eine Kraftstoffpumpe 10, einen Kraftstoff­ schieber 11, einen Kraftstoffilter 12, in den jeweiligen Ansaugrohren 8 vorgesehene Kraftstoffeinspritzventile 13 und einen Kraftstoffregler 14. Der im Kraftstofftank 9 befindliche Kraftstoff wird von der Kraftstoffpumpe 10 angesaugt, mit Druck beaufschlagt und über den Kraft­ stoffschieber 11 und den Kraftstoffilter 12 an die Kraft­ stoffeinspritzventile 13 gepumpt. Der Kraftstoffregler 14 regelt den Druck des Kraftstoffs vor der Einspritzung auf einen konstanten Wert ein. Der druckregulierte Kraftstoff wird in die Ansaugrohre 8 eingespritzt, wodurch der Motor mit Kraftstoff versorgt wird.
Die Steueranlage umfaßt eine Steuereinheit 15 und ver­ schiedene Sensoren einschließlich eines Luftströmungssen­ sors 3, eines Drosselklappensensors 18, eines Wassertem­ peratursensors 19, eines Sauerstoffsensors 20, eines Kur­ belwellenwinkelsensors 21 und dergleichen. Der Luftströ­ mungssensor 3 erfaßt die Strömungsrate der in den Motor 7 eingeleiteten Luft und gibt ein der Strömungsrate ent­ sprechendes Signal an die Steuereinheit 15 aus. Der am Drosselklappengehäuse 15 angebrachte Drosselklappensensor 18 erfaßt den Öffnungsgrad der Drosselklappe und gibt ein dem Öffnungsgrad entsprechendes Signal an die Steuerein­ heit 15 aus. Der Wassertemperatursensor 19 ist am Motor­ block 7 angebracht und erfaßt dessen Temperatur. Ein Si­ gnal vom Wassertemperatursensor 19 wird ebenfalls an die Steuereinheit 15 geschickt.
Die Zündanlage umfaßt einen Verteiler 16 und eine Zünd­ spule 17. Im Verteiler 16 ist der Kurbelwellenwinkelsen­ sor 21 enthalten, der Referenzsignale für den Einspritz­ zeitpunkt und den Zündzeitpunkt und Signale zur Erfassung der Drehzahl des Motors an die Steuereinheit 15 ausgibt.
Die Steuereinheit 15 umfaßt eine MPU (Mikroprozessoreinheit), ein ROM (Festwertspeicher), ein RAM (Schreib/Lese-Speicher), einen A/D-Umsetzer (Analog/Digital-Umsetzer) und eine E/A-Schaltung (Eingabe/Ausgabe-Schaltung), wie in Fig. 2 gezeigt ist. Die Steuereinheit 15 ist so aufgebaut, daß auf der Grund­ lage verschiedener Signale von den verschiedenen Senso­ ren, Schaltern usw., wie sie in Fig. 2 gezeigt sind, also beispielsweise Signale vom Luftströmungssensor 3 und vom im Verteiler 16 untergebrachten Kurbelwellenwinkelsensor 21, eine vorgeschriebene Rechenoperation oder Berechnung ausgeführt wird, um das Kraftstoffeinspritzventil 13 ent­ sprechend dem Ergebnis der Rechenoperation zu betätigen, wobei eine erforderliche Kraftstoffmenge in jedes Ansaug­ rohr 8 eingespritzt wird. Die Steuereinheit 15 steuert ferner den Zündzeitpunkt, indem sie anhand der Ergebnisse der Rechenoperation an einen Leistungstransistor der Zündspule 17 Signale schickt.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 3 die Steuerung des Kraft­ stoffeinspritzventils 13 genauer erläutert. In Fig. 3 ist der Aufbau einer Schaltung zum Erzeugen von Öffnungssi­ gnalen für das Kraftstoffeinspritzventil 13 gezeigt, wo­ bei das Einspritzventil 13 mit einer Treiberschaltung 107 elektrisch verbunden ist und entsprechend dieser Treiber­ schaltung 107 betätigt wird. Die Treiberschaltung 107 ist mit einem Mikrocomputer der Steuereinheit 15 verbunden. Der Mikrocomputer umfaßt ein Register 105, mit dem die Ventilöffnungszeit angegeben wird, einen die abgelaufene Zeit der Ventilöffnungsphase anzeigenden Zähler 104, einen Kraftstoffeinspritzungsstartsignal-Generator 103 zum Erzeugen eines den Kraftstoffeinspritzungsbeginn an­ gebenden Einspritzstartsignals, ein Vergleichsregister 106, das ein Steuersignal ausgibt, wenn ein Wert des Re­ gisters 105 und ein Wert des Zählers 104 übereinstimmen, und Datenbusse 100, 101 und 102.
Ein im Einspritzungstartsignal-Generator 103 erzeugtes Einspritzungsstartsignal wird über die Datenbusse 101 und 100 an den Zähler 104 und an das Ventilöffnungszeit-An­ zeigeregister 105 geschickt. Das Vergleichsregister 106 gibt ein Signal mit "hohem" Pegel an die Treiberschaltung 107 aus, um das Einspritzventil 13 zu öffnen, wenn das Einspritzungsstartsignal (a) in den Zähler eingegeben wird, während es ein Signal mit "niedrigem" Pegel an die Treiberschaltung 107 ausgibt, um das Einspritzventil 13 zu schließen, wenn der Wert des Zählers 104 größer als der Wert des Registers 105 wird. Auf diese Weise wird das Einspritzventil 13 so gesteuert, daß zu einer vorge­ schriebenen Zeit eine vorgeschriebene Kraftstoffmenge eingespritzt wird. Die Bestimmung der vorgeschriebenen Kraftstoffmenge und des vorgeschriebenen Kraftstoffein­ spritzungs-Zeitpunktes wird später beschrieben.
In Fig. 4 ist der grundlegende Aufbau der Programmstruk­ tur der Mikroprozessoreinheit gezeigt. Diese Struktur um­ faßt ein Initialisierungsprogramm 141, ein Unterbre­ chungsprogramm 142 und ein Aufgabensteuerungsprogramm 143, die jeweils Steuerprogramme zum Steuern einer Gruppe von Aufgaben 0 bis 8 darstellen. Das Initialisierungspro­ gramm 141 ist ein Programm zum Ausführen einer Vorbear­ beitung vor der Operation des Mikrocomputers, beispiels­ weise zum Löschen eines Speicherinhalts des RAMs, zum Setzen eines Anfangswertes im Register der E/A-Schaltung, und zum Ausführen einer Verarbeitung zum Aufnehmen von Eingabeinformation für die Vorbearbeitung, die zur Steue­ rung des Motors notwendig ist, beispielsweise Daten über die Wassertemperatur, über die Batteriespannung usw. Das Unterbrechungsprogramm 142 empfängt verschiedene Arten von Unterbrechungen, analysiert die Unterbrechungsfakto­ ren und schickt Treiberanforderungen zum Treiben einer oder mehrerer der Aufgaben 150 bis 158 an das Aufgaben­ steuerungsprogramm 143. Die Unterbrechungsfaktoren umfas­ sen eine synchron zur Motordrehzahl auftretende Unterbre­ chung, eine Unterbrechung, die in jedem festgesetzten Zeitintervall, beispielsweise in einem Intervall von 5 ms, 10 ms usw. auftritt, und eine Unterbrechung, die auf­ tritt, wenn ein Motorstillstand festgestellt wird.
Jede der Aufgaben 150 bis 158 besitzt eine bestimmte Auf­ gabennummer, die die Priorität angibt und einem der Auf­ gabenwichtigkeitsgrade 0 bis 2 zugehört. Die Aufgaben 0 bis 2 besitzen den Aufgabenwichtigkeitsgrad 0, die Aufga­ ben 3 bis 5 besitzen den Aufgabenwichtigkeitsgrad 1, der einen niedrigen Aufgabenwichtigkeitsgrad darstellt, und die Aufgaben 6 bis 8 besitzen den Aufgabenwichtigkeits­ grad 2, der noch niedriger als der Aufgabenwichtigkeits­ grad 1 ist.
Das Aufgabensteuerungsprogramm 143 gibt Treiberanforde­ rungen der obenerwähnten verschiedenen Arten von Unter­ brechungen ein und bestimmt entsprechend der Treiberan­ forderung auf der Grundlage der einer jeden Aufgabe zuge­ ordneten Priorität die Belegungszeit der Mikroprozes­ soreinheit. Wenn für eine Aufgabe, deren Aufgabenwichtig­ keitsgrad höher als derjenige der gerade bearbeiteten Aufgabe ist, eine Treiberanforderung eingegeben wird, wird die Aufgabe mit niedrigerem Aufgabenwichtigkeitsgrad unterbrochen und die Belegungszeit der Mikroprozessorein­ heit der Aufgabe mit höherem Aufgabenwichtigkeitsgrad zu­ gewiesen.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 5 eine Operation der Mikro­ prozessoreinheit zur Gewinnung eines Einspritzungsstart­ zeitpunktes Tinjst und zum Setzen dieses Zeitpunktes im Ventilöffnungsregister 105 beschrieben. In Fig. 5 ist eine Unterbrechungsroutine zum Zeitpunkt der Erzeugung eines Referenzsignals gezeigt. In dieser Routine wird die Berechnung einer Ventilöffnungsstartposition oder eines Ventilöffnungsstartzeitpunktes des Kraftstoffeinspritz­ ventils 13 gemäß dem in Fig. 7 gezeigten Zeitablaufdia­ gramm ausgeführt. Das Referenzsignal wird ausgegeben, wenn die Kurbelwelle des Motors eine Position direkt vor dem Kompressionshub erreicht, d. h. direkt nach Beendigung des Ansaughubs, wie in Fig. 7 gezeigt ist. Der Kraftstof­ feinspritzungs-Startzeitpunkt Tinjst stellt eine auf den Referenzsignal-Erzeugungszeitpunkt bezogene Position dar, bei der das Kraftstoffeinspritzventil 13 geöffnet wird.
Wenn das Referenzsignal ausgegeben wird, wird für die Mi­ kroprozessoreinheit eine Unterbrechung angefordert, dann wird A/D-Umsetzer betätigt, um im Schritt 200 die Luft­ strömungsrate Qa der in den Motor angesaugten Luft aufzu­ nehmen. Im Schritt 201 wird die Drehzahl N (min-1) des Motors aufgenommen. Im Schritt 202 wird eine Rechenopera­ tion ausgeführt, um auf der Grundlage der Motordrehzahl N und der Strömungsrate Qa der angesaugten Luft die in die­ sem Moment erforderliche Kraftstoffeinspritzungsmenge Ti zu gewinnen.
Die Kraftstoffeinspritzungsstartzeit Tinjst ist im ROM als dreidimensionales Kennfeld, das von der Motordrehzahl N und von der Kraftstoffeinspritzungszeitdauer Ti (die zur Kraftstoffeinspritzungsmenge äquivalent ist) abhängt, ge­ speichert. Der gewünschte Wert Tinjst wird durch ein Ab­ suchen des Kennfeldes für die Werte von N und Ti im Schritt 203 ausgelesen. Im Schritt 204 wird der Kraftstoffein­ spritzungs-Startzeitpunkt Tinjst, der der Motordrehzahl N und der Kraftstoffeinspritzzeit Ti entspricht, im Kraft­ stoffeinspritzungs-Startzeitpunkt-Register gespeichert. Gleichzeitig wird die Kraftstoffeinspritzungszeitdauer Ti im Ventilöffnungszeit-Register 105 gesetzt, woraufhin die Routine beendet ist.
Der Kraftstoffeinspritzungs-Startzeitpunkt wird experi­ mentell so bestimmt, daß er die folgende Beziehung er­ füllt:
Tinjst Tmax-Ti,
wobei Tmax einen maximalen Kraftstoffeinspritzungs-Start­ zeitpunkt darstellt. Der maximale Kraftstoffeinsprit­ zungs-Startzeitpunkt Tmax ist die späteste Position, bis zu der der während eines Motorzyklus eingespritzte Kraft­ stoff vollständig innerhalb dieses Zyklus angesaugt wird; er wird durch die folgende Beziehung erhalten:
Tmax = (720 · 60 · 1000)/(2 · N)-Tdel (ms),
wobei N die Motordrehzahl (min-1) und Tdel eine Kraft­ stoffankunftszeit ist.
Die Kraftstoffankunftszeit Tdel ist eine Zeit, bis der eingespritzte Kraftstoff am Einlaßventil des Motors an­ kommt, wobei sich der Wert entsprechend dem jeweiligen Motor ändert. Daher ist die Kraftstoffankunftszeit als Funktion von N und Tp (Tdel = f(N, Tp)) gegeben. Genauer wird Tdel experimentell erhalten, wobei die Werte im ROM als dreidimensionales Kennfeld von N und Tp gespeichert wer­ den und wobei Tp die Basis-Kraftstoffeinspritzungszeit ist, die durch die folgende Gleichung gegeben ist:
Tp = K · Qa/N,
wobei K eine Konstante ist.
Die Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit Ti wird in der Mikroprozessoreinheit in festen Zeitintervallen ausge­ führt, wobei die berechnete Kraftstoffeinspritzzeit Ti im Ventilöffnungszeit-Register 105 gesetzt wird. Diese Ope­ rationen werden in Fig. 6 erläutert. Das feste Zeitinter­ vall beträgt vorzugsweise 5 ms oder weniger, wobei dessen Bedeutung später erläutert wird. In der vorliegenden Aus­ führungsform beträgt das Zeitintervall 5 ms.
In Fig. 6 ist ein Flußdiagramm für die Unterbrechungsrou­ tine nach jeweils 5 ms gezeigt. In dieser Routine wird nach jeweils 5 ms die Kraftstoffeinspritzmenge Ti berech­ net, wobei der jeweils neu berechnete Wert der Kraftstof­ feinspritzmenge Ti im Ventilöffnungszeit-Register 105 ge­ setzt wird. Wenn seit der vorhergehenden Unterbrechung 5 ms verstrichen sind, wird in die Mikroprozessoreinheit eine weitere Unterbrechung eingegeben, wobei der A/D-Um­ setzer im Schritt 300 betätigt wird, damit er die Luft­ strömungsrate Qa aufnimmt. Im Schritt 303 wird die Motor­ drehzahl N aufgenommen. Auf der Grundlage der Ansaugluft- Strömungsrate Qa und der Motordrehzahl N wird im Schritt 302 die Kraftstoffeinspritzungsmenge oder -zeit Ti be­ rechnet. Das heißt, daß die Kraftstoffeinspritzungsmenge Ti auf der Grundlage der neuesten oder jüngsten Informa­ tion berechnet wird.
Im Schritt 303 wird festgestellt, ob das Kraftstoffein­ spritzventil 13 die gesamte Kraftstoffeinspritzmenge Ti während der maximalen Kraftstoffeinspritzungszeit Tmax einspritzen kann. Das heißt, daß festgestellt wird, ob der vom Kraftstoffeinspritzventil 13 eingespritzte Kraft­ stoff bis zur Beendigung des Ansaughubs in den entspre­ chenden Zylinder aufgenommen worden ist. Der nach Ablauf der maximalen Kraftstoffeinspritzungszeit Tmax einge­ spritzte Kraftstoff wird nicht in den Zylinder aufgenom­ men. In Fig. 7 verläuft die maximale Kraftstoffeinsprit­ zungszeit Tmax zwischen einem Erzeugungszeitpunkt des Re­ ferenzsignals und dem Ende der Einspritzungszeit. Die Entscheidung wird ausgeführt, indem überprüft wird, ob die folgende Gleichung (1) erfüllt ist:
Tmax Tinjst+Ti (1)
Wenn Gleichung (1) erfüllt ist, kann die Kraftstoffein­ spritzung für die der berechneten Kraftstoffeinspritz­ menge entsprechende Kraftstoffeinspritzungszeit Ti ausge­ führt werden. In diesem Fall geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 305, in dem die berechnete Kraftstoffein­ spritzzeit Ti im Ventilöffnungszeit-Register 105 gesetzt wird, anschließend ist die Routine beendet.
Wenn im Schritt 303 festgestellt wird, daß Gleichung (1) nicht erfüllt ist, würde die Fortsetzung der Kraftstof­ feinspritzung auf der Grundlage der berechneten Kraft­ stoffeinspritzzeit Ti über das Ende der maximalen Kraft­ stoffeinspritzzeit Tmax hinausführen. Daher wird die zu berechnende Kraftstoffeinspritzzeit Ti gemäß der folgen­ den Gleichung (2) im Schritt 304 begrenzt:
Ti = Tmax-Tinjst (2)
Im Schritt 304 wird die Kraftstoffeinspritzzeit Ti gemäß Gleichung (2) berechnet, anschließend wird der berechnete Wert im Ventilöffnungszeit-Register 105 gesetzt, worauf­ hin die Routine beendet ist. Die Operation gemäß diesem Flußdiagramm ist die in Fig. 4 gezeigte Aufgabe 0, die den höchsten Aufgabenwichtigkeitsgrad besitzt.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 7 diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Wenn das Referenzsignal direkt vor dem Kompressionshub eines Motorzyklus ausgege­ ben wird, wird die Mikroprozessoreinheit so betätigt, daß sie die in Fig. 5 gezeigte Verarbeitung ausführt, in der der Kraftstoffeinspritzungs-Startzeitpunkt Tinjst und die Kraftstoffeinspritzungszeit Ti erhalten werden. Wenn in diesem Fall der Motor beschleunigt wird, nimmt die Strö­ mungsrate Qa der in den Motor angesaugten Luft entspre­ chend dem Grad des Niederdrückens des Gaspedals zu. Die Mikroprozessoreinheit führt die Berechnung der Kraftstof­ feinspritzungszeit Ti entsprechend der in Fig. 6 gezeig­ ten Routine aus, die wie erwähnt in festen kurzen Zeitin­ tervallen, etwa 5 ms, unabhängig von der Motordrehung ausgeführt wird. Die gemäß Fig. 5 erhaltene Kraftstof­ feinspritzungszeit Ti kann durch den Wert von Ti aktuali­ siert werden, der auf der Grundlage der neuesten Daten von Qa und N gemäß Fig. 6 berechnet wird; beispielsweise wird der Wert Ti im Falle einer Beschleunigung durch den Wert Tineu und im Falle einer Verzögerung durch den Wert Tineu, aktualisiert. Bei der Beschleunigung kann die Ak­ tualisierung dreimal oder öfter ausgeführt werden. Das Kraftstoffeinspritzventil 13 wird auf der Grundlage der neuesten Daten von Ti geöffnet.
Wenn die Kraftstoffeinspritzung über das Ende der maxima­ len Kraftstoffeinspritzungszeit Tmax hinaus ausgeführt wird, wird der Kraftstoff, der nach dem Ende des Inter­ valls Tmax eingespritzt wird, während des momentanen Mo­ torzyklus nicht in den Motorzylinder eingesaugt und ver­ bleibt im Ansaugkrümmer. Im nächsten Motorzyklus stellt der restliche Kraftstoff bei richtig berechneter Kraft­ stoffmenge einen Überschuß dar, so daß das Kraft­ stoff/Luft-Mischungsverhältnis ungeeignet wird. Daher wird die Kraftstoffeinspritzung innerhalb des maximalen Zeitintervalls Tmax ausgeführt.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 8 die vorliegende Ausfüh­ rungsform der Erfindung weiter beschrieben. Wie in Fig. 8 gezeigt, wird das Kraftstoffeinspritzungs-Startsignal (a) als Impulssignal vom Kraftstoffeinspritzungsstartsignal- Generator 103 ausgegeben. Der Berechnungszyklus oder das Berechnungsintervall für die Kraftstoffeinspritzungsmenge oder -zeit Ti ist in Fig. 8 mit (b) bezeichnet. Die Be­ rechnungsintervalle sind sehr kurz: Die Kraftstoffein­ spritzungszeit Ti wird in jedem Berechnungszyklus, also beispielsweise in Zeitintervallen von 5 ms berechnet, an­ schließend wird der der Kraftstoffeinspritzungszeit Ti entsprechende, berechnete Wert (c) im Ventilöffnungszeit- Register 105 gespeichert. Der im Register 105 gespei­ cherte Wert (c) wird durch die neueste Kraftstoffein­ spritzungsmenge Ti, die auf der Grundlage der jüngsten Ansaugluft-Strömungsrate Qa und der jüngsten Motordreh­ zahl N berechnet wird, aktualisiert. Das heißt, daß der im Register 105 gespeicherte Wert auf der Grundlage der jüngsten Daten, die in jedem Berechnungsintervall, bei­ spielsweise alle 5 ms, erhalten werden, aktualisiert wird.
Der Zähler 104, der den Ventilöffnungszeitverlauf an­ zeigt, wird jeweils um einen Zählwert erhöht, wie durch (d) gezeigt.
Das Einspritzventil 13 wird geöffnet, wenn vom Einspritz­ startsignal-Generator 103 über den Zähler 104 ein Ein­ spritzstartsignal in das Vergleichsregister 106 eingege­ ben wird und der Wert des Zählers nicht 0 ist. Das heißt, daß das Vergleichsregister 106 und die Treiberschaltung 107 so aufgebaut sind, daß sie die Öffnung des Einspritz­ ventils 13 steuern, wenn der Zähler 104 startet.
Wenn der Wert (d) im Zähler 104 den Wert (c) im Register 105 übersteigt, wird der Zähler 104 zurückgesetzt, d. h. der Zählstand wird auf 0 gesetzt, wodurch das Einspritz­ ventil 13 geschlossen wird, wie durch (e) und (f) gezeigt ist.
In dieser Ausführungsform wird eine Kraftstoffeinspritz­ zeit erhalten, die sehr nahe an der für den Motor gefor­ derten Kraftstoffeinspritzzeit liegt. In Fig. 8 ist ge­ strichelt eine herkömmliche Kraftstoffeinspritzzeit ge­ zeigt, die kürzer als die für den Motor erforderliche Kraftstoffeinspritzzeit ist.
In Fig. 9 ist der Aufbau einer Schaltung zum Senden von Zündsignalen an die Zündspule 17 gezeigt. Die Zündspule 17 ist mit einer Treiberschaltung 127 elektrisch verbun­ den, die wiederum mit dem Mikrocomputer verbunden ist, der einen Stromdurchlaßsignal-Generator 123 zum Erzeugen eines Stromdurchlaßsignals, mit dem der Beginn eines Stromdurchlasses befohlen wird, einen Zähler 124 für die Angabe einer Stromdurchlaßzeit, ein Register 125 für den Zündzeitpunkt, ein Vergleichsregister 126 und Datenbusse 100, 121 und 122 umfaßt.
Ein im Stromdurchlaßsignal-Generator 123 erzeugtes Signal wird an den Zähler 124 geschickt. Wenn der Zähler 124 das Stromdurchlaßsignal empfängt, gibt das Vergleichsregister 126 ein Signal mit "hohem" Pegel aus, um den Stromfluß an die Spule 17 zu beginnen. Gleichzeitig beginnt der Zähler 124 mit der Zählung. Wenn der Wert des Zählers 124 größer als der Wert des Registers 125 wird, gibt das Vergleichs­ register 126 ein Signal mit "niedrigem" Pegel an die Treiberschaltung 127 aus, wodurch die Zündspule zu einer Zündung veranlaßt wird. Auf diese Weise wird die Zündung zu einem geeigneten Zeitpunkt ausgeführt.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 10 die Berechnung des Zünd­ zeitpunktes erläutert. In Fig. 10 ist eine Unterbre­ chungsroutine gezeigt, die nach jeweils 10 ms ausgeführt wird. Mit dieser Routine wird der Zündzeitpunkt Rn und dergleichen nach jeweils 10 ms berechnet. Wenn seit der letzten Unterbrechung 10 ms vergangen sind, wird in der Mikroprozessoreinheit eine Unterbrechung bewirkt. Im Schritt 400 wird der A/D-Umsetzer dazu veranlaßt, die An­ saugluft-Strömungsrate Qa aufzunehmen. Im Schritt 401 wird die Motordrehzahl N aufgenommen. Die Startzeitperi­ ode Rst für die Versorgung mit elektrischem Strom wird auf der Grundlage der Ansaugluft-Strömungsrate Qa und der Motordrehzahl N im Schritt 402 berechnet. Weiterhin wird im Schritt 403 der Zündzeitpunkt Rn berechnet. Die be­ rechnete Stromdurchlaßstartzeit Rst und der Zündzeitpunkt Rn werden in einem Stromdurchlaßstart-Register bzw. im Zündzeitpunkt-Register 125 bei jedem vorgeschriebenen Kurbelwellenwinkel synchron zur Motordrehzahl N gespei­ chert.
Die Verarbeitung dieser Routine stellt die in Fig. 4 ge­ zeigte Aufgabe 4 dar, die den Aufgabenwichtigkeitsgrad 1 besitzt.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 11 bis 16 die Beziehung zwischen dem Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnis und dem Berechnungszyklus oder -intervall bei einer Beschleuni­ gung und bei einer Verzögerung beschrieben. Wenn, wie in Fig. 11 gezeigt, ein Fahrer das Gaspedal niederdrückt, um den Motor zu beschleunigen, wird die Drosselklappe geöff­ net, um die Menge der angesaugten Luft zu erhöhen. Im allgemeinen wird die Menge des einzuspritzenden Kraft­ stoffs durch eine Berechnung auf der Grundlage der An­ saugluft-Strömungsrate und der Motordrehzahl bestimmt. Wenn die Drosselklappe geöffnet ist, nimmt die Menge der angesaugten Luft sofort zu. Da andererseits die Kraft­ stoffeinspritzmenge an vorgeschriebenen Zeitintervallen berechnet wird, wird die Kraftstoffeinspritzmenge etwas später bestimmt. Die auf der Grundlage der Ansaugluft- Strömungsrate vor der Beschleunigung berechnete Kraft­ stoffeinspritzmenge wird als Kraftstoffeinspritzmenge nach der Beschleunigung verwendet, bis die auf der Grund­ lage der nach der Beschleunigung erfaßten Ansaugluft- Strömungsrate berechnete Kraftstoffeinspritzmenge erhal­ ten wird. Daher wird die Ansaugluft-Strömungsrate vor­ übergehend groß, wodurch das Kraftstoff/Luft-Gemisch zu mager wird.
Wenn, wie in Fig. 12 gezeigt, der Fahrer das Gaspedal losläßt, um den Motor zu verzögern, wird die Drossel­ klappe geschlossen, um die Ansaugluft-Strömungsrate zu verringern. Aus dem obenerwähnten Grund nimmt jedoch die Kraftstoffeinspritzmenge nicht sofort ab, so daß die Kraftstoffeinspritzmenge vorübergehend übermäßig groß wird, wodurch das Kraftstoff/Luft-Gemisch zu fett wird.
Das über ein Auspuffrohr in die Atmosphäre ausgestoßene Auspuffgas wird mit einem Dreiwege-Katalysator gereinigt. Die Umwandlungsrate des Dreiwege-Katalysators ist in Fig. 13 gezeigt. Im allgemeinen wird angenommen, daß der Kata­ lysator das Auspuffgas zufriedenstellend reinigen kann, wenn das Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnis in einer be­ stimmten Umgebung des theoretischen Kraftstoff/Luft-Mi­ schungsverhältnisses (14,7 ± 0,4) liegt. Dies wird im folgenden genauer erläutert. Die im Auspuffgas enthalte­ nen Bestandteile können durch Kohlenmonoxid (CO) wieder­ gegeben werden. Der CO-Gehalt soll etwa in der LA-4-Me­ thode (nordamerikanische Abgasbegrenzungs-Fahrweise) auf 3,4 g/Meile oder weniger begrenzt werden. Der Wert kann auf 3,4 oder weniger begrenzt werden, indem die Abwei­ chung ΔA/F vom theoretischen Kraftstoff/Luft-Mischungs­ verhältnis kleiner als 0,4 gehalten wird, wie in Fig. 14 gezeigt ist.
Gemäß den experimentellen Daten besitzt die Beziehung zwischen den Aktualisierungsintervallen für die Kraft­ stoffeinspritzzeit und der Abweichung des tatsächlichen Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses vom theoretischen Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnis eine Form, wie sie in den Fig. 15 und 16 gezeigt ist. In Fig. 15 ist die Abwei­ chung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses bei ei­ ner Beschleunigung gezeigt, während in Fig. 16 dieses Mi­ schungsverhältnis bei einer Verzögerung gezeigt ist. Wie aus den Fig. 15 und 16 ersichtlich, kann sowohl für die Beschleunigung als auch für die Verzögerung die Abwei­ chung vom theoretischen Kraftstoff/Luft-Mischungsverhält­ nis in einer Umgebung von ± 0,4 gehalten werden, wenn das Aktualisierungsintervall für die Kraftstoffeinspritzzeit 5 ms oder weniger beträgt.
Für die Kraftstoffeinspritzungs-Startposition oder -zeit Tinjst gibt es erstens hinsichtlich der schädlichen Gase HC und CO und zweitens hinsichtlich der Änderung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses bei der Beschleu­ nigung einen optimalen Bereich. Wie in Fig. 17 gezeigt, nehmen die schädlichen Gase im Abgas zu, wenn sich die Kraftstoffeinspritzungs-Startposition dem Ansaughub eines Motorzyklus annähert. Daher muß die Kraftstoffeinsprit­ zung angesichts der Emission schädlicher Gase in einem Abstand vom Ansaughub gehalten werden. Ferner ist die Än­ derung des Kraftstoff/Luft-Mischungsverhältnisses ver­ hältnismäßig klein, wenn die Kraftstoffeinspritzung zur Zeit des Auspuffhubs und der ersten Hälfte des Ansaughubs beginnt. Daher sollte die Kraftstoffeinspritzung geeigne­ terweise während des Expansions- und Auspuffhubs statt­ finden, wobei ein optimaler Bereich A beispielsweise in der ersten Hälfte des Auspuffhubs liegt. Auf jeden Fall hat jeder Motor für jeden Motorzylinder einen optimalen Kraftstoffeinspritzungs-Startzeitpunkt.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 18a und 18b eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dieser Ausführungsform sind der Systemaufbau, das Un­ terbrechungsprogramm zum Zeitpunkt der Erzeugung des Re­ ferenzsignals und das Unterbrechungsprogramm nach jeweils 10 ms die gleichen wie in der obenerwähnten Ausführungs­ form.
In der in den Fig. 18a und 18b gezeigten Routine wird im Schritt 501 eine Ansaugluft-Strömungsrate Qa und im Schritt 502 die Motordrehzahl N aufgenommen. Im Schritt 503 wird festgestellt, ob ein Zustandsbit Acc den Wert "1" besitzt, wobei das Zustandsbit Acc mit dem Wert "1" ein Zustandsbit ist, das die Ausführung einer soforti­ gen Kraftstoffeinspritzung angibt. Wenn das Zustandsbit Acc den Wert "1" besitzt, wird eine Verarbeitung zur Rückkehr zur normalen Verarbeitung ausgeführt, um die Kraftstoffeinspritzmenge (oder -zeit) zu berechnen. Das heißt, daß im Schritt 504 der Inhalt eines Speichers Ma gleich demjenigen eines Einspritzungsstart-Registers ge­ setzt wird, anschließend geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 506, nachdem das Zustandsbit Acc im Schritt 505 auf den Wert "0" gesetzt worden ist. Der Speicher Ma, der später beschrieben wird, dient der vorübergehenden Siche­ rung der Inhalte der Kraftstoffeinspritz-Startzeitpunkt- Register. Wenn andererseits im Schritt 503 das Zustands­ bit Acc den Wert "0" besitzt, geht die Verarbeitung ohne Umweg direkt zum Schritt 506 weiter.
Die Schritte 506 bis 511 stellen Verarbeitungen für die direkte Einspritzung des Kraftstoffs bei einer starken Beschleunigung dar. Im Schritt 506 wird festgestellt, ob der Motor stark beschleunigt wird. Das heißt, daß festge­ stellt wird, ob die Differenz zwischen der vorher aufge­ nommenen Ansaugluft-Strömungsrate Qa(n-1) und der momen­ tanen Ansaugluft-Strömungsrate Qan gleich oder größer als ein vorgeschriebener Wert A1 ist. Der Wert A1 wird größer als ein Vergleichswert A2, der für eine später beschrie­ bene geringe Beschleunigung verwendet wird, gesetzt.
Wenn der Motor stark beschleunigt wird, wird der Kraft­ stoffeinspritzungs-Startzeitpunkt Tinjst berechnet, der dem Kurbelwellenwinkel beim Beschleunigungsbeginn ent­ spricht, um das Einspritzventil 13 sofort zu öffnen. Im Schritt 508 wird Tinjst im Einspritzungsstart-Register gespeichert, bevor die Beschleunigung vorübergehend im Speicher Ma gespeichert wird. Das heißt, daß der Wert Tinjst gesichert wird, um erneut verwendet zu werden, wenn die Berechnung für die gewöhnliche Kraftstoffein­ spritzung nach der direkt erfolgten Kraftstoffeinsprit­ zung erneut gespeichert wird. Im Schritt 509 wird die dem Beschleunigungsgrad entsprechende Kraftstoffeinspritzung­ menge Ti auf der Grundlage der Änderung der Ansaugluft- Strömungsrate Qan-Qa(n-1), der Ansaugluft-Strömungsrate Qan und der Motordrehzahl N berechnet. Der Kraftstoffein­ spritzungs-Startzeitpunkt Tinjst für die direkte Ein­ spritzung wird im Schritt 510 im Einspritzungsstartzeit­ punkt-Register gesetzt. Im Schritt 511 wird das Zustands­ bit Acc auf den Wert "1" gesetzt, anschließend geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 523.
Normalerweise wird die Kraftstoffeinspritzmenge (Impulsbreite) Ti gemäß der folgenden Gleichung ausge­ führt:
Ti = Tp · COEF · α+Ts (a)
wobei TP die Basisimpulsbreite, COEF verschiedene Korrek­ turkonstanten, α eine O2-Rückkopplungskonstante und Ts eine ineffektive Impulsbreite sind. Die Basisimpulsbreite TP wird folgendermaßen erhalten:
Tp = Ki · Qan/N (b)
wobei Ki eine Einspritz-Korrekturkonstante ist. Im Schritt 509 wird anstelle der Gleichung (b) die folgende Gleichung (c) zur Berechnung des Wertes TP verwendet:
Tp = Kj · ((Qan-Qa(n-1))+Qan)/N (c)
wobei Kj eine Konstante ist. Daher wird Ti durch die Gleichungen (a) und (c) erhalten.
Wenn der Motor nicht stark beschleunigt wird, geht die Verarbeitung vom Schritt 506 weiter zum Schritt 512, in dem die Kraftstoffeinspritzmenge Ti auf der Grundlage der Ansaugluft-Strömungsrate Qa und der Motordrehzahl N be­ rechnet wird. Im Schritt 513 werden die vorhergehende An­ saugluft-Strömungsrate Qa(n-1) und die momentane Ansaug­ luft-Strömungsrate Qan miteinander verglichen, wobei festgestellt wird, ob der Motor beschleunigt oder verzö­ gert wird. Wenn der Motor beschleunigt wird, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 517, in dem festgestellt wird, ob die Änderung der Ansaugluft-Strömungsrate gleich oder größer als ein vorgeschriebener Wert A2 ist. Wenn die Änderung größer als der vorgeschriebene Wert A2 ist, wird eine der Änderung Qan-Qa(n-1) entsprechende Kor­ rekturkonstante K berechnet. Diese Korrekturkonstante K wird so gesetzt, daß sie größer als 1 ist und entspre­ chend der Änderung der Ansaugluft-Strömungsrate zunimmt. Wenn im Schritt 517 die Änderung der Ansaugluft-Strö­ mungsrate kleiner als A2 ist, wird die Korrekturkonstante auf den Wert 1 gesetzt, anschließend geht die Verarbei­ tung weiter zum Schritt 520.
Wenn im Schritt 513 keine Beschleunigung des Motors fest­ gestellt wird, wird weiter festgestellt, ob der Motor in einem Ausmaß verzögert wird, das größer als ein vorge­ schriebener Wert D ist. Wenn die Verzögerung größer als der Wert D ist, wird im Schritt 515 eine der Änderung der Ansaugluft-Strömungsrate entsprechende Korrekturkonstante K erhalten. Dann geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 520. Wenn andererseits der Motor in einem Ausmaß verzö­ gert wird, das geringer als der vorgeschriebene Wert D ist, wird die Korrekturkonstante auf den Wert 1 gesetzt, woraufhin die Verarbeitung ebenfalls im Schritt 520 wei­ tergeht.
Im Schritt 520 wird die im Schritt 512 berechnete Kraft­ stoffeinspritzmenge Ti mit der Korrekturkonstanten fol­ gendermaßen korrigiert:
Ti = Ti×K.
Im Schritt 521 wird festgestellt, ob die Kraftstoffein­ spritzzeit für die berechnete Kraftstoffeinspritzmenge Ti das Ende der Einspritzperiode übersteigt, d. h. ob die folgende Gleichung erfüllt ist:
Tmax Tinjst+Ti.
Wenn die Kraftstoffeinspritzzeit das Ende der maximalen Einspritzperiode Tmax überschreitet, wird die Kraftstof­ feinspritzmenge Ti entsprechend der Gleichung Ti = Tmax - Tinjst im Schritt 522 korrigiert, woraufhin die Verarbei­ tung zum Schritt 523 weitergeht. Wenn die Kraftstoffein­ spritzzeit die Periode nicht überschreitet, wird die obenerwähnte Korrektur nicht ausgeführt, so daß die Ver­ arbeitung direkt zum Schritt 523 weitergeht. Im Schritt 523 wird die Kraftstoffeinspritzmenge Ti im Ventilöff­ nungszeit-Register gesetzt, woraufhin die Verarbeitung beendet ist.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 19 bis 22 eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Fig. 19 ist der Aufbau einer Schaltung zum Schicken von Ventilöffnungssignalen an das Kraftstoffeinspritzven­ til 13 gezeigt. Der weitere Systemaufbau, das Unterbre­ chungsprogramm zum Zeitpunkt der Erzeugung des Referenz­ signals und die alle 10 ms ausgeführte Unterbrechungsrou­ tine sind die gleichen wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform.
In Fig. 19 umfaßt eine Schaltung zum Starten der Kraft­ stoffeinspritzung ein Einspritzungstart-Register C 501, einen Zähler B 502 und eine Vergleichsschaltung D 503 und erzeugt Kraftstoffeinspritzungs-Startsignale. Im Ein­ spritzungsstartzeit-Register C wird die in der CPU be­ rechnete Einspritzungsstartzeit Tinjst gespeichert. Der Zähler B beginnt nach dem Empfang des Referenzsignals A, das direkt vor dem Kompressionshub eines jeden Motorzy­ klus ausgegeben wird, mit dem Zählvorgang. Die Ver­ gleichsschaltung D 503 vergleicht den Inhalt im Einsprit­ zungsstartzeit-Register C mit dem Inhalt im Zähler B und gibt ein "hohes" Signal aus, wenn die beiden Inhalte mit­ einander übereinstimmen. Wenn das Ausgangssignal der Ver­ gleichsschaltung 503 "hohen" Pegel besitzt, wird das Ein­ spritzventil 13 geöffnet, gleichzeitig beginnt ein Zähler E 505 mit dem Zählen. Eine Schaltung zur Beendigung der Kraftstoffeinspritzung über das Einspritzventil 13 umfaßt ein Ventilöffnungszeit-Register F 504, den Zähler E 505 und eine Vergleichsschaltung H 506. Die von der Mikropro­ zessoreinheit berechnete Kraftstoffeinspritzzeit Ti wird im Ventilöffnungszeit-Register F 504 gespeichert. Der Zähler E beginnt jeweils nach der vorgeschriebenen Zeit mit dem Aufwärtszählen, wobei die Vergleichsschaltung H den Inhalt des Ventilöffnungszeit-Registers F mit dem je­ weiligen Inhalt des Zählers E vergleicht, um ein "hohes" Signal auszugeben, wenn die Inhalte miteinander überein­ stimmen, wobei die Kraftstoffeinspritzung durch das Ein­ spritzventil 13 beendet wird.
Eine Schaltung zur Erzeugung von Unterbrechungsanforde­ rungssignalen für eine Kraftstoffeinspritzungszeit-Auf­ gabe J umfaßt ein Unterbrechungsaufgabentreiberanforde­ rungs-Register G 507, den Zähler E 505 und eine Ver­ gleichsschaltung I 508; die erzeugten Anforderungssignale werden an die Mikroprozessoreinheit geschickt. Die von der Mikroprozessoreinheit berechnete Aufgabentreiberzeit IRQTi für die Kraftstoffeinspritzzeit wird im Unterbre­ chungsaufgabentreiberanforderungs-Register G 507 gespei­ chert. Die Vergleichsschaltung I 508 vergleicht den In­ halt des Unterbrechungsaufgabentreiberanforderungs-Regi­ sters G 507 mit dem Inhalt des Zählers E 505 und gibt ein "hohes" Signal aus, wenn die Inhalte miteinander überein­ stimmen, um die Kraftstoffeinspritzzeit-Aufgabe J auszu­ führen, wodurch die Kraftstoffeinspritzmenge Ti berechnet wird.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 20 und 21 die Operation der Mikroprozessoreinheit beschrieben. In Fig. 20 ist ein Flußdiagramm für ein Treiberzeitprogramm des Zählers E gezeigt; diese Routine dient dem Setzen eines vorge­ schriebenen Wertes B im Unterbrechungsaufgabentreiberan­ forderungs-Register G. Diese Routine wird gleichzeitig zur Ausgabe eines "hohen" Signals des Komperators D 503 begonnen, woraufhin der Zähler E gestartet wird.
Zunächst wird die Kraftstoffeinspritzzeitaufgaben-Trei­ berzeit IRQTi auf den Wert B gesetzt. Dann wird der Wert B im Unterbrechungsaufgabentreiberanforderungs-Register G gesetzt, anschließend ist die Verarbeitung beendet.
Die Aufgabe J zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit wird in Fig. 21 erläutert. Das Flußdiagramm von Fig. 21 wird jedes Mal dann ausgeführt, wenn die vorher erwähnte Vergleichsschaltung I 508 ein "hohes" Signal ausgibt. Das heißt, daß die Aufgabe J bei jedem vorgeschriebenen Zei­ tintervall B ausgeführt wird, bis das Einspritzventil 13 wieder geschlossen wird, nachdem es geöffnet worden ist.
Im Schritt 701 wird die Ansaugluft-Strömungsrate Qa auf­ genommen, während im Schritt 702 die Motordrehzahl N auf­ genommen wird. Auf der Grundlage der Ansaugluft-Strö­ mungsrate Qa und der Motordrehzahl N wird im Schritt 703 die Kraftstoffeinspritzzeit Ti berechnet. Im Schritt 704 wird eine Aktualisierungsentscheidung getroffen, wobei die in der vorhergehenden Berechnung erhaltene Kraftstof­ feinspritzzeit Tialt mit der durch die momentane Berech­ nung erhaltenen Kraftstoffeinspritzzeit Ti verglichen wird; wenn die Differenz zwischen diesen Werten innerhalb einer Aktualisierungs-Toleranzzeit α liegt, wird festge­ stellt, daß der Motor weder beschleunigt noch verzögert wird, so daß die durch die momentane Berechnung erhaltene Kraftstoffeinspritzzeit Ti als Inhalt des Ventilöffnungs­ zeit-Registers F 504 gehalten wird. Das heißt, daß die Verarbeitung zum Schritt 708 weitergeht, wenn die fol­ gende Gleichung (3) nicht erfüllt ist, wobei die Verar­ beitung beendet wird, nachdem eine Einspritzungsbeendi­ gungsverarbeitung ausgeführt worden ist:
|Ti| < |Tialt+α| (3)
Wenn im Schritt 704 die obige Gleichung (3) erfüllt ist, wird im Schritt 705 festgestellt, ob die Kraftstoffein­ spritzung für die durch die momentane Berechnung erhal­ tene Einspritzzeit Ti über die maximale Einspritzzeitpe­ riode Tmax hinausführt. Wenn festgestellt wird, daß die berechnete Einspritzzeit Ti nicht über die maximale Zeit­ periode Tmax hinausführt, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 707, in dem die Kraftstoffeinspritzzeit Ti im Ventilöffnungszeit-Register F gespeichert wird. Wenn an­ dererseits festgestellt wird, daß die berechnete Kraft­ stoffeinspritzzeit Ti über die maximale Zeitperiode Tmax hinausführt, wird die Kraftstoffeinspritzzeit Ti gemäß der Gleichung Ti = Tmax - Tinjst so berechnet, daß die Kraftstoffeinspritzung am Ende der maximalen Zeitperiode Tmax beendet wird; diese Berechnung wird im Schritt 706 ausgeführt.
Der Schritt 709 dient dem erneuten Starten des Flußdia­ gramms nach 5 ms, wobei zur Kraftstoffeinspritzungs-Trei­ berzeit IRQTi der vorgeschriebene Wert B addiert wird. Im Schritt 710 wird der berechnete Wert IRQTi im Unterbre­ chungsaufgabentreiberanforderungs-Register G gesetzt, an­ schließend ist die Routine beendet.
Diese Funktion wird anhand des in Fig. 22 gezeigten Zeit­ ablaufdiagramms weiter erläutert. Wenn das Referenzsignal erzeugt wird, wird der Zähler B 502 zum Aufwärtszählen veranlaßt. Wenn der Wert im Zähler 502 gleich dem dem Ventilöffnungsintervall des Kraftstoffeinspritzventils 13 entsprechenden Wert Tinjst wird, wird das Kraftstoffein­ spritzungs-Startsignal erzeugt, wodurch das Kraftstof­ feinspritzventil 13 geöffnet wird.
Wenn das Kraftstoffeinspritzventil 13 geöffnet ist, be­ ginnt der Zähler E 505 mit dem Zählvorgang. Jedes Mal, wenn der Zählstand des Zählers E gleich der Kraftstof­ feinspritzungs-Treiberzeit IRQTi wird, d. h., nach jeweils B ms, beispielsweise nach jeweils 5 ms, wird die Kraft­ stoffeinspritzungszeit-Berechnungsaufgabe ausgeführt. Diese Aufgabe wird solange wiederholt, bis die Kraftstof­ feinspritzung beendet ist.
Wenn der Inhalt des Zählers E 505 gleich der wiederholt berechneten Kraftstoffeinspritzzeit Ti wird, wird das Kraftstoffeinspritzventil 13 geschlossen.
Um eine Aktualisierung der Kraftstoffeinspritzzeit sicher auszuführen, wenn sich eine optimale Kraftstoffeinspritz­ menge aufgrund der Änderung der Motorzustände während der Kraftstoffeinspritzung ändert, ist es notwendig, die Kraftstoffeinspritzzeit in kürzeren Zyklen als vor der Änderung der Motorzustände zu berechnen. Dies wird mit Bezug auf Fig. 23 erläutert.
In Fig. 23 wird anhand der Beziehung zwischen dem Berech­ nungszeitzyklus T (Zeitintervall) zwischen einem Zeit­ punkt (1) und einem Zeitpunkt (2) und den Positionen der Impulse zum Treiben des Kraftstoffeinspritzventils ge­ zeigt, ob die Impulsbreite zum Treiben des Kraftstoffein­ spritzventils aktualisiert werden kann. Die Impulsform 1 kann nicht aktualisiert werden, weil die vom Kraftstof­ feinspritzventil 13 ausgeführte Kraftstoffeinspritzung bei der nächsten Berechnungsstartzeit (2) abgeschlossen ist. Die Impulsform 2 kann aktualisiert werden, da die Berechnung direkt vor dem Abschluß der Kraftstoffein­ spritzung ausgeführt wird. Schließlich wird bei der Im­ pulsform 3 die Berechnung direkt nach dem Öffnen des Kraftstoffeinspritzventils ausgeführt; die Impulsform ist daher gegenüber der Impulsform 1 aktualisiert worden. Die Wahrscheinlichkeit der Aktualisierung der Einspritzzeit oder -menge gemäß Fig. 23 kann durch die folgende Glei­ chung erhalten werden:
P = 2t/(T + t),
wobei T der Berechnungszyklus, t die Treiberzeit oder Einspritzzeit und P die Aktualisierungswahrscheinlichkeit ist.
In Fig. 24 ist die Beziehung zwischen der durch die obige Gleichung erhaltenen Aktualisierungswahrscheinlichkeit und der Treiberzeit t gezeigt. Wenn der Berechnungszyklus beispielsweise 10 ms beträgt, gibt es Fälle, in denen die Aktualisierung nicht möglich ist; wenn die Treiberzeit oder Kraftstoffeinspritzzeit weniger als 10 ms beträgt, ist die Aktualisierungswahrscheinlichkeit sehr gering; schließlich ist die Wahrscheinlichkeit P = 0,66, wenn die Treiberzeit 5 ms beträgt.
Im oberen Teil von Fig. 24 ist eine Klassifizierung der Motorbetriebszustände in Verzögerung, Leerlauf, mittlere Last und Vollast gezeigt.
In Fig. 25 ist die Häufigkeit der normalen Verwendung der Treiberzeit gezeigt. Gemäß Fig. 25 wird der Mittellastbe­ trieb zwischen 5 und 10 ms der Treiberzeit am häufigsten verwendet. Daher kann die gewünschte Wirkung durch Ver­ wendung eines den Mittellastbetrieb abdeckenden Berech­ nungszyklus erhalten werden. Beispielsweise beträgt der Berechnungszyklus 5 ms. Vorzugsweise wird ein Berech­ nungszyklus verwendet, der während des Motorbetriebs gleich oder kleiner als die minimale Treiberzeit (z. B. 2 ms) ist, weil während des gesamten Betriebs mit Ausnahme einer Kraftstoffzufuhr-Unterbrechungszeit eine Aktuali­ sierung ausgeführt werden kann.

Claims (20)

1. Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine (7), mit den folgenden Schritten:
  • - Erfassen der Motordrehzahl N und der Ansaugluftmenge Qa des Motors (7),
  • - Ermitteln einer Kraftstoffeinspritzmenge Ti mit Werten der Motordrehzahl N und und der Ansaugluftmenge Qa,
  • - Ermitteln des Einspritzbeginns Tinjst und
  • - Einspritzen von Kraftstoff zum ermittelten Einspritzbeginn Tinjst,
dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelte Kraftstoffeinspritzmenge zumindest einmal innerhalb eines Zeitabschnitts zwischen dem Einspritzbeginn Tinjst und der Beendigung der Kraftstoffeinspritzung durch eine Kraftstoffeinspritzmenge aktualisiert wird, die entsprechend Motorzustandsdaten berechnet wurde, die zu festen Zeitintervallen innerhalb des genannten Zeitabschnitts gewonnen wurden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt des Ermittelns der Kraftstoffeinspritzmenge Ti die Kraftstoffeinspritzmenge Ti synchron zur Motordrehung auf der Grundlage der erfaßten Motordrehzahl N und der erfaßten Ansaugluftmenge Qa berechnet wird und die Kraftstoffeinspritzmenge Ti durch eine zu den festen Zeitintervallen berechneten Kraftstoffeinspritzmenge Tineu aktualisiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelte Kraftstoffeinspritzmenge Ti dann aktualisiert wird, wenn der Motor (7) einen Zustand einnimmt, der nicht der Leerlaufzustand ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der festen Zeitintervalle eine Länge besitzt, die kleiner als die Einspritzdauer im Leerlaufbetrieb des Motors (7) ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge Ti zur Erneuerung der Kraftstoffeinspritzmenge synchron zum Beginn der Einspritzung ausgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte während eines Motorzyklus einzuspritzende Kraftstoffeinspritzmenge Ti eines Motorzyklus in jeden Motorzylinder eingesaugt wird.
7. Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, mit
Sensoren (21, 3) zum Erfassen der Motordrehzahl N und der Ansaugluftmenge Qa,
einer Einrichtung (MPU) zum Ermitteln einer Kraftstoffeinspritzmenge Ti mit Werten der Motordrehzahl N und der Ansaugluftmenge Qa,
Einrichtungen (103, 104, 105) zur Bestimmung eines für jeden Zylinder optimalen Enspritzbeginns Tinjst und
Vorrichtungen (107, 13) zum Einspritzen des Kraftstoffs in einen Einlaßkanal (8) während einer der Kraftstoffeinspritzmenge Ti entsprechenden Einspritzdauer, die zum Einspritzbeginn Tinjst beginnt,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Erneuern der berechneten Kraftstoffeinspritzmenge Ti zumindest einmal innerhalb eines Zeitabschnitts zwischen Einspritzungsbeginn Tinjst und der Beendigung des Einspritzens, wobei die Kraftstoffeinspritzmenge entsprechend Motorbetriebsdaten berechnet wurde, die zu festgesetzten Zeitintervallen im genannten Zeitabschnitt gewonnen wurden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungseinrichtung (MPU) die Kraftstoffeinspritzmenge Ti zu festen Zeitintervallen, deren Länge kleiner als die Einpritzdauer im Leerlaufbetrieb ist, ermittelt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen (107, 13) zum Einspritzen von Kraftstoff Einspritzventile (13) und eine Treiberschaltung (107) zum Ansteuern der Einspritzventile (13) aufweisen, so daß die Einspritzventile (13) jeweils zum Einspritzbeginn Tinjst geöffnet und nach dem Verstreichen einer der berechneten Kraftstoffeinspritzmenge Ti entsprechenden Einspritzdauer wieder geschlossen werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (103, 104, 105) den Einspritzbeginn Tinjst synchron zur Motordrehung ermitteln.
11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) so aufgebaut ist, daß die gesamte während eines Motorzyklus einzuspritzende Kraftstoffmenge Ti während eines Motorzyklus in den Zylinder (7) eingesaugt wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) die Rechenoperation synchron zum Öffnungsbeginn des Einspritzventils (13) ausführt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen der vorher berechneten Kraftstoffeinspritzmenge Tialt mit der momentan berechneten Kraftstoffeinspritzmenge Ti und eine Einrichtung zum Unterbrechen der Rechenoperation für ein Zeitintervall von der letzten Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge Ti bis zur Beendigung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine aus dem Vergleich sich ergebende Differenz in einem vorgeschriebenen Bereich liegt, umfaßt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) ein Entscheidungsmittel enthält, das entweder eine starke oder eine geringe Beschleunigung feststellen kann, und die Kraftstoffmenge für eine sofortige Einspritzung berechnet, wenn der Motor (7) stark beschleunigt wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungseinrichtung ein erstes Register (504) zum Speichern der ermittelten Kraftstoffeinspritzmenge Ti aufweist, wobei der Inhalt des ersten Registers (504) zyklisch in Zeitabständen, die geringer sind als die Kraftstoffeinspritzdauer im Leerlaufzustand des Motors, erneuert werden, und ein zweites Register (501) zum Speichern des bestimmten Einspritzbeginns Tinjst, wobei die Einspritzvorrichtungen (107, 13) einzeln entsprechend den im ersten Register (504) und zweiten Register (501) gespeicherten Werten gesteuert werden.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) die Aktualisierung des im esten Register (504) gespeicherten Inhalts nur bei einer geringen Beschleunigung aktualisiert.
17. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) Einrichtungen zum Aufnehmen der Ausgänge Qa, N der Sensoren (3, 21) synchron zur Öffnung eines jeden der Kraftstoffeinspritzventile (13) umfaßt und so aufgebaut ist, daß sie die Kraftstoffeinspritzmenge Ti in festen Zeitintervallen auf der Grundlage der synchron zur Öffnung des Kraftstoffeinspritzventils aufgenommenen Ausgänge der Sensoren (3, 21) berechnet.
18. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) eine Kraftstoffeinspritzmenge T₁ in festen Zeitintervallen, von denen jedes kürzer als die Ventilöffnungszeit im Leerlauf des Motors (7) ist, wiederholt berechnet.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (MPU) die Kraftstoffeinspritzmenge Ti während eines Lastbetriebs des Motors (7) auf der Grundlage der Motorzustände mehrere Male in jedem Motorzyklus berechnet.
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