DE4131978C2 - Regelungssystem für einen Kraftfahrzeugmotor - Google Patents
Regelungssystem für einen KraftfahrzeugmotorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein aus der DE 37 14 543 A1 bekanntes
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Einige Verbrennungsmotoren sind mit zwei rückgekoppelten
Luft/Kraftstoff-Versorgungsreglersystemen ausgerüstet. Der
artige Verbrennungsmotoren, die in der Regel vom Typ des
V-Motors sind, sind üblicherweise mit einem Sensor für das
Luft/Kraftstoff-Verhältnis im Auspuffsystem für jeweils ein
Paar Zylinderreihen versehen. Das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
für die Zylinder einer jeden Zylinderreihe wird über ein
Signal von einem anderen Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Fühler
geregelt. Ein derartiges Motorregelungssystem ist bei
spielsweise aus der ungeprüften japanischen Patentanmeldung
Nr. 1-177,435 bekannt.
In einem derartigen Verbrennungsmotor vom V-Typ ist gewöhn
lich ein Durchflußmesser für Luft vorgesehen, um die Durch
flußmenge der Ansaugluft in einem für beide Zylinderreihen
gemeinsamen Luftansaugkanal festzustellen. Eine Grundein
spritzmenge für Benzin wird für eine Einspritzvorrichtung
einer jeden Zylinderreihe auf der Grundlage einer Luft
durchflußmenge eingestellt, die mit einem Luftdurchfluß
messer festgestellt wird. Ein Rückkopplungs-Berichtigungs
wert, der sich auf die Grundeinspritzmenge für die Ein
spritzvorrichtung einer jeden Zylinderreihe bezieht, wird
aus dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis bestimmt, welches mit
dem Luft/Kraftstoff-Verhältnissensor der Zylinderreihe
festgestellt wird.
Bei einem Regelungssystem dieser Art kann es jedoch proble
matisch sein, daß der Durchflußmesser der Ansaugluft die
Ansaugluftmenge beispielsweise aufgrund von Verschleiß und
Alterung unrichtig feststellt. Daraus folgt, daß die Kraft
stoff-Grundeinspritzmenge selbst, die auf der Grundlage ei
ner unrichtig bestimmten Ansaugluftmenge festgesetzt wurde,
nicht richtig ist und daß das Luft/Kraftstoff-Versorgungs
reglersystem einer großen Inanspruchnahme ausgesetzt ist,
um die unrichtig festgelegte Ansaugluftmenge auszugleichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein
Luft/Kraftstoff-Versorgungsreglersystem anzugeben, welches
die Bestimmung der Ansaugluftmenge mittels einer Durch
fluß-Erfassungsvorrichtung vereinfacht und die Beanspruchung
oder Belastung des rückgekoppelten Luft/Kraftstoff-Versor
gungssystems verringert.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung umfaßt
jeder Luft/Kraftstoff-Verhältnissensor einen Fühler zur Er
mittlung des Sauerstoffanteils im Auspuffgas. Der mittlere
Rückkopplungs-Berichtigungswert enthält einen arithmetisch
en Mittelwert einer vorgegebenen Anzahl von Rückkopplungs-
Berichtigungswerten für die Kraftstoff-Einspritzung für die
ersten und zweiten rückgekoppelten Luft/Kraftstoff-Versor
gungsreglersysteme.
Im erfindungsgemäßen Motorregelungssystem wird ein Grund
regelungswert, wie z. B. ein Grund-Kraftstoff-Einspritzwert,
richtig bestimmt, weil ein von der gemeinsamen Vorrichtung
zur Ermittlung der Luftdurchflußmessung festgestellter An
saugluftwert unter Berücksichtigung des mittleren Rückkopp
lungs-Berichtigungswertes korrigiert wird, welcher wiederum
ein arithmetischer Mittelwert einer vorgegebenen Zahl von
Rückkopplungs-Berichtigungswerten der Kraftstoff-Einsprit
zung für die ersten und zweiten rückgekoppelten Luft/Kraft
stoff-Versorgungsregelungssystemen ist.
Der Zweck und die Merkmale der Erfindung, wie sie vorste
hend beschrieben wurden, sowie weitere Einzelheiten erge
ben sich für den Fachmann aus der folgenden Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit
der Zeichnung, in welcher zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Motorregelungssystem gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine Tabelle der Grundmenge der Kraftstoff-Ein
spritzung;
Fig. 3 ein Flußdiagramm, welches einen Ablauf für eine
rückgekoppelte Luft/Kraftstoff-Versorgungsregelung
veranschaulicht;
Fig. 4A ein Flußdiagramm, welches einen Lernprozeß für
die Motor-Betriebsbedingungen veranschaulicht;
Fig. 4B ein Flußdiagramm, welches eine Berechnung eines
Durchschnittswertes und einer Quadratsumme ver
anschaulicht, und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Rückkopplungs-
Steuerungsbereichs, welcher von der Motorlast
und Drehzahl entsprechend der Darstellung in Fig. 5
bestimmt wird.
Im einzelnen zeigen die Zeichnungen und insbesondere Fig. 1
einen Motorblock 1 eines Sechszylinder-Verbrennungsmotors,
hier vom V-Typ, der mit einem Motorregelungssystem gemäß
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung aus
gerüstet ist. Der Motorblock 1 umfaßt eine linke Zylinder
reihe 2 und eine rechte Zylinderreihe 3, wobei jede Reihe 2
und 3 mit drei Zylindern 4 ausgestattet ist. Jeder Zylinder
4 weist eine Zylinderbohrung 5 auf, in welcher ein Kolben 6
verschiebbar gelagert ist bzw. sich hin und her bewegt, so
wie eine Gemisch-Eintrittsöffnung 8 und eine Auslaßöffnung
9. Sowohl die Gemisch-Eintrittsöffnung 8 als auch die Aus
laßöffnung 9 öffnen sich zu einem Brennraum 7, welcher
durch die Oberseite des Kolbens 6 und der Zylinderbohrung 5
festgelegt ist. Die Gemisch-Eintrittsöffnung 8 und die
Auslaßöffnung 9 eines jeden Zylinders 4 werden in einem
vorgegebenen Takt über ein Einlaßventil 10 und ein Aus
laßventil 11 geöffnet bzw. geschlossen.
Ansaugluft wird in die Zylinder 4 über einen Ansaugkanal 12
eingeleitet, der in dieser Reihenfolge von seinem flußauf
wärtigen Ende zu seinem flußabwärtigen Ende ein gemeinsames
Ansaugrohr 13, einen Windkessel 14 sowie linke und rechte
Anschlußrohre 15, 16, die aus dem Windkessel 14 abzweigen,
aufweist. Das linke Anschlußrohr 15 ist mit der Gemisch-
Eintrittsöffnung 8 eines jeden Zylinders 4 der linken
Zylinderreihe 2 verbunden. Das rechte Anschlußrohr 16 ist
mit der Gemisch-Eintrittsöffnung 8 eines jeden Zylinders 4
der rechten Zylinderreihe 3 verbunden. Der Ansaugkanal 12
ist ausgehend von seinem stromaufwärtigen Ende mit einem
Luftfilter 17 am stromaufwärtigen Ende des gemeinsamen An
saugrohrs 13, einer Ausgangssteuervorrichtung, wie bei
spielsweise einer Drosselklappe 18, am stromabwärtigen Ende
des gemeinsamen Ansaugrohrs 13 sowie einem Luftdurchfluß
messer 19 zwischen dem Luftfilter 17 und der Drosselklappe
18 versehen. Der Motorblock 1 weist ferner eine Kraft
stoff-Einspritzvorrichtung 20, welche der Gemisch-Ein
trittsöffnung 8 gegenüberliegt, für jeden Zylinder 4 auf.
Ein Auspuffkanal 22 ist mit jeder Auslaßöffnung 9 des Mo
torblocks 1 verbunden. Er wird durch linke und rechte un
abhängige Auspuffrohre 23 und 24 und ein gemeinsames Aus
puffrohr 25 gebildet, welches die stromabwärts liegenden
Enden der linken und rechten unabhängigen Auspuffrohre 23
und 24 durch eine Zusammenführung und Verbindung bilden.
Das linke unabhängige Auspuffrohr 23 ist mit der Auslaß
öffnung 9 eines jeden Zylinders 4 der linken Zylinder
reihe 2 verbunden. Das rechte unabhängige Auspuffrohr 24
ist mit der Auslaßöffnung 9 eines jeden Zylinders 4 der
rechten Zylinderreihe 3 verbunden. Ein katalytischer Um
wandler aus Rhodium (CCRO) 26 ist in das gemeinsame Aus
puffrohr 25 eingesetzt, um die Schadstoffemission wie Koh
lenwasserstoffverbindungen, Kohlenmonoxid und Stickstoff
oxid beträchtlich zu verringern. Sensoren 27 und 28 zur
Feststellung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses sind in den
unabhängigen Auspuffrohren 23 bzw. 24 eingesetzt.
Der in Fig. 1 veranschaulichte Motor wird mit einer Regler
einheit 50 geregelt, die beispielsweise einen Mikrocomputer
40 aufweist. Die Reglereinheit 50 empfängt verschiedene
Signale vom Luftdurchflußmesser 19, den Luft/Kraftstoff-
Verhältnissensoren 27 und 28 und von anderen Sensoren wie
beispielsweise einem Temperaturfühler 29 zur Feststellung
der Motorkühlmitteltemperatur, einem Drosselklappen-Stel
lungsfühler 30 zur Feststellung des Öffnungszustandes der
Drosselklappe 18 und einem Drehzahlmesser 31 zur Feststel
lung der Drehzahl einer Kurbelwelle 32 und damit der Dreh
zahl des Motors. Bekanntlich stellen die Sensoren 27 und 28
des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses den Sauerstoffausstoß im
Auspuffgas fest und liefern Signale, welche dem Sauerstoff
anteil im Auspuffgas entsprechen.
Die Reglereinheit 50, welche diese verschiedenen Signale
von den Fühlern 27 bis 31 erhält, führt eine rückgekoppelte
Luft/Kraftstoff-Versorgungsregelung durch. Bei einer derar
tigen rückgekoppelten Luft/Kraftstoff-Versorgungsregelung
wird eine Grund-Kraftstoff-Einspritzmenge aus einer Tabelle
mit Grund-Kraftstoff-Einspritzmengen erstellt, wie sie sche
matisch in Fig. 2 mit Ansaugluftmenge und Drehzahl wieder
gegeben ist. Dann wird auf der Grundlage der Signale von
den Luft/Kraftstoff-Verhältnissensoren 27 und 28 ein
Rückkopplungs-Berichtigungswert CFB ermittelt und der
Kraftstoff-Einspritz-Grundmenge hinzugefügt, um die Ein
spitzvorrichtung 20 mit einem Kraftstoff-Versorgungsimpuls
zu versehen, welcher eine der richtigen Kraftstoff-Ein
spritzmenge entsprechende Periodendauer oder -breite hat.
Der Rückkopplungs-Berichtigungswert CFB wird für die Ein
spritz-Vorrichtung 20 für jede Zylinderreihe 2 oder 3
während einer Zeit festgesetzt, die als "Doppel"-rückgekop
pelte Regelung bekannt ist. Das heißt, die Rückkopplungsre
gelung wird unabhängig für die linken und rechten Zylinder
reihen 2 und 3 ausgeführt.
Der Betrieb des in Fig. 1 dargestellten Motors kann am be
sten unter Betrachtung der Fig. 3 verstanden werden, bei
welcher es sich um ein Flußdiagramm handelt, die einen
rückgekoppelten Regelungsablauf für den Mikrocomputer 40
veranschaulicht. Die Programmierung eines Computers ist in
der Fachwelt allgemein bekannt. Die folgende Beschreibung
wurde angefertigt, um einen mit den üblichen Kenntnissen
ausgestatteten Programmierer in die Lage zu versetzen, ein
entsprechendes Programm für den Mikrocomputer 40 vorzube
reiten. Die speziellen Einzelheiten eines solchen Programms
hängen selbstverständlich von der Architektur des jeweils
ausgewählten Computers ab.
Wie Fig. 3 zeigt, besteht der erste Schritt des Ablaufs
darin, festzustellen, ob bei Schritt S1 eine Entscheidung
über das Vorhandensein einer Lernstufe durchgeführt wird.
Die Bestimmung, ob die Entscheidung über das Vorhandensein
der Lernstufe durchgeführt wird, wird durch den in Fig. 4A
dargestellten Ablauf durchgeführt. Das bedeutet, es werden
beim Schritt Q1 Entscheidungen darüber getroffen, ob der
Motor in einem rückgekoppelten Regelungs(CFB)-Bereich be
trieben wird und bei Schritt Q2, ob die Lernstufe (LC) ab
geschlossen ist. Der rückgekoppelte Regelungsbereich wird
durch die Motorlast und die Drehzahl, wie in Fig. 5 ge
zeigt, definiert. Motorlast und Drehzahl werden aufgrund
von Signalen vom Drosselklappen-Stellungsfühler 30 bzw. dem
Drehzahlmesser 31 bestimmt. Die Lernstufe wird als abge
schlossen betrachtet, wenn beispielsweise die Temperatur
der Motorkühlflüssigkeit, die vom Temperaturfühler 29 er
mittelt wird, über einer vorgegebenen bestimmten Temperatur
liegt. Wenn die Antworten auf beide in den Schritten Q1 und
Q2 gemachten Entscheidungen "ja" ist, wird bei Schritt Q3
ein Rückkopplungsregelungsflag F auf "1" gesetzt. Wenn an
dererseits eine Antwort auf eine der Entscheidungen "nein"
ist, wird das Rückkopplungsregelungsflag F beim Schritt Q4
auf "0" gesetzt. Der in dem in Fig. 4 gezeigten Flußdia
gramm wiedergegebene Ablauf wird periodisch wiederholt.
Nachdem die in Schritt S1 getroffene Feststellung abge
schlossen ist, und wenn die Antwort auf die Entscheidung
"ja" ist, erhält man durchschnittliche Werte und
und Quadratsummen SR(i) und SL(i) der Rückkopp
lungsberichtigungswerte CFB für die Zylinder 4 der linken
und rechten Zylinderreihen 3 bzw. 2 bei Schritt S2. Diese
mittleren Werte und und Quadratsummen SR(i)
und SL(i) werden aus mehreren Rückkopplungsberichtigungs
werten CFBL und CFBR berechnet, die nacheinander NL bzw. NR
mal abgetastet werden.
Wie Fig. 4B zeigt, bei welcher es sich um ein das Unter
programm zur Berechnung des Durchschnittswertes und der
Quadratsumme veranschaulichendes Flußdiagramm handelt, be
steht der erste Schritt R1 in Fig. 4B darin, eine Ent
scheidung darüber zu treffen, ob das Rückkopplungsregelungs
flag F auf "1" gesetzt wurde. Die Entscheidung wird so oft
getroffen, bis die Antwort "ja" wird. Wenn die Antwort auf
diese Entscheidung "ja" ist, so zeigt das an, daß der Mo
tor in einer die Rückkopplungsregelung betreffenden Lern
stufe betrieben wird. Daraufhin wird ein Rückkopplungsbe
richtungswert CFBL für die Zylinder 4 der linken Zylinder
reihe 2 beim Schritt R2 aus einer Tabelle gewonnen. Es ist
anzumerken, daß es sich bei den Rückkopplungsberichtigungs
werten CFBL und CFBR um vorgegebene Werte handelt, die man
auf herkömmliche Weise aus einer Datentabelle für entspre
chende Variablen erhält, die in einem Speicher der Regler
einheit 50 abgespeichert sind. Nach Erhöhung der Anzahl NL
der Abtastvorgänge um 1 bei Schritt R3, wird bei Schritt R4
eine Entscheidung darüber getroffen, ob die Anzahl NL der
Abtastvorgänge mit einer vorgegebenen Anzahl KL überein
stimmt. Wenn die Antwort auf die in Schritt R4 zu treffen
de Entscheidung "ja" ist, d. h. daß eine vorgegebene An
zahl KL von Rückkopplungsberichtigungswerten CFBL abgetastet
wurde, dann wird ein durchschnittlicher Rückkopplungsberich
tigungswert aus der vorgegebenen Anzahl KL von
Rückkopplungsberichtigungswerten CFBL beim Schritt R5 be
rechnet. Anschließend wird eine Quadratsumme SL(i) in der
bei Schritt R6 beschriebenen Weise berechnet.
Wenn die Antwort auf die in Schritt R4 getroffene Entschei
dung, welche die Zahl der Abtastvorgänge der Rückkopplungs
berichtigungswerte CFBL für die Zylinder 4 der linken Zy
linderreihe 2 betrifft, "nein" ist, dann wird bei Schritt
R7 ein Rückkopplungsberichtigungswert CFBR für die Zylinder
4 der rechten Zylinderreihe 3 abgeleitet. Nach dem Zählen
oder Verändern der Anzahl NR der Abtastvorgänge um 1 bei
Schritt R8, wird bei R9 eine Entscheidung darüber getrof
fen, ob die Anzahl NR der Abtastvorgänge mit einer vorge
gebenen Anzahl KR übereinstimmt. Wenn die Antwort auf die
se Entscheidung "ja" ist, d. h. die vorgegebene Anzahl KL
von Rückkopplungsberichtigungswerten CFBR abgetastet wurde,
dann wird ein mittlerer Rückkopplungsberichtigungswert
in der bei Schritt R10 beschriebenen Weise berech
net. Anschließend wird die Quadratsumme SR(i) in der bei Schritt R11
beschriebenen Weise bestimmt. Wenn jedoch die Antwort auf die Entscheidung, welche
die Anzahl der Abtastvorgänge für die Rückkopplungsberich
tigungswerte CFBR für die Zylinder 4 der rechten Zylinder
reihe 3 betrifft, "nein" ist, dann wird die erste Ent
scheidung bei Schritt R1 wiederholt.
Die Zahlen NL bzw. NR für die Abtastvorgänge der Rück
kopplungsberichtigungswerte sind unterschiedlich, weil, ob
wohl die Lernstufe für die Zylinder 4 der linken und rech
ten Zylinderreihen 2 und 3 die gleiche ist, das Erlernen
des Rückkopplungsberichtigungswertes nicht immer zur selben
Zeit für die Zylinder 4 der linken und rechten Zylinder
reihen 2 und 3 aufgrund unterschiedlicher Faktoren durch
geführt wird. Die Quadratsummen SL(i) und SR(i), bei wel
chen es sich jeweils um die auf dem Gebiet der Statistik
bekannte "Streuung" handelt, werden verwendet, um einen
Koeffizienten KAIRK(i) zu erhalten.
Wie wiederum Fig. 3 zeigt, werden Berechnungen bei Schritt
S3 gemacht, um einen extrapolierten Wert KAIRLRN(i) zu er
halten, welcher eine Veränderung im Luft/Kraftstoffver
hältnis darstellt, der auf einen Ausgangssignalfehler des
Luftdurchflußmessers 19 und des Koeffizienten KAIRK(i)
zurückgeht. Der extrapolierte, einen Wechsel im Kraftstoff
verhältnis darstellende Wert KAIRLRN(i) wird als arithmeti
sches Mittel der Rückkopplungsberichtigungswerte CFBL und
CFBR für die Zylinder 4 der linken und rechten
Zylinderreihen 2 und 3 vorgegeben. Der Koeffizient KAIRK(i),
der verwendet wird, um das Ausmaß des Einflusses des extra
polierten Wertes KAIRLRN(i) auf die Ermittlung eines Lern
berichtigungswertes KAIR(i) zu berücksichtigen, was später
beschrieben wird, wird aus der folgenden Gleichung berech
net:
wobei Kd ein experimentell ermittelter, fester Standard
wert ist.
Bei Schritt S4 wird der Lernberichtigungswert KAIR(i) für
das Kraftstoff-Einspritzmaß, welches auf dem extrapolierten
Wert KAIRLRN(i) beruht, welcher auf dem Wechsel in der
Luftdurchflußmenge aufgrund eines Ausgangssignalfehlers des
Luftdurchflußmessers 19 beruht, nach der folgenden Glei
chung berechnet:
KAIR(i) = KAIRLRN(i) × KAIRK(i) + KAIR(i-1) × ((1-KAIRK(i))
wobei (i) den aktuellen Zyklus und (i-1) den vorhergehenden
Zyklus angibt.
Der im Schritt S4 gefundene Lernberichtigungswert KAIR(i)
wird zur Grund-Kraftstoff-Einspritzmenge addiert, die man
aufgrund der vom Luftdurchflußmesser 19 ermittelten Luft
durchflußmenge erhält, wobei der Wert KAIR(i) als Korrek
turmenge dient, die auf den extrapolierten Wert KAIRLRN(i)
zurückgeht, der einer Veränderung in der Luftdurchfluß
menge aufgrund eines Ausgangsignalfehlers des Luftdurch
flußmessers oder -fühlers 19 zurückgeht.
Anschließend wird der Lernvorgang bei den Schritten S5 und
S6 durchgeführt, um einen Berichtigungswert zu erhalten,
der auf Fehler bei charakteristischen Merkmalen der Ein
spritzvorrichtung 20 für die Zylinder 4 der linken und
rechten Zylinderreihen 2 und 3 zurückgeht. Das heißt, es
werden Variable CKLRNL(i) und CKLRNR(i) beim Schritt 5 be
rechnet, welche Veränderungen in den Luft/Kraftstoffver
hältnissen darstellen, von welchen man annimmt, daß sie
ihre Ursache in den Einspritzvorrichtungen 20 für die Zy
linder 4 der linken und rechten Zylinderreihen 2 und 3
haben. Diese Variablen CKLRNL(i) und CKLRNR(i) werden bei
der Korrektur mitgeführt, die bezüglich der Veränderung in
der Luftdurchflußmenge gemacht wird, welche auf einen Aus
gangssignalfehler des Luftdurchflußmessers 19 bei den
Schritten S3 und S4 zurückgeht. Der Lernberichtigungswert
KAIR(i) wurde der Grundkraftstoff-Einspritzmenge als Be
richtigungsmenge hinzuaddiert, die auf dem extrapolierten
Wert KAIRLRN(i) der Veränderung in der Luftdurchflußmenge
beruht, die auf einen Fehler im Ausgangsignal des Luft
durchflußmessers 19 zurückgeht. Folglich werden die Lern
berichtigungswerte CKL(i) und CKR(i), die auf dem extra
polierten Wert KAIRLRN(i) beruhen, dem die Veränderung in
der Luftdurchtrittsmenge bezüglich der linken bzw. rechten
Einspritzvorrichtungen (20) entspricht, auf der Grundlage
der zum Lernberichtigungswert KAIR(i) beim Schritt S6
addierten Grund-Kraftstoff-Einspritzmenge aus den folgenden
Gleichungen gelernt:
CKL(i) - CKLRNL(i) × KAIR(i) + CKL(i-1) × (1-KAIR(i))
und
CKR(i) = CKLRNR(i) × KAIR(i) + CKR(i-1) × (1-KAIR(i)).
CKR(i) = CKLRNR(i) × KAIR(i) + CKR(i-1) × (1-KAIR(i)).
Nach der Berechnung der Lernberichtigungswerte CKL(i) und
CKR(i) ist es beispielsweise möglich, den Lernberichti
gungswert CKL(i) zum Rückkopplungsberichtigungswert CFBL
und den Lernberichtigungswert CKR(i) zum Rückkopplungsbe
richtigungswert CFBR zu addieren. Die Summen können dann
auf bekannte Weise
dazu benutzt werden, die gewünschten Einspritzpulsweiten im
Schritt S7 festzulegen. Wie ersichtlich wurde, werden die
Einspritzpulsweiten beim Schritt S7 auf der Grundlage von
virtuellen Einspritzmengen errechnet, welche man aus einer
Korrektur der Grundmenge der Kraftstoff-Einspritzung unter
Verwendung der Lernberichtigungswerte CKL(i) und CKR(i) und
der Rückkopplungsberichtigungswerte CFBL und CFBR indivi
duell und unabhängig für die Einspritzvorrichtungen 20 der
rechten und linken Zylinderreihen 2 und 3 erhält.
Schließlich werden die Einspritzvorrichtungen 20 für jede
der linken und rechten Zylinderreihen 2 und 3 mit einem
Steuerimpuls angesteuert, welcher die berechnete Impulswei
te hat, um Kraftstoff mit der virtuellen Kraftstoff-Ein
spritzmenge bei Schritt S8 einzuspritzen. Bei dem oben be
schriebenen Ausführungsbeispiel werden die mittleren Be
richtigungswerte der Rückkopplungsberichtigungswerte für
die linken und rechten Zylinderreihen 2 und 3 anfänglich
dazu benutzt, die Grundmenge der Kraftstoff-Einspritzung zu
korrigieren. Wenn einmal der Luftdurchflußmesser 19 etwas
gealtert ist, werden die Lernberichtigungswerte in Verbin
dung mit den linken und rechten Zylinderreihen 2 und 3 be
deutsam. Da diese Lernberichtigungswerte individuell zur
korrigierten Grundmenge der Kraftstoff-Einspritzung addiert
werden, werden die Rückkopplungsberichtigungswerte nicht
übermäßig groß, selbst wenn sich der Luftdurchflußmesser 19
aufgrund von Alterungserscheinungen verschlechtert.
Wie sich ohne weiteres aus der vorstehenden Beschreibung
ergibt, kann das erfindungsgemäße Motorregelungssystem den
Bedarf an Rückkopplungsregelung für das Luft/Kraftstoff-
Verhältnis vermindern, selbst wenn ein Fehler im Ausgangs
signal der Vorrichtung groß wird, mit welcher die Ansaug
luftmenge ermittelt wird.
Claims (7)
1. Motor- und Regelungssystem für einen Verbrennungsmo
tor, der mit einem ersten und zweiten rückgekoppelten
Luft/Kraftstoff-Versorgungsreglersystem für eine erste bzw.
zweite Gruppe von Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen versehen
ist, wobei jedes rückgekoppelte Luft/Kraftstoff-Versorgungs
reglersystem eine Kraftstoff-Einspritzmenge für jede der
ersten und zweiten Gruppe von Einspritzvorrichtungen auf der
Grundlage einer von einem Luftdurchflußmesser, der einer
ersten und zweiten Zylindergruppe gemeinsam zugeordnet ist,
festgestellten Luftdurchflußmenge regelt, umfassend
- - eine erste Luft/Kraftstoffverhältnis-Sensorvorrichtung zum Feststellen eines auf das Luft/Kraftstoffverhältnis bezogenen Wertes für das erste rückgekoppelte Luft/Kraftstoff-Versor gungsreglersystem;
- - eine zweite Luft/Kraftstoffverhältnis-Sensorvorrichtung zum Feststellen eines auf das Luft/Kraftstoffverhältnis bezo genen Wertes für das zweite rückgekoppelte Luft/Kraftstoff- Versorgungsreglersystem;
- - eine erste Bestimmungseinrichtung für einen Berichtigungs wert zur Bestimmung eines ersten Rückkopplungsberichtigungs wertes für eine Kraftstoffeinspritzmenge für die erste Zylin dergruppe auf der Grundlage des mittels der ersten Luft/Kraftstoffverhältnis-Sensorvorrichtung erfaßten, auf das Luft/Kraftstoffverhältnis bezogenen Wertes;
- - eine zweite Bestiminungseinrichtung für einen Berichti gungswert zur Bestimmung eines zweiten Rückkopplungsberichti gungswertes für eine Kraftstoffeinspritzmenge für die zweite Zylindergruppe auf der Grundlage des mittels der zweiten Luft/Kraftstoffverhältnis-Sensorvorrichtung erfaßten, auf das Luft/Kraftstoffverhältnis bezogenen Wertes;
gekennzeichnet durch
- - eine Bestimmungseinrichtung für einen mittleren Rückkopp lungsberichtigungswert (KAIRLRN) zur Bestimmung eines mittle ren Rückkopplungsberichtigungswertes (KAIRLRN) auf der Grund lage von beiden, d. h. den ersten und zweiten Rückkopplungsbe richtigungswerten (CFBL, CFBR), durch Mitteln der ersten und zweiten Rückkopplungsberichtigungswerte (CFBL, CFBR);
- - eine Bestimmungseinrichtung eines Lernwertes (KAIR) zur Bestimmung von ersten und zweiten Lernwerten (CKL, CKR) für das erste und zweite rückgekoppelte Versorgungsreglersystem auf der Grundlage der mittleren Rückkopplungsberichtigungs werte (KAIRLRN), so daß die Abweichung zwischen den ersten und zweiten Lernwerten (CKL, CKR) entsprechend der Steigerung des absoluten Wertes des mittleren Rückkopplungsberichti gungswertes (KAIRLRN) vergrößert wird;
- - eine erste Einspritzmengenbestimmungseinrichtung zur Be stimmung einer Kraftstoffeinspritzmenge für die erste Zylin dergruppe auf der Grundlage des ersten Rückkopplungsberichti gungswertes (CFBL) und des ersten Lernwertes (CKL); und
- - eine zweite Einspritzmengenbestimmungseinrichtung zur Be stimmung einer Kraftstoffeinspritzmenge für die zweite Zylin dergruppe auf der Grundlage des zweiten Rückkopplungsberich tigungswertes (CFBR) und des zweiten Lernwertes (CKR).
2. Motor-Regelungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Rückkopplungsberichtigungswerte (CFBL, CFBR)
für die rückgekoppelten Luft/Kraftstoff-Versorgungsreglersy
steme einen arithmetischen Mittelwert einer vorgegebenen An
zahl der auf das Luft/Kraftstoffverhältnis bezogenen Werte
enthält.
3. Motor-Regelungssystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftdurchflußmenge auf der Grundlage des mittleren
Rückkopplungsberichtigungswertes (KAIRLRN) und einer Stan
dardabweichung einer Quadratsumme der auf das Luft/Kraft
stoffverhältnis bezogenen Werte für das erste und zweite
rückgekoppelte Luft/Kraftstoff-Versorgungsreglersystem be
richtigt wird.
4. Motor-Regelungssystem nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftdurchflußmenge weniger stark berichtigt wird,
wenn die Standardabweichung größer wird.
5. Motor-Regelungssystem nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftdurchflußmenge auf der Grundlage des mittleren
Rückkopplungsberichtigungswertes (KAIRLRN) und einer Stan
dardabweichung eines durchschnittlichen Wertes der Qua
dratsumme berichtigt wird.
6. Motor-Regelungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede der Luft/Kraftstoffverhältnis-Sensorvorrichtungen
einen Sensor (27, 28) zur Ermittlung des Sauerstoff-Ausstoßes
im Auspuffgas aufweist.
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- 1991-09-25 US US07/765,367 patent/US5152270A/en not_active Expired - Fee Related
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