DE4211851A1 - Verfahren zum bestimmen der zylinderfuellung bei einem verbrennungsmotor mit agr, sowie zum steuern der kraftstoffeinspritzung - Google Patents

Verfahren zum bestimmen der zylinderfuellung bei einem verbrennungsmotor mit agr, sowie zum steuern der kraftstoffeinspritzung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors mit einem Abgasrückführ(AGR)-System als einem System zum Steuern der Schadgasemission. Genauer gesagt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Gewinnen eines genauen Wertes für den Ansaugluftmassefluß (Zylinderluftmassefluß) des Gases, wie es aktuell bei aktivem Zustand des AGR-Systems in einen Motorzylinder eingeführt wird; dies ist für gute Motorsteuerung erforderlich. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum genauen Bestimmen der Menge einzuspritzenden Kraftstoffs, wobei die Transportverzögerung des Kraftstoffs im Saugstutzen berücksichtigt wird.
Zum Zwecke der Steuerung von Schadgasemission und zum Einsparen von Kraftstoff verwenden Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge elektronische Regelsysteme, die das Luft/ Kraftstoff-Mischungsverhältnis im wesentlichen im gesamten Motorbetriebsbereich auf einem Sollwert halten. Um das Luft/ Kraftstoff-Verhältnis mit hoher Genauigkeit zu regeln, wird der Zylinderluftmassefluß des aktuell in einen Motorzylinder gesaugten Gases genau bestimmt und der erforderlich Kraftstofffluß wird auf Grundlage der Werte für den Ansaugluftmassenfluß und das Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis bestimmt.
Es wurde bereits vorgeschlagen (US-Anmeldung 07/6 40 598), den Ansaugluftmassestrom von in einen Motorzylinder einzuführenden Gas dadurch zu bestimmen, daß der in den Saugstutzen fließende Luftmassefluß mit Hilfe eines Luftflußmessers gemessen wird und der Druck im Innern des Saugstutzens auf Grundlage des gemessenen Ansaugluftmasseflusses gewonnen wird, und daß der aktuell gültige Ansaugluftmassefluß auf Grundlage des Ansaugluftdrucks im Saugstutzen und der Motordrehzahl bestimmt wird. Bei diesem Verfahren werden der Ansaugluftdruck und die Motordrehzahl als Parameter verwendet, und der Zylinderluftmassefluß wird abhängig von Werten dieser beiden Parameter vorab durch Versuche bestimmt. Die experimentell bestimmten Werte für den Zylinderluftmassefluß werden in einer Tabelle niedergelegt. Der Zylinderluftmassefluß wird dann durch Nachschlagen in der Tabelle abhängig von Werten des Ansaugluftdrucks und der Motordrehzahl bestimmt.
In der Veröffentlichung 58-8238 einer ungeprüften japanischen Patentanmeldung ist ein Verfahren zum Bestimmen einer Kraftstoffeinspritzmenge angegeben, bei dem ein Sauganordnungs- Kraftstoffbenetzungsverhältnis betreffend Kraftstoff, der an der Innenwand der Sauganordnung haftet, sowie ein Lieferverhältnis für benetzenden Kraftstoff zur Lieferung in den Motorzylinder berücksichtigt wird, wobei die Werte dieser Parameter abhängig vom Motorbetriebszustand verwendet werden.
In den letzten Jahren ist es zum Zweck des Umweltschutzes zu strengen Emissionssteuerungsbedingungen betreffend die Beschränkung von Emissionswerten für Stickoxide (NOx) gekommen. Um den beschränkten Werten zu genügen, verwenden die meisten Verbrennungsmotoren AGR-Systeme. Wie es wohlbekannt ist, führt ein AGR-System einen Teil des am Abgasstutzen des Motors ausgestoßenen Abgases über ein AGR-Ventil in den Saugstutzen zurück, um Abgas zusammen mit frisch angesaugter Luft in einen Motorzylinder zu führen. Dadurch, daß Abgas durch das AGR-System zurückgeführt wird, wird die Maximaltemperatur bei der Verbrennung in einer Verbrennungstemperatur erniedrigt, was die Erzeugung von NOx erniedrigt. Andererseits ändert sich der Füllungsgrad betreffend Ansaugluft für einen Motorzylinder abhängig vom aktiven bzw. inaktiven Zustand der Abgasrückführung, selbst wenn der Ansaugluftdruck, die Motordrehzahl und die Ansauglufttemperatur konstant gehalten werden.
Wenn der Wert für den Zylinderluftmassenfluß, wie er bei inaktivem Zustand der Abgasrückführung bestimmt wurde, verwendet wird, um die Menge an einzuspritzendem Kraftstoff im aktiven Zustand der Abgasrückführung zu bestimmen, kann das Ist-Luft/Kraftstoff-Verhältnis nicht auf den Sollwert eingestellt werden, wodurch das Gemisch entweder zu fett oder zu mager wird.
Die Mobilität von Gas (Luft und Abgas) im Saugstutzen ändert sich abhängig davon, ob die Abgasrückführung aktiv oder inaktiv ist. Daher ändert sich auch die Transportcharakteristik für den dem Motorzylinder zugeführten Kraftstoff selbst dann, wenn konstante Motorbetriebsbedingungen vorliegen. Wenn also die Kraftstofftransportcharakteristik, wie sie bei inaktivem Zustand der Abgasrückführung bestimmt wurde, verwendet wird, um die einzuspritzende Kraftstoffmenge im aktiven Zustand der Abgasrückführung zu bestimmen, kann ein Fehler bei der Steuerung oder Vorsteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses auftreten.
Der obengenannte Vorschlag sowie die Offenbarung der genannten Patentveröffentlichung sind nicht auf das Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses oder der Kraftstoffeinspritzmenge im Fall des aktiven Zustandes der Abgasrückführung gerichtet; daher können die vorstehend genannten Probleme auftreten.
Der Erfindung liegt als erstes die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem Verbrennungsmotor anzugeben, das dazu in der Lage ist, diesen Wert mit hoher Genauigkeit selbst dann zu gewinnen, wenn die Abgasrückführung wirksam ist.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung in einem Verbrennungsmotor anzugeben, welches Verfahren dazu in der Lage ist, eine Kraftstofftransportverzögerung mit hoher Genauigkeit zu kompensieren, selbst wenn die Abgasrückführung aktiv ist.
Die vorstehend genannte erste Aufgabe kann bei einem System gelöst werden, bei dem in einem elektronischen Motorsteuerungssystem der Zylinderluftmassefluß auf Grundlage verschiedener festgestellter Werte für den Motorbetriebszustand berechnet wird und die Kraftstoffzufuhrmenge zu einem Motorzylinder auf Grundlage dieses Wertes eingestellt wird, wobei dann, wenn Abgas rückgeführt wird, der Zylinderluftmassefluß dadurch gewonnen wird, daß der Massefluß des in den Zylinder fließenden rückgeführten Abgases, der Partialdruck des rückgeführten Abgases oder das Partialdruckverhältnis der angesaugten Luft und des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases auf Grundlage des in den Saugstutzen fließenden Ansaugluftmasseflußes abgeschätzt wird, wobei auch der innere Druck im Saugstutzen oder der ermittelte Massefluß rückgeführten Abgases, das in den Saugstutzen fließt, verwendet wird, und eine Berechung ausgeführt wird, um den Zylinderluftmassefluß auf Grundlage einer der abgeschätzten Werte zu bestimmen.
Die obengenannte zweite Aufgabe wird bei einem System gelöst, das einen Parameter bestimmt, der für die Kraftstofftransportcharakteristik in einer Sauganordnung repräsentativ ist, was auf Grundlage verschiedener für einen Motorbetriebszustand ermittelter Werte erfolgt, und bei dem die dem Motorzylinder zuzuführende Kraftstoffmenge auf Grundlage dieses Wertes eingestellt wird, wobei dann, wenn Abgas rückgeführt wird, die Kraftstofftransportcharakteristik dadurch ermittelt wird, daß der Massefluß des rückgeführten Abgases bestimmt wird, der Gesamtmassefluß des in den Motorzylinder fließenden Gases, der Massefluß des in den Motorzylinder rückgeführten Abgases, der Partialdruck des rückgeführten Abgases im Saugstutzen oder der Gesamtdruck im Saugstutzen auf Grundlage zumindest des ermittelten Wertes für den Massefluß rückgeführt wird, um den Parameter der Kraftstofftransportcharakteristik auf Grundlage mindestens eines der abgeschätzten Werte zu bestimmen.
Da beim erfindungsgemäßen Verfahren der Zylinderluftmassefluß unter Berücksichtigung des Partialdrucks rückgeführten Abgases oder des Partialdruckverhältnisses betreffend angesaugte Luft und rückgeführten Abgas im Saugstutzen berechnet wird, wobei es sich um dominante Faktoren für den Füllungsgrad der angesaugten Luft in den Motorzylinder handelt, kann der Ansaugluftmassefluß mit hoher Genauigkeit berechnet werden. Da der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentative Parameter unter Berücksichtigung des Gesamtmasseflusses von in den Motor fließendem Gas, des Masseflusses des in den Motorzylinder geführten Abgases, des Partialdrucks des Abgases im Saugstutzen oder des Gesamtdrucks im Saugstutzen gewonnen wird, wobei es sich um dominante Faktoren für die Kraftstofftransportcharakteristik zum Liefern von Kraftstoff in den Motorzylinder handelt, läßt sich auch Kompensation betreffend die Kraftstofftransportverzögerung mit hoher Genauigkeit ausführen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das den Gesamtaufbau eines elektronischen Motorsteuerungssystems vom Typ mit einem Luftflußsensor zeigt, auf welches System das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren angewendet wird;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, daß ein Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Gewinnen eines Zylinderluftmasseflusses veranschaulicht;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses zeigt;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das ein Verfahren gemäß Fig. 2 zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses veranschaulicht;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das ein Verfahren gemäß Fig. 3 zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses zeigt;
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung für den allgemeinen Aufbau eines Kraftstoffeinspritzsystems, auf das das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren angewendet wird;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines Kraftstoffeinspritz- Steuerungssystems an einem Zylinder;
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm eines Programms zum Berechnen der Breite eines Kraftstoffeinspritzpulses;
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das den Gesamtaufbau eines elektronischen Motorsteuerungssystems vom Typ mit einem Ansaugluftdrucksensor zeigt, auf welches System das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren angewendet wird;
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses beim Steuerungssystem gemäß Fig. 9 veranschaulicht;
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses im Steuerungssystem von Fig. 9 veranschaulicht;
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, das ein Verfahren gemäß Fig. 10 zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses veranschaulicht;
Fig. 13 ist ein Flußdiagramm, das ein Verfahren gemäß Fig. 11 zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses veranschaulicht;
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das einen Prozeß zum Berechnen des Ansprechverhaltens für das Luft/Kraftstoffverhältnis zeigt;
Fig. 15 ist ein Diagramm, das das Ansprechverhalten eines Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Sensors zeigt;
Fig. 16 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Berechnung des Ansprechverhaltens für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis zeigt;
Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses in einem anderen elektronischen Motorsteuerungssystem von einem Typ zeigt, der einen Luftflußsensor und einen Ansaugluftdrucksensor verwendet;
Fig. 18 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem weiteren elektronischen Motorsteuerungssystem von einem Typ zeigt, der einen Luftflußsensor und einen Ansaugluftdrucksensor verwendet;
Fig. 19 ist ein schematisches Übersichtbild, das ein praktisches Beispiel für ein AGR-System zeigt; und
Fig. 20 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Berechnung des Ansprechverhaltens des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses zeigt.
Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen diskutiert.
Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau eines Steuersystems, wie es durch eine digitale Steuereinheit realisiert ist. Eine Steuereinheit 10 verfügt über eine CPU 1, einen ROM 2, einen RAM 3, einen Zeitgeber 4, eine D/A-LSI-Schaltung 5 und einen Bus 6, der diese Elemente elektrisch miteinander verbindet. Detektorinformation von einem Drosselwinkelsensor 11, einem Ansaugluftmassenflußsensor 12, einem Motorkühlmitteltemperatursensor 13, einem Kurbelwinkelsensor 14 und einem Sauerstoff(O₂)-Sensor 15 wird über die D/A-LSI-Schaltung 5 in den RAM 3 eingeschrieben. Andererseits werden über die E/A-LSI-Schaltung 5 Kraftstoffeinspritzventil-Treibersignale für Kraftstoffeinspritzventile 16 (der Einfachheit der Veranschaulichung halber nur für einen Zylinder dargestellt) ausgegeben. Es wird hier ein mechanisch oder elektronisch gesteuertes AGR-System, wie in Fig. 19 dargestellt, verwendet. Der Massefluß Q_AGR rückgeführten Abgases wird durch eine vorgegebene arithmetische Operation ermittelt. Ein AGR- Ventil 17 ist innerhalb einem Abgasrückführrohr 20 angeordnet, das einen Saugstutzen 18 und einen Abgasstutzen 19 miteinander verbindet. Im Fall eines elektronisch gesteuerten AGR-Ventils wird ein AGR-Signal von der Steuereinheit 10 an das AGR-Ventil 17 gegeben, um das Ventilöffnungs-Tastverhältnis einzustellen, um die gewünschte Menge an Abgas rückzuführen.
Es wird nun das AGR-System diskutiert, wie es in Fig. 19 dargestellt ist. Dieses weist das elektronisch gesteuerte AGR-Ventil an der Brennkraftmaschine auf, an der das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt wird. Die Menge des durch das AGR-Ventil 17 rückgeführten Abgases wird dadurch eingestellt, daß die Druckdifferenz zwischen zwei Öffnungen im Drosselrohr zur Steuerung des Tastverhältnisses zweier Elektromagnetventile 41 und 42 eingestellt wird; die zwei Öffnungen befinden sich in Luftflußrichtung bzw. hinter einer Drosselklappe 40. Die Elektromagnetventile 41 und 42 werden durch ein AGR-Steuersignal von der Steuereinheit 10 gesteuert. Das AGR-Steuersignal wird von der Steuereinheit 10 auf Grundlage des Drosselklappenöffnungswinkels, der Motordrehzahl und der Motorkühlmitteltemperatur bestimmt, wie sie vom Motorkühlmitteltemperatursensor 43 gemessen wird und wie Ausgangssignale vom Drucksensor 44 und dergleichen erhalten werden. Es wird darauf hingewiesen, daß das AGR-System, auf das das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden kann, nicht den genauen Aufbau des AGR-Systems gemäß Fig. 19 aufweisen muß, sondern daß es bei jedem beliebigen anderen Systemaufbau auch verwendet werden kann.
Als nächstes kann z. B. der Massefluß Q_AGR des rückgeführten Abgases indirekt auf Grundlage eines Soll-AGR-Verhältnisses r_AGR und eines gemessenen Ansaugluftmasseflusses Q_a gemäß folgender Gleichung bestimmt werden:
Q_AGR = {(r_AGR/100)/(1-r_AGR/100)} × Q_a
Andererseits kann der Abgasmassefluß Q_AGR auch aus der folgenden Gleichung abgeleitet werden. In diesem Fall wird der Druck P_2 stromaufwärts einer Düse durch einen Absolutdrucksensor 44 gemessen. Auf Grundlage des Druckmeßwertes P_2 kann der Abgasmassefluß Q_AGR wie folgt ausgedrückt werden:
mit
C: Flußkoeffizient
S: Querschnittsfläche der Öffnung
P_1: Abgasdruck (etwa 1 bar)
Da die elektronische Steuereinheit keine Wurzel berechnen kann, schlägt die Steuereinheit in einer Tabelle nach, in der Daten für Wurzelwerte gespeichert sind, um so den Wert von
zu erhalten. Der Wert von Q_AGR kann durch Verfahren erhalten werden, wie sie in den Veröffentlichungen Nr. JP-A- 63-28 08 657 und JP-A-63-2 39 352 zu japanischen ungeprüften Patentanmeldungen angegeben sind.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses während des aktiven Zustandes der AGR-Steuerung diskutiert. Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm für einen Prozeß zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses im aktiven Zustand der AGR-Steuerung im System von Fig. 1. Der dargestellte Prozeß beinhaltet fünf Unterprozesse, nämlich einen solchen zum Kompensieren verzögerten Ansprechens des Ansaugluftflußsensors 12, einen zum Abschätzen des Partialluftdrucks im Luftansaugstutzen 18, einen zum Abschätzen des Partialabgasdrucks im Saugstutzen 18, einen zum Berechnen eines Zylinderluftmasseflusses Q_map und einen zum Berechnen eines Abgasmasseflusses Q_AGRP, wie er aktuell in den Motorzylinder fließt (zylinderbezogener rückgeführter Abgasmassefluß). Die jeweiligen Prozesse werden nachstehend diskutiert.
Zunächst wird in einer Ansprechverzögerungskompensierprozeßstufe 21 ein aktueller Luftmassefluß Q_mat für eine Stelle gemessen, an der der Luftflußsensor angebracht ist, was dadurch erfolgt, daß der von einem Luftmasseflußsensor 12 gewonnene Luftflußwert Q_a gemäß der folgenden Gleichung (1) berechnet wird. Nachfolgend wird dieser Luftmassefluß als "Drosselluftmassefluß" bezeichnet. Wenn die Eingangs- und die Ausgangscharakteristik des Luftflußsensors 12 diejenige eines Systems mit einem Übergang zweiter Ordnung ist, wird Gleichung (1) aufgestellt, um den tatsächlichen Ansaugluftmassefluß Q_mat dadurch zu erhalten, daß das Ausgangssignal Q_a vom Luftflußsensor 12 vorab einer Kompensation für einen Übergang zweiter Ordnung unterworfen wird.
Q_mat (i) = [(2T₁T₂/Δt²)-1] × [(T₁T₂/Δt²)+(T₁+T₂)/2Δt] × Q_mat (i-1) - [(T₁T₂/Δt²) - (T₁+T₃)/2Δt] × [(T₁T₂/Δt²)+(T₁+T₂)/2Δt] × Q_mat (i-2) (T₃/2Δt) × [(T₁T₂/Δt²)+(T₁+T₂)/2Δt] × Q_a(i)-(T₃/2Δt) × [(T₁T₂/Δt²) +(T₁T₂/2Δt)] × Q_a (i-2) +1/[(T₁T₂/Δt²)+(T₁+T₂)/2Δt] × Q_a(i-1) (1)
mit
Q_a: gemessener Luftmassefluß;
Q_mat: Drosselluftmassefluß an der Drosselklappe;
i: Zeit (eine Zeitspanne entspricht einer Periode Δt;
T₁-T₃: Zeitkonstante für die Verzögerung des Ansprechverhaltens des Sensors;
T₁ = 10 - 20 msec;
T₂ = 50 - 80 msec; und
T₃ = 100 - 150 msec.
In einem Block 22 wird der Partialdruck P_a der angesaugten Luft im Saugstutzen abgeschätzt und mit der folgenden Gleichung auf den neuesten Stand gebracht:
P_m (i+1) = P_m (i) + [RT_m/(M_Luft V_m)]Δt(Q_mat - Q_map) (2)
mit
Q_mat: geschätzter Drosselluftmassefluß;
Q_map: geschätzter Zylinderluftmassefluß;
P_m: geschätzter Partialluftdruck im Saugstutzen;
T_m: Gastemperatur (auf 350 K gesetzt) im Saugstutzen;
V_m: Saugstutzenvolumen (vorgegebener konstanter Wert);
i: Zeit (eine Zeitspanne entspricht einer Periode Δt);
M_Luft: mittleres Molekulargewicht von Luft.
In einem Block 23 wird der Partialdruck P_AGR des Abgases im Saugstutzen mit der folgenden Gleichung abgeschätzt, welcher Wert mit jeder Zeitspanne (Δt) auf den neuesten Stand gebracht wird:
P_AGR (i+1) = P_AGR (i) + [RT_m/(M_AGR V_m)]Δt(Q_AGR - Q_AGRP) (3)
mit
Q_AGR: gemessener Abgasmassefluß in den Saugstutzen;
Q_AGRP: geschätzter Wert für den Abgasmassefluß in den Motorzylinder;
P_AGR: geschätzter Wert für den Partialabgasdruck im Saugstutzen;
T_a: Gastemperatur (auf etwa 350 K gesetzt) im Saugstutzen;
V_m: Saugstutzenvolumen (vorgegebener konstanter Wert);
i: Zeit (eine Zeitspanne entspricht einer Periode Δt);
M_Luft: mittleres Molekulargewicht des Abgases.
Wenn das Motorsteuersystem einen Einlaßgastemperatursensor für den Saugstutzen aufweise, kann der gemessene Wert als Wert von T_m in den Gleichungen (2) und (3) verwendet werden.
In einem Block 24 wird der Zylinderluftmassefluß Q_map aus der folgenden Gleichung gewonnen:
Q_map = f(P_m, P_AGR, N) (4)
mit
P_m: Saugstutzen-Luftpartialdruck;
P_AGR: Saugstutzen-Abgaspartialdruck;
N: Motordrehzahl;
f: vorgegebener Funktion.
Gleichung (4) zeigt, daß der Zylinderluftmassenfluß Q_map durch eine Funktion mit drei Parametern als Variablen bestimmt werden kann, nämlich des Saugstutzen-Luftpartialdrucks P_m, des Saugstutzen-Abgaspartialdrucks P_AGR und der Motordrehzahl N. In der Praxis ist es schwierig, die Funktion zum Ausdrücken der vorstehenden Formel (4) mathematisch zu bestimmen. Daher wird bei der Erfindung der Wert von Q_map experimentell gemessen, wie er durch die drei Parameter bei verschiedenen Werten der Variablen N, P_m und P_AGR bei stationärem Motorbetriebszustand bestimmt ist, und hieraus wird eine dreidimensionale Tabelle bestimmt, um die Werte von Q_map abhängig von den Werten der Variablen N, P_m und P_AGR zu bestimmen. Wenn die Werte der Variablen N, P_m und P_AGR geliefert werden, kann der Wert von Q_map dadurch aufgefunden werden, daß in der dreidimensionalen Tabelle auf Grundlage dieser Werte der Variablen nachgeschlagen wird. Die dreidimensionale Tabelle, die die vorstehende Gleichung (4) repräsentiert, ist im Speicher der Steuereinheit 10 abgelegt.
Es können zwar die Motordrehzahl N und der Ansaugluftmassefluß Q_map direkt gemessen werden, jedoch können zwei von den drei Variablen, d. h. der Saugstutzen-Luftpartialdruck P_m und der Saugstutzen-Abgaspartialdruck P_AGR nicht direkt gemessen werden. Daher werden diese Variablen indirekt durch einen Prozeß bestimmt, wie er nachstehend dargelegt wird.
Es sei angenommen, daß bei stationärem Motorbetrieb die Massen für Luft und Abgas m_Luft bzw. m_AGR sind. Das Verhältnis der Massen entspricht dem Verhältnis der Masseflüsse für Luft und Abgas, wie sie in einen Motorzylinder fließen. Dementsprechend gilt die folgende Beziehung:
m_Luft: m_AGR = Q_a : Q_AGR (5)
mit
Q_a: gemessener Ansaugluftmassefluß; und
Q_AGR: Abgasmassefluß zur Sauganordnung.
Durch Anwenden der idealen Gasgleichung für die Luft und das Abgas im Saugstutzen können andererseits die folgenden zwei Gleichungen aufgestellt werden:
P_mV_m = (m_Luft/M_Luft)R T_m (6)
P_AGR V_m = (m_AGR/M_AGR)R T_m (7)
mit
P_m = geschätzter Wert für den Lufpartialdruck im Saugstutzen;
P_AGR: geschätzter Wert für den Partialdruck des rückgeführten Abgases im Saugstutzen;
m_Luft: Masse der Luft im Saugstutzen;
m_AGR: Masse des Abgases im Saugstutzen;
m_Luft: mittleres Molekulargewicht von Luft (konstanter Wert);
M_AGR: mittleres Molekulargewicht des Abgases (konstanter Wert);
V_m: Volumen des Saugstutzens;
T_m: Gastemperatur im Saugstutzen;
R: Gaskonstante.
Aus den Gleichungen (5) bis (7) läßt sich das Verhältnis der Partialdrücke von Luft und Abgas gemäß folgender Gleichung bestimmen:
Pm: P_AGR = (Q_a/M_Luft) : (Q_AGR/M_AGR) (8)
Wenn der Gesamtgasdruck P_all des Gases im Saugstutzen direkt mit Hilfe eines Drucksensors gemessen wird, können der Partialdruck P_m der angesaugten Luft und der Partialdruck P_AGR des rückgeführten Abgases aus den folgenden zwei Gleichungen gewonnen werden:
P_m = {(Q_a/M_Luft)/[(Q_a/M_Luft) + (Q_AGR/M_AGR)]}P_all (9)
P_AGR = {(Q_AGR/M_AGR)/[(Q_a/M_Luft) + (Q_AGR/M_AGR)]}P_all (10)
Wenn also der Gesamtgasdruck P_all im Saugstutzen, der Ansaugluftmassefluß Q_a in den Saugstutzen und der Fluß Q_AGR des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases gemessen werden, können der Partialdruck P_m der in den Saugstutzen gesaugten Luft und der Partialdruck P_AGR des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases aus den Gleichungen (9) und (10) bestimmt werden. Es ist ersichtlich, daß der Massefluß Q_AGR des rückgeführten Abgases aus dem in Zusammenhang mit Fig. 19 diskutierten Prozeß gewonnen werden kann.
Wenn der Partialdruck P_m der in den Saugstutzen gesaugten Luft und der Partialdruck P_AGR des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases durch die Gleichungen (9) bzw. (10) bestimmt wird und darüber hinaus die Motordrehzahl N und darüber hinaus der Zylinderluftmassefluß Q_map bestimmt werden, kann die dreidimensionale Tabelle, die die obengenannte Gleichung (4) repräsentiert, aufgestellt werden. Es ist zu beachten, daß bei stationärem Zustand des Ansaugluftmasseflusses (stabil auf einem konstanten Wert) der Zylinderluftmassefluß Q_map dem gemessenen Ansaugluftmassefluß Q_a entspricht, wie er vom Luftflußsensor 12 gemessen wird, der nahe dem Einlaß des Saugstutzens angeordnet ist. Daher kann bei stationärem Betrieb des Motors der gemessenen Ansaugluftmassefluß Q_a als Wert für Q_map verwendet werden.
Für die vorstehend genannten dreidimensionale Tabelle, die die Gleichung (4) repräsentiert, ist es erforderlich, gleichzeitig die Werte dreier Variablen zu bestimmen. Infolgedessen wird die Menge zu handhabender Daten groß, und infolgedessen wird die erforderliche Kapazität für den Speicher groß. Um die Datenmenge zu verringern, ohne jedoch die Genauigkeit merklich zu beeinflussen, wird daher in der Praxis die vorstehende Gleichung (4) durch eine zweidimensionale Tabelle und eine eindimensionale Tabelle approximiert. Der Prozeß für ein solches Approximieren wird nachfolgend diskutiert.
Die folgende Gleichung (11) drückt den Zylinderluftmassefluß Q_map durch ein Produkt aus einer Funktion f_1 und einer AGR-Mengenkorrekturfunktion f_2 aus. Hierbei wird die Funktion f_1 durch die zwei Parameter der Motordrehzahl N und des Saugstutzen-Luftpartialdruckes P_m bestimmt. Die Funktion f_2 wird durch den Partialdruck P_AGR rückgeführten Abgases im Saugstutzen und den Ansaugluftpartialdruck P_m im Saugstutzen bestimmt. In der Praxis wird die Funktion f_1 vorab durch Messen der Drehzahl M des Luftpartialdrucks P_m und des Zylinderluftmassenflusses Q_map (Q_a im stationären Zustand) experimentell gemessen und als zweidimensionale Tabelle für Q_map im Speicher abgelegt, der mit Werten für N und P_m zu adressieren ist. Die Funktion f_2 wird ebenfalls durch Experimente als eindimensionale Tabelle aufgestellt und im Speicher abgelegt. Während des tatsächlichen Motorbetriebs kann der Wert von Q_map aus Gleichung (11) dadurch bestimmt werden, daß das Produkt aus den Werten bestimmt wird, wie sie aus den zwei Tabellen im Speicher nachgeschlagen wurden. Außer durch Gleichung (11) kann Q_map auch aus den Gleichungen (12) und (13) gewonnen werden. In jedem Fall werden die Werte dadurch bestimmt, daß eine zweidimensionale und eine eindimensionale Tabelle verwendet werden.
Q_map = f_1(P_m, N) f_2(P_AGR/P_m) (11)
Q_map = f_3(P_m, N) f_4(P_AGR) (12)
Q_map = f_5(P_m, P_AGR) f_6(N) (13)
Des weiteren wird nachfolgend eine Art und Weise zum Aufstellen der Funktionen f_1 bis f_6 in den Gleichungen (11), (12) und (13) diskutiert.
Durch Lösen der Gleichung (11) für die Funktion f_1 läßt sich folgende Gleichung aufstellen:
f_1(P_m, N) = Q_map/f_2(P_AGR/P_m) (14)
Aus der vorstehenden Gleichung kann die zweidimensionale Tabelle für die Funktion f_1 aus der folgenden Gleichung (15) bestimmt werden, wenn der Motor stationär betrieben wird und das Verhältnis des Partialdrucks P_AGR des rückgeführten Abgases gegenüber dem Partialdruck P_m der angesaugten Luft konstant gehalten wird (f_2(P_AGR/P_m) = konstanter Wert), und der Ansaugluftmassefluß Q_a in stationärem Betrieb für verschiedene Ansaugluftpartialdrücke P_m und Drehzahlen N gemessen wird.
f_1(P_m, N) = k_1 Q_a(P_m, N) (15)
mit: k_1: konstanter Wert.
Ähnlich kann die eindimensionale Tabelle für die Funktion f_2 aus dem Meßwert Q_a (P_AGR/P_m) durch die folgende Gleichung (16) bestimmt werden, wenn bei stationärem Betrieb des Motors der Ansaugluftpartialdruck P_m und die Motordrehzahl N konstant gehalten werden, und das Verhältnis (P_AGR/P_m) des Partialdrucks P_AGR zum Partialdruck P_m der angesaugten Luft variiert wird, um den Ansaugluftmassefluß Q_a (= Q_Map) zu bestimmen.
f_2(P_AGR/P_m) = k_2 Q_a(P_AGR/P_m) (16)
mit k_2: konstanter Wert.
Die Werte für die Konstanten k_1 und k_2 werden so bestimmt, daß der durch die Gleichungen (11), (15) und (16) bestimmte Zylinderluftmassefluß Q_map mit dem aktuell gemessenen Wert von Q_map beim Motorbetrieb unter denselben Bedingungen übereinstimmt.
Tabellen, die den Funktionen f_3, f_4, f_5 und f_6 entsprechen, können auf ähnliche Weise aufgestellt werden.
Das vorstehend beschriebene Verfahren gewinnt den Zylinderluftmassefluß Q_map auf Grundlage des Partialdruckes P_m der angesaugten Luft, des Partialdruckes P_AGR des rückgeführten Abgases und der Motordrehzahl N. Es ist jedoch auch möglich, den Massefluß Q_AGRP für von einem Zylinder rückgeführten Abgas mit Hilfe des Prozesses eines Blockes 25 zu gewinnen, was weiter unten diskutiert wird, anstelle den Partialdruck des Abgases zu verwenden.
Weiterhin können als Variable von Einfluß auf den Zylinderluftmassefluß Q_map die Gastemperatur im Saugstutzen, der Umgebungsluftdruck usw. neben den obengenannten drei Variablen berücksichtigt werden. Dementsprechend ist es möglich, den Zylinderluftmassefluß Q_map zu gewinnen, wenn die Gastemperatur und/oder der Umgebungsdruck zusätzlich zu den vorstehend genannten drei Variablen verwendet werden. Die Gastemperatur im Saugstutzen kann mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Temperatursensors im Saugstutzen 18 ermittelt werden. Um den Umgebungsluftdruck zu messen, kann ein (nicht dargestellter) Umgebungsluftdrucksensor vorhanden sein.
Nun wird eine arithmetische Operation zum Gewinnen des Masseflusses Q_AGRP für von einem Zylinder rückgeführtes Abgas diskutiert, welche Operation in einem Block 35 stattfindet. Faktoren, die die Flußrate Q_AGRP des von einem Zylinder rückgeführten Abgases merklich beeinflussen, sind der Partialdruck P_AGR des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases, der Partialdruck P_m der angesaugten Luft und die Motordrehzahl N. Der Massefluß Q_AGRP des von einem Zylinder rückgeführten Abgases wird dann wie folgt erhalten:
Q_AGRP = g(P_AGR, P_m, N) (17)
mit:
Q_AGRP: Massefluß rückgeführten Abgases, wie es in einen Zylinder fließt;
P_AGR: Partialdruck des Abgases;
P_m: Partialdruck der angesaugten Luft;
N: Motordrehzahl;
g: vorgegebene Funktion.
Hierbei entspricht die Funktion g einer Tabelle, die den Wert von rückgeführtem Abgas, das in einem Motorzylinder fließt, d. h. den Massefluß für das in einen Zylinder rückgeführte Abgas bei stationärem Betrieb des Motors speichert. Die Funktion g weist eine dreidimensionale Variabel ähnlich wie Gleichung (4) auf, weswegen es in der Praxis schwierig ist, die Funktion zu bestimmen. Dementsprechend wird eine dreidimensionale Tabelle experimentell auf ähnliche Weise aufgestellt wie im Fall der Gleichung (4). Die so aufgestellte dreidimensionale Tabelle wird im Speicher abgelegt, so daß in ihr nachgeschlagen werden kann, um den Massefluß Q_AGRP für in einen Zylinder rückgeführtes Abgas zu bestimmen.
Wenn es erwünscht ist, die Zahl der Tabellenwerte und die Speicherkapazität zu verringern, wird der Massefluß Q_AGRP für in einen Zylinder rückgeführtes Abgas durch die folgende angenäherte Gleichung bestimmt:
Q_AGRP = g_1(P_AGR, N) g_2(P_AGR/P_m) (18)
mit g_1 und g_2: gegebene Funktionen.
Q_AGRP = g_3(P_AGR, N) g_4 P_m (19)
mit g_3 und g_4: gegebene Funktionen.
Q_AGRP = g_5(P_AGR, P_m)g_6 N (20)
mit g_5 und g_6: gegebene Funktionen.
Die vorstehenden Funktionen g_1 bis g_6 entsprechen Tabellen. Die Tabellendaten können auf dieselbe Weise gewonnen werden wie diejenigen für die Gleichungen (14), (15) und (16). Gemäß dem vorstehend genannten Verfahren wird der Massefluß für das in einen Zylinder rückgeführte Abgas auf Grundlage des Partialdrucks P_m der angesaugten Luft und des Partialdrucks P_AGR des rückgeführten Abgases und der Motordrehzahl N gewonnen. Es ist jedoch auch möglich, den Zylinderluftmassefluß Q_map, wie er im Prozeß von Block 24 gewonnen wird, statt des Partialdrucks P_m zu verwenden. Ebenso ist es möglich, Werte für die Gastemperatur im Saugstutzen und für den Atmosphärendruck als zusätzliche Parameter zum Gewinnen des Masseflusses Q_AGRP des in einen Zylinder rückgeführten Abgases zu verwenden.
Vorstehend wurde der Prozeß zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses während des aktiven Zustandes der AGR-Steuerung beschrieben, wie er in der Konstruktion von Fig. 2 verwendet wird.
Anschließend wird ein zweites Verfahren zum Gewinnen des Luftmasseflusses, wie er in einen Zylinder während des aktiven Zustandes der AGR-Steuerung fließt, unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben.
Prozesse, wie sie in den Blöcken 21, 22 und 23 ausgeführt werden, sind dieselben wie diejenigen, die in entsprechend bezeichneten Blöcken von Fig. 2 ausgeführt werden. In einem Block 34 werden, auf Grundlage des geschätzten Partialdrucks P_m der angesaugten Luft und des abgeschätzten Drucks P_AGR des rückgeführten Abgases der Gesamtdruck P_all im Saugstutzen und ein Partialdruckverhältnis Kp durch die folgenden Gleichungen gewonnen:
P_all = P_m + P_AGR (21)
mit P_all: Gesamtdruck im Saugstutzen.
Kp = P_AGR/P_m (22)
mit Kp: Partialdruckverhältnis.
In einem Block 35 wird der Gesamtmassefluß Q_all des in den Motorzylinder fließenden Gases auf Grundlage des berechneten Gesamtdruckes, des Partialdruckverhältnisses und der Motordrehzahl durch folgende Gleichung gewonnen:
Q_all = h (P_all, Kp, N) (23)
mit h: gegebene Funktion.
Die Funktion h beinhaltet drei Parameter. Daher wird sie, ähnlich wie dies für den Fall der Gleichungen (4) und (17) gilt, durch eine dreidimensionale Tabelle repräsentiert, die den Gesamtmassefluß der angesaugten Luft und des in den Motor fließenden Abgases bei stationärem Betrieb des Motors speichert. Diese dreidimensionale Tabelle wird im Speicher abgelegt, so daß der Gesamtmassefluß Q_all durch Nachschlagen in der Tabelle gewonnen werden kann. Die Daten der dreidimensionalen Tabelle können experimentell auf ähnliche Weise, wie oben beschrieben, gewonnen werden. Andererseits ist es möglich, die vorstehende Gleichung (23) mit den folgenden Gleichungen zu approximieren, um die Anzahl von Werten der Tabelle und die Speicherkapazität zu verringern:
Q_all = h_1(P_all, N) · h_2(Kp) (24)
mit h_1 und h_2: gegebene Funktionen;
Q_all = h_3(P_all, Kp) · h_4(N) (25)
mit h_3 und h_4: gegebene Funktionen.
Der Gesamtmassefluß Q_all kann durch die folgende Gleichung (26) erhalten werden, wenn angenommen wird, daß der Gesamtmassefluß des in den Motorzylinder fließenden Gases nicht vom Partialdruckverhältnis, entsprechend dem mittleren Molekulargewicht des Gases im Saugstutzen, abhängt:
Q_all = [(P_m M_Luft+P_AGR M_AGR)/P_all]h_5(P_all, N) (26)
mit h_5: gegebene Funktion.
In der vorstehenden Gleichung ist (P_m · M_Luft+P_AGR · M_AGR)/P_all das mittlere Molekulargewicht des Gases im Saugstutzen. Die Funktion h_5 kann als zweidimensionale Tabelle ausgedrückt werden, die durch Experimente bestimmt wurde. Die zweidimensionale Tabelle wird im Speicher abgelegt, so daß Daten h_5(P_all, N) anschließend durch Nachschlagen gewonnen werden können. Die Tabellendaten können dadurch gewonnen werden, daß Werte für Q_all, P_m und P_AGR bei stationärem Motorbetrieb gewonnen werden und für die Variablen in Gleichung (26) eingesetzt werden, um die Funktion h_5 für verschiedene Motorbetriebsachse zu bestimmen.
Anschließend wird der in einem Block 36 ausgeführte Prozeß diskutiert. Hier wird auf Grundlage des Partialdruckverhältnisses Kp und des Gesamtmasseflusses Q_all des in den Motorzylinder fließenden Gases der Zylinderluftmassefluß Q_map mit der folgenden Gleichung bestimmt:
Q_map = {1/[1+Kp(M_AGR/M_Luft)]} Q_all (27)
In einem Block 37 wird der Massefluß Q_AGRP des in einen Zylinder rückgeführten Abgases durch die folgende Gleichung berechnet:
Q_AGRP = {Kp(M_AGR/M_Luft)/[1+Kp(M_AGR/M_Luft)]}Q_all (28)
Das vorstehend Erläuterte betrifft den Prozeß des Gewinnens des Zylinderluftmasseflusses mit dem zweiten Verfahren von Fig. 3.
Anschließend wird die Funktion von Steuerprogrammen zum Ausführen der Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftflusses gemäß Fig. 2 und 3 mit der digitalen Steuereinheit gemäß Fig. 1 unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben. Fig. 4 veranschaulicht ein Programm, das dem Verfahren von Fig. 2 entspricht. Dieses Programm ist im ROM 2 gespeichert, und es wird periodisch mit einem vorgegebenen Intervall abgearbeitet. Zunächst wird in einem Schritt 401 der gemessene Ansaugluftmassefluß so verarbeitet, daß die Kompensation gemäß Gleichung (1) betreffend die Sensoransprechverzögerung ausgeführt wird, um den aktuellen Ansaugluftmassefluß Q_mat an der Stelle zu erhalten, an der der Ansaugluftflußmesser vorhanden ist.
Anschließend wird in einem Schritt 402 überprüft, ob die Abgasrückführung ein- oder ausgeschaltet ist, um zu erfahren, ob die AGR-Steuerung aktiv ist (AGR-Ventil ist geöffnet). Wenn die AGR-Steuerung nicht aktiv ist, geht der Ablauf zu einem Schritt 403 über. Im Fall eines elektronisch gesteuerten AGR-Systems wird ein vorgegebenes Flag unter einer vorgegebenen Adresse des Steuerprogramms gesetzt und rückgesetzt, abhängig vom aktiven bzw. inaktiven Zustand der AGR- Steuerung.
In einem Schritt 403 wird überprüft, ob der Partialdruck des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases, was in einem späteren Schritt berechnet wird, 0 ist oder nicht. Wenn der Partialdruck des rückgeführten Abgases 0 ist, wie in Schritt 403 überprüft, geht der Ablauf zu einem Schritt 404 über. Wenn andererseits der Partialdruck des rückgeführten Abgases nicht 0 ist, erfolgt eine Beurteilung dahingehend, daß Abgas im Saugstutzen vorhanden ist, weswegen der Ablauf zu einer Folge von Abläufen übergeht, die mit einem Schritt 406 beginnt.
In Schritt 404 wird der Partialdruck P_m durch die obengenannte Gleichung (2) auf den neuesten Stand gebracht.
Anschließend wird in einem Schritt 405 in der Tabelle der Zylinderluftmassefluß Q_map abhängig vom Partialdruck P_m und der Motordrehzahl N, wie sie im stationären Zustand des Motors in inaktivem Zustand der AGR-Steuerung gewonnen wurde, nachgeschlagen. Dann wird der Ablauf beendet.
Anschließend wird der Verfahrensablauf besprochen, der mit Schritt 406 beginnt, um den Zylinderluftmassefluß während des aktiven Zustandes der AGR-Steuerung zu bestimmen.
In Schritt 406 wird der Partialdruck P_m der in den Saugstutzen eingesaugten Luft durch Gleichung (2) abgeschätzt und auf den neuesten Stand gebracht.
In einem Schritt 407 wird der Partialdruck P_AGR des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases abgeschätzt und unter Verwendung von Gleichung (3) auf den neuesten Stand gebracht.
Anschließend wird in einem Schritt 408 der Zylinderluftmassefluß Q_map mit Hilfe einer der Gleichungen (4), (11), (12) oder (13) auf Grundlage des Partialdrucks des rückgeführten Abgases, des Partialdrucks der Luft und der Motordrehzahl berechnet.
Nachfolgend wird in einem Schritt 409 der Massefluß Q_AGRP des in einen Zylinder rückgeführten Abgases mit Hilfe einer der Gleichungen (17), (18), (19) und (20) auf Grundlage des Partialdrucks des rückgeführten Abgases, des Partialdrucks der Luft und der Motordrehzahl berechnet.
Vorstehend wurde der Ablauf beschrieben, wie er ausgeführt wird, wenn das Programm gemäß Fig. 4 abgearbeitet wird.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 der Ablauf für das Programm beschrieben, wie er dem Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses, wie er dem Verfahren zum Gewinnen des Zylinderluftmasseflusses gemäß Fig. 3 entspricht. Ähnlich wie das vorstehend besprochene Programm von Fig. 4 wird das hier dargestellte Programm periodisch mit einem vorgegebenen Intervall ausgeführt.
Die Abläufe in Schritten 501 bis 507 sind dieselben wie diejenigen in Schritten 401 bis 407 von Fig. 4, weswegen die Diskussion dieser Schritte weggelassen wird.
In einem Schritt 508 werden der Gesamtdruck P_all und das Partialdruckverhältnis Kp der angesaugten Luft und des rückgeführten Abgases aus den Gleichungen (21) bzw. (22) gewonnen.
Dann wird in einem Schritt 509 der Gesamtmassefluß Q_all des in einem Motorzylinder fließenden Gases mit Hilfe einer der Gleichungen (23) oder (26) berechnet.
Nachfolgend wird in einem Schritt 510 mit Hilfe der Gleichung (27) der Zylinderluftmassefluß Q_map berechnet. Danach wird in einem Schritt 511 mit Hilfe der Gleichung (28) der Massefluß Q_AGRP des in einen Zylinder rückgeführten Abgases berechnet. Danach wird der Ablauf beendet.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 das Verfahren und der Betrieb zum Kompensieren einer Kraftstofftransportverzögerung bei aktivem Zustand der AGR-Steuerung besprochen.
Fig. 6 zeigt den Gesamtaufbau eines Kraftstoffeinspritz- Steuersystems, wenn Kraftstofftransportverzögerung für einen 4-Zylinder-Verbrennungsmotor mit einem Mehrpunkt-Kraftstoffeinspritzsystem kompensiert wird. Kraftstoffeinspritzpulse T_1 bis T_4 werden voneinander unabhängigerweise auf Grundlage des Gesamtdrucks P_all im Saugstutzen, des Gesamtmasseflusses P_all, des Zylinderluftmasseflusses Q_map, der Motordrehzahl N und der Motorkühlmitteltemperatur Tw berechnet.
Fig. 7 zeigt den Aufbau eines Kraftstoffeinspritz-Steuersystems für den j-ten (j = 1 bis 4) Zylinder. Der Suffix "j" bei den Variablen kennzeichnet die Zylindernummer. In einem Block 71 wird die Kraftstoffeinspritzmenge G_fj durch die folgende Gleichung berechnet:
G_fj = [(Q_map/A/F) - αM_fj]/(1-X)) (29)
mit A/F: Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis.
Es ist zu beachten, daß bei der vorstehenden Berechnung der zuletzt gültige Wert für Saugstutzen-Kraftstoffbenetzung M_fj, eine Kraftstoffanhaftrate X und ein Absaugverhältnis α für einen Kraftstoffilm in einen Zylinder, wie sie in einem Block 72 gewonnen werden, verwendet werden. Die Art und Weise zum Gewinnen von M_fj, X und α werden später diskutiert.
In einem Block 73 wird die Kraftstoffeinspritzpulsbreite T_j mit der folgenden Gleichung gewonnen:
T_j = K(G_fj)/N+T_s (30)
mit
G_fj: Kraftstoffeinspritzmenge;
N: Motordrehzahl;
T_s: nicht wirksame Einspritzperiode;
K: verschiedene Korrekturkoeffizienten.
Die verschiedenen Korrekturkoeffizienten sind für sich auf dem Gebiet der Kraftstoffeinspritztechnik bekannt. Hierzu können ein Anreicherungskorrekturkoeffizient für den Fall eines kalten Motors, ein Beschleunigungsanreicherungskorrekturkoeffizient, ein durch Lernen erzeugter Korrekturkoeffizient usw. gehören. Das Eingangssignal zum Block 73 wird mit einem Rückkopplungskorrekturkoeffizienten γ korrigiert, der aus der Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelung herrührt.
In einem Block 74 wird der Wert für die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge G_fj0 gespeichert. In Block 72 wird die Saugstutzen- Kraftstoffilmmenge M_fj mit Hilfe der folgenden Gleichung jeweils auf den neuesten Stand gebracht, was innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne beginnt, die direkt nach dem Zeitpunkt des Einspritzens von Kraftstoff über nur eine Zeitspanne und einen halben Zyklus einer Motorumdrehung erfolgt.
M_fj(i+1) = (1-α·Δt)·M_fj(i)+X·Δt·γ·G_fj0(i) (31)
mit
G_fj0: Ist-Kraftstoffeinspritzmenge;
X: Kraftstoffanhaftverhältnis;
α: Absaugverhältnis;
Δt: Zeitspanne, um den Wert für den Kraftstoffilm auf den laufenden Stand zu bringen;
i: Zeitspanne (eine Zeitspanne entspricht der Periode Δt).
Die obengenannte Zeitspanne vom halben Zyklus einer Motorumdrehung gilt für einen 4-Zylinder-Motor; im Fall eines Motors mit n Zylindern wird hieraus eine Zeitspanne, die einer Motorumdrehung von 2/n entspricht.
Für die vorstehende Gleichung werden das Kraftstoffanhaftverhältnis X und das Absaugverhältnis α von Zeit zu Zeit mit Hilfe der folgenden Gleichungen berechnet:
X = F(P_all, Q_all, N, Tw) (32)
α = G(P_all, Q_all, N, Tw) (33)
mit
F und G: gegebene Funktionen;
P_all: Gesamtdruck im Saugstutzen;
Q_all: Gesamtmassefluß des in einen Motorzylinder fließenden Gases;
N: Motordrehzahl;
Tw: Motorkühlmitteltemperatur.
Die Parameter X und α werden hierbei berechnet, indem als Parameter, die die Kraftstofftransporteigenschaften wesentlich beeinflussen, der Gesamtdruck P_all im Saugstutzen, der Gesamtmassefluß Q_all des in einen Motorzylinder fließenden Gases, was der Mobilität von Gas in der Nachbarschaft eines Einlaßventils entspricht usw., verwendet werden. Die Charakteristiken des Kraftstoffanhaftverhältnisses X und des Absaugverhältnisses α werden vorab durch den folgenden Ablauf festgelegt.
Es werden Motorbetriebsparameter wie der Ansaugmassefluß Q_a, der Gesamtdruck P_all im Saugstutzen, der Gesamtmassefluß Q_all des in den Motorzylinder fließenden Gases, die Motordrehzahl N, die Motorkühlmitteltemperatur Tw, der Massefluß Q_AGR des in den Zylinder rückgeführten Abgases usw. konstant gehalten, von denen angenommen wird, daß sie die Kraftstofftransporteigenschaften beeinflussen, und es wird der Motor stationär betrieben. Unter diesen Bedingungen wird das Ansprechverhalten des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses bei einer stufenförmigen Änderung der Kraftstoffeinspritzmenge in Versuchen gemessen. Dann wird auf Grundlage des durch Fig. 14 veranschaulichten Verfahrens das Ansprechverhalten des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses beim selben Motorbetriebszustand berechnet. Das Kraftstoffanhaftverhältnis X und das Absaugverhältnis α werden als diejenigen Werte bestimmt, bei denen das gemessene Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/Fe und das berechnete Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/Fs einander am nächsten kommen. Diese Beurteilung für das Am-nächsten- Kommen erfolgt durch Überprüfung, ob die folgende Auswertfunktion einen Minimalwert aufweist:
mit i: Zeit.
Durch Bestimmen des Kraftstoffanhaftverhältnisses X und des Absaugverhältnisses α in verschiedenen Motorbetriebsbereichen können Parametereigenschaften betreffend die Kraftstofftransportcharakteristik dadurch bestimmt werden, daß das Kraftstoffanhaftverhältnis X und das Absaugverhältnis α als Funktionen von Parameter bestimmt werden, die den Motorbetriebszustand repräsentieren. Der dargestellte Ablauf fixiert das Kraftstoffanhaftverhältnis X und das Absaugverhältnis α als Funktionen des Gesamtdrucks P_all im Saugstutzen, des Gesamtmasseflusses Q_all des in einen Motorzylinder fließenden Gases, der Motordrehzahl N und der Motorkühlmitteltemperatur Tw. Es ist jedoch möglich, den Partialdruck P_AGR des in den Saugstutzen rückgeführten Abgases, das Partialdruckverhältnis Kp und den Massefluß Q_AGR des in den Zylinder rückgeführten Abgases mit einzuschließen, wenn der Einfluß dieser Parameter ein wesentlicher ist. Darüber hinaus ist es möglich, den Partialdruck P_m der angesaugten Luft und den Partialdruck P_AGR des rückgeführten Abgases anstelle des Gesamtdruckes P_all, und den Zylinderluftmassefluß Q_map und den Massefluß Q_AGR des in den Zylinder rückgeführten Abgases anstelle des Gesamtmasseflusses Q_all als dominante Faktoren zu verwenden.
Anschließend wird ein praktischer Ablauf diskutiert, wie er in Fig. 14 dargestellt ist. In einem Block 141 wird das Ansprechverhalten des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses auf eine stufenförmige Änderung der Kraftstoffeinspritzmenge hin auf Grundlage der folgenden zwei Gleichungen sowie einer Gleichung berechnet, die dadurch aufgestellt wird, daß γ = 1,0 in die obige Gleichung (31) eingesetzt wird.
G_fe = (1-X)·G_f+α·M_f (35)
A/F = Q_a/G_fe (36)
mit
G_fe: Kraftstoffeinspritzmenge;
G_fe: Kraftstoffmassefluß des in einen Zylinder fließenden Kraftstoffes;
X: Kraftstoffanhaftverhältnis;
α: Absaugverhältnis;
A/F: Luft/Kraftstoff-Verhältnis
Q_a: Ansaugluftmassefluß
Hierbei wird der Wert M_f für den Saugstutzenkraftstoffilm nur für die Periode in der ersten halben Motorumdrehung in jedem Zyklus direkt nach dem Ändern der Kraftstoffeinspritzmenge auf den neuesten Stand gebracht. In Fig. 16 ist ein Beispiel für die Berechnung des Ansprechverhaltens des Luft/ Kraftstoff-Verhältnisses gemäß dem vorstehend genannten Prozeß mit einer durchgezogenen Linie veranschaulicht. Wie erkennbar, ändert sich das Luft/Kraftstoff-Verhältnis direkt nach dem Beginn der Änderung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses über eine Periode, die dem anfänglichen 1/4-Zyklus jedes Zyklus entspricht (halbe Motorumdrehung). Dies wird durch den Updateprozeß für den Wert M_f des Sauganordnungsbenetzungs- Kraftstoffilms verursacht.
Das durch den oben beschriebenen Prozeß gewonnene Ansprechverhalten des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses berücksichtigt nicht die Ansprechcharakteristik des Sensors (A/F-Sensor). Daher kann nicht davon ausgegangen werden, daß der gewonnene Wert des tatsächlichen Ansprechverhalten des Luft/Kraftstoff- Verhältnisses genau wiedergibt. Um das Kraftstoffanhaftverhältnis X und das Absaugverhältnis α zu ermitteln, ist es erforderlich, das Ansprechverhalten des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses unter Berücksichtigung der Ansprechverzögerungscharakteristik des A/F-Sensors zu berechnen. Ein Block 142 übt einen Prozeß zu diesem Zweck aus. Die Beziehung zwischen dem tatsächlichen Luft/Kraftstoff-Verhältnis und dem vom A/F-Sensor gemessenen Luft/Kraftstoff-Verhältnis wird durch das folgende Modell mit gleitendem Mittelwert ausgedrückt:
G(j) = [A/FO(j+1) - A(FO(j)]/[A/FO(∞) - A/FO(0)] (38)
Was das berechnete Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/F gemäß Block 141 betrifft, wird der Prozeß von Gleichung (37) ausgeführt, um das Ansprechverhalten A/Fs des Luft/Kraftstoff- Verhältnisses unter Berücksichtigung der Ansprechcharakteristik des Sauerstoffsensors zu berechnen. Ein Beispiel für die Berechnung von A/Fs ist mit gestrichelter Linie in Fig. 16 dargestellt. Es ist zu beachten, daß A/FO in der vorstehenden Gleichung (38) derjenige Werte ist, wie er aus der Sprungantwort des vom Sensor ausgegebenen Luft/Kraftstoff- Verhältnisses auf eine stufenmäßige Veränderung des Ist- Luft/Kraftstoff-Verhältnisses erhalten wird. Ein Beispiel für diese Sprungantwort ist in Fig. 15 dargestellt. Ein Zeitpunkt 0 repräsentiert denjenigen Zeitpunkt, zu dem die Sprungantwort des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses beginnt. Zu einem Zeitpunkt i ist der Wert dieses Verhältnisses A/FO(i). Die Zeiteinheit in dieser Figur stimmt mit der Update-Zyklusperiode zum Bestimmen der Menge des Sauganordnungskraftstoffilms in Block 141 überein. Fig. 20 zeigt ein Zeitdiagramm für die Ansprechkurve des gemessenen Luft/Kraftstoff- Verhältnisses A/Fe und des berechneten Luft/Kraftstoff-Verhältnisses A/Fs für den Fall, daß der Wert J in Gleichung (34) bei einem bestimmten Motorbetrieb minimal wird.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 ein Programm zum Realisieren der oben beschriebenen Kraftstoffeinspritzsteuerung erläutert. Das dargestellte Programm ist im ROM 2 von Fig. 1 gespeichert, und es wird periodisch abgearbeitet.
Zunächst werden in einem Schritt 801 das Kraftstoffanhaftverhältnis X und das Absaugverhältnis α für anhaftenden Kraftstoff berechnet. Danach wird in einem Schritt 802 derjenige Zylinder festgestellt, für den gemäß der Motorumdrehungs- Zyklusposition die nächste Kraftstoffeinspritzung vorzunehmen ist. In einem Schritt 803 wird mit Hilfe der vorstehend genannten Gleichung (29) die Kraftstoffeinspritzmenge für den in Schritt 802 identifizierten Motorzylinder berechnet. Danach wird in einem Schritt 804 die Breite für den Kraftstoffeinspritzpuls mit Hilfe der Gleichung (30) auf Grundlage der berechneten Kraftstoffeinspritzmenge berechnet.
In einem Schritt 805 wird der Motorzylinder ermittelt, für den als letzter Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Anschließend wird in einem Schritt 806 für den im Prozeß von 805 ermittelten Zylinder die Kraftstoffilmmenge im Saugstutzen mit Hilfe der Gleichung (31) auf den neuesten Stand gebracht. Danach wird der Ablauf des Programms von Fig. 8 beendet.
Es ist zu beachten, daß sich die obige Diskussion des Verfahrens zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses und des Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffmenge auf ein "Steuersystem vom Masseflußtyp" bezieht, bei dem der Ansaugluftmassefluß direkt durch einen Luftflußmesser bestimmt wird.
Wenn die Erfindung auf einen Motor vom Typ mit Kraftstoffeinspritzung auf Grundlage von Drehzahl und Dichte angewendet wird, bei dem der Ansaugluftmassefluß indirekt auf Grundlage des Ansaugluftdrucks im Saugstutzen und der Motordrehzahl bestimmt wird, muß das Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses geändert werden. Unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 10 erfolgt daher anschließend eine Diskussion betreffend das Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses, wenn die Erfindung auf einen solchen Typ von Kraftstoffeinspritz-Steuerungssystem angewendet wird.
Fig. 9 zeigt den Gesamtaufbau eines Verbrennungsmotors mit einem Motorsteuerungssystem vom Typ, der sich auf Drehzahl und Dichte stützt. Der Aufbau der Steuereinheit 10 ist identisch mit demjenigen im Fall eines Motorsteuerungssystems vom Masseflußtyp. Im dargestellten System sind statt des Ansaugluftflußsensors ein Drucksensor 30 zum Ermitteln des Drucks im Saugstutzen, und ein Ansauglufttemperatursensor 31 vorhanden. Die Ausgangssignale dieser Sensoren werden dem RAM 3 über die E/A-LSI-Schaltung 5 zugeführt.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 ein Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses in einem Motorsteuerungssystem vom Typ mit Motordrehzahl und Dichte besprochen.
Fig. 10 zeigt ein Blockdiagramm für das erste Verfahren. Das dargestellte System beinhaltet einen Prozeß zum Vorhersagen des Partialdrucks der angesaugten Luft im Saugstutzen, einen Prozeß zum Vorhersagen des Partialdrucks des Abgases, einen Prozeß zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses und einen Prozeß zum Berechnen des Masseflusses von in den Zylinder rückgeführten Abgas. Praxisgerechte Prozesse werden nachstehend diskutiert.
In einem Block 101 wird auf Grundlage des vorausgesagten Partialdrucks P_AGR für das Abgas und des Gesamtdrucks P_all im Saugstutzen, wie durch den Drucksensor 30 ermittelt, der Partialdruck P_m der angesaugten Luft mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet:
P_m = P_all - P_AGR (39).
In einem Block 102 wird der Partialdruck P_AGR des Abgases durch Gleichung (3) vorausgesagt und auf den neuesten Stand gebracht.
In einem Schritt 103 wird auf Grundlage des vorausgesagten Partialdrucks P_m der angesaugten Luft und des Partialdrucks P_AGR des rückgeführten Abgases, der Motordrehzahl N und der Ansauglufttemperatur T_m der Zylinderluftmassefluß Q_map nach einer der folgenden Gleichungen berechnet:
Q_map = (T_m0/T_m)f(P_m, P_AGR, N) (40)
Q_map = (T_m0/T_m)f_1(P_m, N)f_2(P_AGR/P_m) (41)
Q_map = (T_m0/T_m)f_3(P_m, N)f_4(P_AGR) (42)
Q_map = (T_m0/T_m)f_5(P_m, P_AGR)f_6(N) (43)
mit
TQ_m0: Ansauglufttemperatur beim Messen von Funktionsdaten;
f_1, f_i (i = 1-5): obengenannte Funktionen.
In einem Block 104 wird auf Grundlage des Partialdrucks P_m der angesaugten Luft, des Partialdrucks P_AGR des Abgases, der Motordrehzahl N und der Ansauglufttemperatur T_m, der Massefluß Q_AGRP des in den Zylinder rückgeführten Abgases unter Benutzung einer der folgenden Gleichungen berechnet:
Q_AGRP = (T_m0/T_m)g(P_AGR, P_m, N) (44)
F_AGRP = (T_m0ZT_m)g_1(P_AGR, N)g_2(P_AGR/P_m) (45)
Q_AGRP = (T_m0/T_m)g_3(P_AGR, N)g_4(P_m) (46)
Q_AGRP = (T_m0/T_m)g_5(P_AGR, P_m)g_6(N) (47)
mit
T_m0: Ansauglufttemperatur beim Messen von Funktionsdaten;
g_1, g_i (i = 1-5): obengenannte Funktionen.
Durch den vorstehend dargelegten Ablauf kann der Zylinderluftmassefluß durch das erste Verfahren berechnet werden.
Nachfolgend wird das zweite Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses unter Bezugnahme auf Fig. 11 diskutiert. Dieses Verfahren wird durch sechs Prozesse gebildet. Da die Prozesse in den Blöcken 111 und 112 dieselben sind wie diejenigen in den Blöcken 101 und 102, werden diese Prozesse nicht mehr beschrieben.
In einem Block 113 wird das Partialdruckverhältnis betreffend die Partialdrücke durch Gleichung (22) berechnet.
In einem Block 114 wird der Gesamtmassefluß Q_all des in den Motorzylinder fließenden Gases unter Verwendung einer der folgenden Gleichungen berechnet:
Q_all = (T_m0/T_m)h(P_all, Kp, N) (48)
Q_all = (T_m0/T_m)h_1(P_all, N)h_2(Kp) (49)
Q_all = (T_m0/T_m)h_3(P_all, Kp)h_4(N) (50)
Q_all = {(T_m0/T_m)[(P_m M_Luft+P_AGR)/P_all]} h_5(P_all, N) (51)
mit
T_m0: Ansauglufttemperatur beim Messen von Funktionsdaten;
h_1, h_i (i = 1-5): obengenannte Funktionen.
In einem Block 115 wird auf Grundlage der obengenannten Gleichung (27) der Zylinderluftmassefluß berechnet. In einem Block 116 wird mit Hilfe von Gleichung (28) der Massefluß für in den Zylinder rückgeführten Abgas berechnet.
Durch den vorstehend dargelegten Ablauf kann der Zylinderluftmassefluß mit dem zweiten Verfahren berechnet werden.
Anschließend wird der Ablauf von Programmen, die den Verfahren gemäß den Fig. 10 und 11 entsprechen, unter Bezugnahme auf die Fig. 12 und 13 diskutiert.
Fig. 12 zeigt ein Programm, das dem ersten Verfahren entspricht, wie es vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 10 erläutert wurde. Dieses Programm wird im ROM 2 der Anordnung von Fig. 9 gespeichert und ist so ausgebildet, daß es periodisch mit einem vorgegebenen Intervall abgearbeitet wird. Zunächst wird in einem Schritt 1201 durch Abfragen eines vorgegebenen Flags der Zustand der AGR-Steuerung festgestellt, und zwar dahingehend, ob diese Steuerung aktiv ist (wobei das AGR-Ventil offen ist) oder nicht. Wenn die AGR- Steuerung aktiv ist, geht der Ablauf zur Ablauffolge über, wie sie in einem Schritt 1204 beginnt, während andernfalls zu einem Schritt 1202 übergegangen wird.
Im Schritt 1202 wird überprüft, ob der Partialdruck P_AGR des Abgases, der in einem späteren Schritt berechnet wird, 0 ist oder nicht. Wenn der Partialdruck P_AGR 0 ist, geht der Ablauf zu einem Schritt 1203 über, während andernfalls entschieden wird, daß Abgas im Saugstutzen vorhanden ist, woraufhin der Ablauf zum Schritt 1204 übergeht, um einen Ablauf auszuführen, der ähnlich ist wie derjenige, wenn die AGR-Steuerung aktiv ist.
In Schritt 1203 wird der Zylinderluftmassefluß durch die folgende Gleichung berechnet, woraufhin das Verfahren beendet wird:
Q_map = (T_m0/T_m)h_6(P_m, N) (52)
mit
h_6: gegebene Funktion;
T_m0: Ansauglufttemperatur beim Messen von Funktionsdaten.
Die obenangebene Funktion entspricht der zweidimensionalen Tabelle, und der Funktionswert kann durch Nachschlagen in der Tabelle erhalten werden. Die Tabellendaten können dadurch erhalten werden, daß der Ansaugluftmassefluß Q_a (= Q_map) bei stationären Zuständen des Ansaugluftdrucks im Saugstutzen und der Motordrehzahl gemessen werden, während der Motor stationär bei nichtaktivierter AGR-Steuerung betrieben wird.
In einem Schritt 1204 wird der Partialdruck P_m der Ansaugluft mit Hilfe von Gleichung (39) berechnet. In einem Schritt 1205 wird der Partialdruck P_AGR des rückgeführten Abgases im Saugstutzen mit Hilfe von Gleichung (3) abgeschätzt. In einem Schritt 1206 wird der Zylinderluftmassefluß Q_map mit Hilfe einer der Gleichungen (40) bis (43) berechnet. In einem Schritt 1207 wird der Luftfluß Q_AGR von in den Zylinder rückgeführtem Abgas mit Hilfe einer der Gleichungen (44) bis (47) berechnet.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 13 der Ablauf des Programms für das zweite Verfahren diskutiert. Der Prozeß bis zum Schritt 1305 ist derselbe wie derjenige bis zum Schritt 1205 in Fig. 12. Daher werden diese Abläufe hier nicht mehr beschrieben. In einem Schritt 1306 wird das Partialdruckverhältnis mit Hilfe von Gleichung (22) berechnet. In einem Schritt 1307 wird der Gesamtmassefluß Q_all des in den Motorzylinder fließenden Gases unter Verwendung einer der Gleichungen (48) bis (51) berechnet. Anschließend wird in einem Schritt 1308 der Zylinderluftmassefluß Q_map mit Hilfe von Gleichungen (27) berechnet. Schließlich wird in einem Schritt 1309 die Flußrate Q_AGRP von in den Zylinder rückgeführtem Abgas mit Hilfe von Gleichung (28) berechnet. Dann wird das Verfahren beendet.
Was die Kraftstoffsteuerung betrifft, kann das Programm von Fig. 8 auch für D-Jetronic-Systeme verwendet werden.
Die oben beschriebenen Verfahren dienen zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses in Systemen, die entweder einen Ansaugluftflußsensor oder einen Drucksensor verwenden. Wenn das System diese beiden Sensoren gleichzeitig enthält, kann der Zylinderluftmassefluß durch den folgenden Prozeß gewonnen werden. Dieser Prozeß wird durch die Fig. 17 und 18 veranschaulicht. Bei diesen Verfahren werden der gemessene Wert P_all für den Gesamtdruck im Saugstutzen und der gemessene Ansaugluftmassefluß Q_a als Primäreingangsinformation verwendet.
Fig. 17 zeigt das Blockdiagramm für das erste Verfahren. Dieses Verfahren ist ähnlich dem Verfahren von Fig. 2. Die Abläufe in den Blöcken 21, 22, 24 und 25 sind dieselben wie diejenigen in den entsprechenden Blöcken in Fig. 2. In einem Block 171 wird der Partialdruck P_AGR dadurch erhalten, daß der Partialdruck P_m der angesaugten Luft vom Gesamtdruck P_all im Saugstutzen abgezogen wird.
Das zweite Verfahren wird unter Bezugnahme auf Fig. 18 diskutiert. Dieses Verfahren ist dem in Fig. 3 dargestellten ähnlich. Die Abläufe in den Blöcken 21, 22, 35, 36 und 37 sind dieselben wie in den entsprechenden Blöcken von Fig. 3. In einem Block 341 wird das Partialdruckverhältnis berechnet. Der Ablauf in Schritt 171 ist derselbe wie derjenige im entsprechenden Block in Fig. 17.
Das Flußdiagramm für das vorstehend genannte erste Verfahren ist dasselbe wie das von Fig. 4. Der Inhalt der Abläufe ist derselbe wie in Fig. 4, mit Ausnahme dem des Schrittes 407. In Schritt 407 wird der Partialdruck P_AGR des Abgases durch Abziehen des Partialdrucks P_m der angesaugten Luft aus dem Gesamtdruck P_all gewonnen. Andererseits ist das Flußdiagramm für das Programm des zweiten Verfahrens im wesentlichen dasselbe wie das von Fig. 5. Der Ablauf für das zweite Verfahren unterscheidet sich vom Ablauf gemäß Fig. 5 in Schritt 508. Im Ablauf von Schritt 508 wird nur das Partialdruckverhältnis berechnet. Die Schrittinhalte stimmen mit den oben besprochenen, mit Ausnahme desjenigen von Schritt 507 überein. Im Schritt 507 wird der Partialdruck P_AGR des Abgases dadurch erhalten, daß der Partialdruck P_m der angesaugten Luft vom Gesamtdruck P_all abgezogen wird.
Wie es aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, wird gemäß der Erfindung der Zylinderluftmassefluß berechnet, und es wird die Kraftstofftransportverzögerung kompensiert, indem verschiedene Bedingungen berücksichtigt werden, die mit dem Abgas im Saugstutzen zusammenhängen. Selbst bei aktiver AGR- Steuerung ist damit eine hochgenaue Berechnung des Zylinderluftmasseflusses und eine genaue Kompensation der Kraftstofftransportverzögerung möglich.

Claims (21)

1. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem bei einem Verbrennungsmotor, bei dem der Zylinderluftmassefluß (Q_map) für aktuell in einen Motorzylinder einzuführende Luft dadurch berechnet wird, daß der Meßwert eines Parameters, der mit dem Motorbetriebszustand verknüpft ist, verwendet wird, und daß die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) zugehörig zum berechneten Zylinderluftmassefluß eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses von Abgas, das in die Sauganordnung des Motors rückgeführt wird, welcher Motor ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Schätzen des Partialdrucks (P_AGR) des Abgases innerhalb der Sauganordnung (18) auf Grundlage des Masseflusses des rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks des rückgeführten Abgases.
2. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem bei einem Verbrennungsmotor, bei dem der Zylinderluftmassefluß (Q_map) für aktuell in einen Motorzylinder einzuführende Luft dadurch berechnet wird, daß der Meßwert eines Parameters, der mit dem Motorbetriebszustand verknüpft ist, verwendet wird, und daß die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) zugehörig zum berechneten Zylinderluftmassefluß eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses von Abgas, das in die Sauganordnung des Motors rückgeführt wird, welcher Motor ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Abschätzen des Wertes (Q_AGRP) des Masseflusses des in den Motorzylinder rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses des rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des abgeschätzten Wertes (Q_AGRP) des Masseflusses des in den Motorzylinder rückgeführten Abgases.
3. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem bei einem Verbrennungsmotor, bei dem der Zylinderluftmassefluß (Q_map) für aktuell in einen Motorzylinder einzuführende Luft dadurch berechnet wird, daß der Meßwert eines Parameters, der mit dem Motorbetriebszustand verknüpft ist, verwendet wird, und daß die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) zugehörig zum berechneten Zylinderluftmassefluß eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses von Abgas, das in die Sauganordnung des Motors rückgeführt wird, welcher Motor ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Abschätzen des Partialdruckverhältnisses (Kp) für die angesaugte Luft und das rückgeführte Abgas in der der Sauganordnung (18) auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses und des Masseflusses von in die Sauganordnung rückgeführten Abgas; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage vorbestimmter Parameter einschließlich des abgeschätzten Wertes des Partialdruckverhältnisses.
4. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasrückführungssystem, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig vom Meßwert eines Parameters bestimmt wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen von Masseflüssen angesaugter Luft und rückgeführten Abgases, das in eine Sauganordnung eingeführt wird;
  • - Abschätzen des Partialrucks (P_m) der Ansaugluft in der Sauganordnung auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses der in die Sauganordnung des Motors fließenden Luft;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses des in die Sauganordnung des Motors rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks der Ansaugluft und des abgeschätzten Wertes für den Partialdruck des rückgeführten Abgases.
5. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasrückführungssystem, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig vom Meßwert eines Parameters bestimmt wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen von Masseflüssen angesaugter Luft und rückgeführten Abgases, das in eine Sauganordnung eingeführt wird;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_m) der Ansaugluft in der Sauganordnung auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses der in die Sauganordnung des Motors fließende Luft;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses für das rückgeführte Abgas;
  • - Abschätzen des Gesamtdrucks (P_all) des Gases in der Sauganordnung, und des Partialdruckverhältnisses (Kp) der Ansaugluft und des Abgases auf Grundlage des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks der Ansaugluft und des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks des Abgases; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des Gesamtdrucks und des Partialdruckverhältnisses.
6. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasrückführungssystem, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig vom Meßwert eines Parameters bestimmt wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses von Abgas, das in eine Sauganordnung rückgeführt wird;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses für das rückgeführte Abgas;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_m) angesaugter Luft auf Grundlage des Meßwertes des Innendrucks (P_all) in der Sauganordnung und des Partialdrucks des rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks der Ansaugluft und des abgeschätzten Wertes des Partialdruckes des rückgeführten Abgases.
7. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasrückführungssystem, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig vom Meßwert eines Parameters bestimmt wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses von Abgas, das in eine Sauganordnung rückgeführt wird;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses für das rückgeführte Abgas;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_m) angesaugter Luft auf Grundlage des Meßwertes des Innendrucks (P_all) in der Sauganordnung und des Partialdrucks des rückgeführten Abgases;
  • - Abschätzen des Druckverhältnisses (Kp) der Ansaugluft und des rückgeführten Abgases auf Grundlage des abgeschätzten Partialdrucks der angesaugten Luft und des rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des Drucks in der Sauganordnung und des Partialdruckverhältnisses.
8. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern des Motors bestimmt wird und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen von Masseflüssen (Q_a, Q_AGR) von angesaugter Luft und rückgeführten Abgases, das in eine Sauganordnung eingeführt wird;
  • - Bestimmen des Gesamtdrucks (P_all) in der Sauganordnung auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses und des Masseflusses rückgeführten Abgases, wie es in die Sauganordnung strömt; und
  • - Bestimmen eines für die Kraftstofftransportcharakteristik in der Sauganordnung repräsentativen Parameters auf Grundlage vorbestimmter Parameter einschließlich des Gesamtdrucks.
9. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungsystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern des Motors bestimmt wird und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen von Masseflüssen (Q_a, Q_AGR) angesaugter Luft und rückgeführten Abgases, das in eine Sauganordnung des Motors, der ein Abgasrückführsystem aufweist, eingeführt wird;
  • - Abschätzen des Gesamtmasseflusses (Q_all) des in den Zylinder fließenden Gases auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses und des Masseflusses des rückgeführten Abgases, wie es in die Sauganordnung strömt; und
  • - Bestimmen eines Parameters, der für die Kraftstofftransportcharakteristik in der Sauganordnung repräsentativ ist auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des Gesamtmasseflusses.
10. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern des Motors bestimmt wird und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses (Q_AGR) rückgeführten Abgases, das in eine Sauganordnung des Motors, der ein Abgasrückführsystem aufweist, strömt;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses des in die Sauganordnung strömenden rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen eines Parameters, der für die Kraftstofftransportcharakteristik in der Sauganordnung repräsentativ ist auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des abgeschätzten Partialdrucks.
11. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern des Motors bestimmt wird und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Bestimmen des Masseflusses (Q_AGR) rückgeführten Abgases, das in eine Sauganordnung des Motors, der ein Abgasrückführsystem aufweist, strömt;
  • - Abschätzen des Masseflusses (Q_AGRP) des in den Motorzylinder rückgeführten Abgases auf Grundlage des Masseflusses des in die Sauganordnung strömenden rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen eines Parameters, der für die Kraftstofftransportcharakteristik in der Sauganordnung repräsentativ ist auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des abgeschätzten Masseflusses für das in den Motorzylinder eingeführte rückgeführte Abgas.
12. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasrückführungssystem, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig vom Meßwert eines Parameters bestimmt wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_m) der Ansaugluft in der Sauganordnung auf Grundlage eines Luftmasseflusses;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) rückgeführten Abgases, das in die Sauganordnung strömt, auf Grundlage eines ermittelten Wertes des Innendrucks in der Sauganordnung und des abgeschätzten Partialdrucks der angesaugten Luft; und
  • - Berechnen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks der angesaugten Luft und des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks des rückgeführten Abgases.
13. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasrückführungssystem, bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig vom Meßwert eines Parameters bestimmt wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Druckes in einer Sauganordnung des Motors;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_m) der Ansaugluft in der Sauganordnung auf Grundlage eines Luftmasseflusses;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) rückgeführten Abgases, das in die Sauganordnung strömt, auf Grundlage eines ermittelten Wertes des Innendrucks in der Sauganordnung und des abgeschätzten Partialdrucks der angesaugten Luft;
  • - Bestimmen des Partialdruckverhältnisses (Kp) auf Grundlage des abgeschätzten Wertes des Partialdrucks des rückgeführten Abgases; und
  • - Berechnen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage des gemessenen Innendrucks in der Sauganordnung und des Partialdruckverhältnisses.
14. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses in einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem der Zylinderluftmassefluß (Q_map) des aktuell in einen Motorzylinder strömenden Gases unter Verwendung eines Wertes berechnet wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) entsprechend dem berechneten Zylinderluftmassefluß eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Druckes in der Sauganordnung des Motors, der ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) von in die Sauganordnung rückgeführten Abgas auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses und eines ermittelten Wertes für den Innendruck in der Sauganordnung; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des abgeschätzten Partialdrucks.
15. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses in einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem der Zylinderluftmassefluß (Q_map) des aktuell in einen Motorzylinder strömenden Gases unter Verwendung eines Wertes berechnet wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) entsprechend dem berechneten Zylinderluftmassefluß eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Druckes in der Sauganordnung des Motors, der ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Abschätzen des Masseflusses (Q_AGR) von in die Sauganordnung rückgeführtem Abgas auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses und eines ermittelten Wertes für den Innendruck in der Sauganordnung; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des abgeschätzten Masseflusses für das rückgeführte Abgas.
16. Verfahren zum Berechnen des Zylinderluftmasseflusses in einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem der Zylinderluftmassefluß (Q_map) des aktuell in einen Motorzylinder strömenden Gases unter Verwendung eines Wertes berechnet wird, der dem Motorbetriebszustand zugeordnet ist, und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) entsprechend dem berechneten Zylinderluftmassefluß eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Druckes in der Sauganordnung des Motors, der ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Abschätzen des Partialdruckverhältnisses (Kp) der angesaugten Luft und des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des Ansaugluftmasseflusses und eines ermittelten Wertes für den Innendruck in der Sauganordnung; und
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des abgeschätzten Partialdruckverhältnisses.
17. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern des Motors bestimmt wird und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Innendrucks in einer Sauganordnung;
  • - Bestimmen des Masseflusses (Q_AGR) von Abgas, das in die Sauganordnung des Motors rückgeführt wird, der ein Abgasrückführsystem aufweist;
  • - Bestimmen des Gesamtmasseflusses (Q_all) des Gases, das in den Motorzylinder strömt, auf Grundlage des ermittelten Innendrucks in der Sauganordnung und des Masseflusses des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases; und
  • - Bestimmen eines für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wertes auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des berechneten Gesamtmasseflusses des in den Motorzylinder strömenden Gases.
18. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte für Parameter bestimmt wird, die einem Motorbetriebszustand zugeordnet sind, und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Drucks in einer Sauganordnung des Motors, der über ein Abgasrückführsystem verfügt;
  • - Bestimmen des Gesamtmasseflusses (Q_all) des in den Motorzylinder fließenden Gases auf Grundlage des ermittelten Innendrucks in der Sauganordnung und des Ansaugluftmasseflusses; und
  • - Bestimmen eines Parameters, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des berechneten Gesamtmasseflusses des in den Motorzylinder fließenden Gases.
19. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern des Motors bestimmt wird und die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Wert eingestellt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Drucks in einer Sauganordnung des Motors, der über ein Abgasrückführsystem verfügt;
  • - Abschätzen des Partialdrucks (P_AGR) des in die Sauganordnung rückgeführten Abgases auf Grundlage des ermittelten Innendrucks in der Sauganordnung und des Ansaugluftmasseflusses; und
  • - Bestimmen eines Parameters, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des abgeschätzten Partialdrucks.
20. Verfahren zum Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge bei einem elektronischen Motorsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor, bei dem ein Parameter, der für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativ ist, mit Hilfe gemessener Werte von Parametern bestimmt wird, die einem Motorbetriebszustand zugeordnet sind, und bei dem die Kraftstoffeinspritzmenge (Ti) abhängig von dem für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Parameter bestimmt wird, welches Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
  • - Ermitteln des Ansaugluftmasseflusses und des Drucks in einer Sauganordnung des Motors, der über ein Abgasrückführsystem verfügt;
  • - Bestimmen des Masseflusses (Q_AGRP) von in den Motorzylinder rückgeführtem Abgas auf Grundlage des ermittelten Innendrucks in der Sauganordnung und des Ansaugluftmasseflusses; und
  • - Bestimmen eines für die Kraftstofftransportcharakteristik repräsentativen Parameters auf Grundlage vorgegebener Parameter einschließlich des berechneten Masseflusses für das rückgeführte Abgas.
21. Verfahren zum Einstellen des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses bei einem Verbrennungsmotor mit Abgasrückführung, mit folgenden Schritten:
  • - Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses und
  • - Bestimmen der Kraftstoffeinspritzmenge abhängig vom Zylinderluftmassefluß so, daß sich ein Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis einstellt;
    dadurch gekennzeichnet, daß beim Bestimmen des Zylinderluftmasseflusses und/oder der Kraftstoffeinspritzmenge der Wert eines die Menge rückgeführten Abgases kennzeichnenden Parameters bestimmt wird und der Zylinderluftmassefluß und/oder die Transportcharakteristik für den Kraftstoff in einer Sauganordnung abhängig vom genannten Wert bestimmt wird.
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