DE4308672A1 - Elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor

Info

Publication number
DE4308672A1
DE4308672A1 DE4308672A DE4308672A DE4308672A1 DE 4308672 A1 DE4308672 A1 DE 4308672A1 DE 4308672 A DE4308672 A DE 4308672A DE 4308672 A DE4308672 A DE 4308672A DE 4308672 A1 DE4308672 A1 DE 4308672A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
value
air pressure
internal combustion
combustion engine
steady
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE4308672A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4308672C2 (de
Inventor
Hajime Kako
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE4308672A1 publication Critical patent/DE4308672A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4308672C2 publication Critical patent/DE4308672C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/32Controlling fuel injection of the low pressure type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F02D41/182Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow for the control of a fuel injection device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04Engine intake system parameters
    • F02D2200/0411Volumetric efficiency
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/70Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/703Atmospheric pressure
    • F02D2200/704Estimation of atmospheric pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor, wobei ein luftdruckbezogener Wert, wie etwa der Umgebungsdruck, durch eine Rechenoperation unter Verwendung eines weiteren Steuerparameters für den Verbrennungsmotor erhalten wird, und wobei der so ermittelte Wert als Hilfsparameter für die Regelung verwendet wird.
Ein elektronisches Steuergerät dieser Art für Verbrennungsmotoren ist durch eine Veröffentlichung, wie etwa die japanische Veröffentlichung Nr. 159447/1989 über ein ungeprüftes Patent bekanntgeworden. Einzelheiten über das in der Veröffentlichung offenbarte elektronische Steuergerät werden unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben, die auch zur Erläuterung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient.
In Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen: 1 - einen Verbrennungsmotor mit einer Vielzahl von Zylindern 2, der in ein Kraftfahrzeug eingebaut ist, wobei nur ein einziger Zylinder 2 dargestellt ist; 3 - ein Einlaßventil für den Verbrennungsmotor 1, das durch einen Steuernocken (nicht dargestellt) betätigt wird; 4 - eine Einlaßrohrverzweigung für den Verbrennungsmotor 1; 5 - eine Einspritzvorrichtung, die für jeden Zylinder vorgesehen und in der Einlaßrohrverzweigung 4 angeordnet ist; und 6 - einen Puffertank, der stromaufwärts der Einlaßverzweigungsrohrleitung 4 angeschlossen ist.
Weiter bezeichnen die Bezugszeichen: 7 - ein Drosselventil, das in einem Einlaßkanal stromaufwärts des Puffertanks 6 angeordnet ist, um die Durchflußmenge der in den Verbrennungsmotor 1 eingesaugten Luft zu steuern; 8 - einen Drosselsensor zur Erfassung des Öffnungsgrades des Drosselventils 7; 9 - einen Bypaßkanal, der stromaufwärts und stromabwärts des Drosselventils 7 angeschlossen ist; 10 - einen Bypaßluftmengenregler; 11 - einen Heißdrahtluftdurchflußsensor (AFS) als Luftdurchflußmengensensor, der stromaufwärts des Drosselventils 7 angeordnet ist und zur Erfassung der Durchflußmenge der in den Verbrennungsmotor 1 eingesaugten Luft dient, wobei ein temperaturabhängiger Widerstand verwendet wird; 12 - einen Lufttemperatursensor zur Erfassung der Temperatur der Luft vor dem Durchtritt durch den AFS 11; und 13 - ein Luftfilter, das am Einlaßende stromaufwärts des AFS 11 und des Lufttemperatursensors 12 angeordnet ist.
Weiter bezeichnen die Bezugszeichen: 14 - einen Wassertemperatursensor, der in einem Kühlkanal des Verbrennungsmotors 1 zur Erfassung der Temperatur des Kühlwassers angeordnet ist; 15 - einen O2-Sensor als Luft- Kraftstoffverhältnissensor, der an einem Auspuffrohr zur Erfassung des Luft-Kraftstoffgemisches angeordnet ist; 16 - einen Kurbelwinkelsensor zur Erfassung des Kurbelwinkels des Verbrennungsmotors; und 17 - eine elektronische Steuereinheit (ECU), die die Kraftstoffeinspritzmenge aufgrund der hauptsächlich vom AFS 11, dem Wassertemperatursensor 14 und dem Kurbelwinkelsensor 16 gelieferten Ausgangssignale bestimmt, und der die Einspritzvorrichtung 5 zur Einspritzung des Kraftstoffes synchron mit dem Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors 16 steuert.
Weiter dienen die Ausgangssignale des Drosselsensors 8, des Lufttemperatursensors 12 und den O2-Sensors 15 als Hilfsparameter für die ECU 17. Die ECU 17 steuert auch den Bypass-Luftmengenregler 10, um die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 abzustimmen, wobei jedoch die Einzelheiten der Operation nicht beschrieben werden.
Fig. 2 zeigt die innere Struktur der ECU 17 der Fig. 1. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 171 eine digitale Schnittstelle zum Empfangen der vom Kurbelwinkelsensor 16 gelieferten digitalen Signale, wobei das Ausgangssignal der digitalen Schnittstelle an einen Port bzw. an eine Interruptklemme der Zentraleinheit CPU 172 geliefert wird. Die CPU 172 ist ein bekannter Mikroprozessor mit einem ROM 1721, in den die in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ablaufsteuerprogramme sowie die dazugehörigen Daten eingespeichert sind; mit einem RAM 1722 als Arbeitsspeicher; und mit einem Zeitgeber 1723. Die CPU 172 erzeugt einen Wert, wie etwa eine Kraftstoffeinspritzimpulsbreite, die durch eine Ausgabe des Zeitgebers gemäß einem vorbestimmten Steuerprogramm berechnet wird.
Das Bezugszeichen 173 bezeichnet eine analoge Schnittstelle zum Empfangen der von einer Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung, wie etwa dem Drosselsensor 8, dem AFS 11, dem Lufttemperatursensor 12, dem Wassertemperatursensor 14 und dem O2- Sensor 15 gelieferten analogen Signale. Die Ausgangssignale der analogen Schnittstelle 173 werden sequentiell von einem Multiplexer 174 abgegriffen und einer Analog-Digital-Umwandlung durch einen A/D-Umsetzer 175 unterzogen, so daß digitale Werte an die CPU 127 geliefert werden.
Das Bezugszeichen 176 bezeichnet eine erste Treiberschaltung, die die Einspritzvorrichtung 5 mit einer von der CPU 172 berechneten Kraftstoffeinspritzimpulsbreite ansteuert. Das Bezugszeichen 177 bezeichnet eine zweite Treiberschaltung, die den Bypass-Luftmengenregler 10 mit einer ISC Treiberimpulsbreite ansteuert, die gemäß einem vorbestimmten Steuerprogramm berechnet und durch eine Ausgangsklemme des Zeitgebers geliefert wird.
Die CPU 172 speichert eine zweidimensionale Auflistung des Ladungswirkungsgrades ηco unter der Bezugsatmosphärenbedingung eines atmosphärischen Druckes Po und einer Lufttemperatur To, wobei die Drehzahl und der Drosselöffnungsgrad die Parameter sind. Weiter speichert die CPU 172 zuvor Einstelldaten für die Operationen der Beurteilung und Berechnung. Darüber hinaus speichert die CPU 172 den maximalen Luftdurchflußmengenwert Qmaxo in Form einer Auflistung unter der Bezugsatmosphärenbedingung im ROM 172, wobei beispielsweise die Drehzahl als Parameter dient.
Nachfolgend wird die Betriebsweise der CPU 172 beschrieben. Zunächst wird ein Luftdruckkorrekturwert durch Anwenden der nachfolgenden Formel (1) ermittelt, in der: Pa einen Luftdruckwert darstellt, der zur Steuerung der Betriebskenngröße des Verbrennungsmotors benutzt und beispielsweise vom AFS ausgegeben wird; Po einen für einen Bezugsluftdruckwert geltenden Luftdruckeinstellwert darstellt; Ta einen Lufttemperaturwert darstellt, der vom Lufttemperatursensor 12 erfaßt und ausgegeben wird; To einen für eine Bezugs-Luftdruckbedingung geltenden Bezugslufttemperatureinstellwert darstellt; ηc einen Ladewirkungsgrad und ηco einen für die Bezugs- Luftdruckbedingung geltenden Ladewirkungsgrad darstellen:
Die Erläuterung der theoretischen Grundlage der Formel (1) wird fortgelassen.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 die Operation zur Ermittlung des Luftdruckkorrekturwertes mit Hilfe der Formel (1) beschrieben.
In Schritt SO wird der aktuelle Ladewirkungsgrad ηc durch Ausrechnen der nachfolgenden Formel (2) ermittelt, und zwar: unter Benutzung des vom Kurbelwinkelsensor 16 erfaßten Signals der Umdrehungszahl N; dem vom AFS 11 gelieferten Luftdurchflußmengenwert Qa (oder dem vom AFS 11 gemäß Fig. 5 erfaßten Luftdurchflußmengenwert Qa); dem vorbestimmten Zylindervolumen VH und der Luftdichte ρo (die Zylinderkapazität und die Luftdichte werden vorher gespeichert), jeweils auf der Basis einer Bezugs- Luftdruckbedingung:
In den Schritten S1 und S2 erfolgt eine Ermittlung darüber, ob der vorhandene Betriebszustand ein Beharrungsbetrieb ist oder nicht. Der Schritt S1 ist nämlich ein Schritt, um zu beurteilen, ob der durch eine (nicht dargestellte) Routine ermittelte Absolutwert |ΔR| der Abweichung des Drosselöffnungsgrades in jedem vorbestimmten Zeitpunkt einen vorbestimmten Wert ΔT entspricht oder größer als dieser ist. Stellt sich heraus, daß der Absolutwert den vorbestimmten Wert erreicht oder größer ist, wird in Schritt S3 ein Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes aufgrund der Feststellung auf 0 rückgesetzt, daß es sich um einen Übergangsbetriebszustand handelt. Wenn der Absolutwert kleiner als der vorbestimmte Wert ΔT ist, erfolgt in Schritt S2 eine Entscheidung darüber, ob der durch eine (nicht dargestellte) Routine ermittelte Absolutwert |ΔN| der Abweichung der Drehzahl in jedem vorbestimmten Zeitpunkt einem vorbestimmten Wert NT entspricht, oder größer als dieser ist.
Wenn er sich als der vorbestimmte Wert oder als ein größerer Wert herausstellt, wird die Übergangsoperation durchgeführt und der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes in Schritt S3 auf 0 rückgesetzt. Wenn der Wert kleiner als der vorbestimmte Wert NT ist, wird der Beharrungsbetrieb fortgesetzt und in Schritt S4 der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes um "1" inkrementiert. Nach Beendigung des Schrittes 53 oder 54 erfolgt in Schritt S5 eine Feststellung darüber, ob der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebs eine vorbestimmte Zeit m, oder mehr als diese, zählt, oder nicht. Wenn der Zähler anzeigt, daß die vorbestimmte Zeit die Größe m oder mehr aufweist, wird der Beharrungsbetrieb für die vorbestimmte Zeit m oder für die größere Zeit als fortdauernd betrachtet, und die Folgeoperation geht nach Schritt S6 über. Wenn der Zähler eine kleinere Größe als die vorbestimmte Zeit m zählt, ist die in Fig. 4 dargestellte Datenverarbeitung beendet.
In Schritt S6 wird auf der Basis der Bezugsluftdruckbedingung der Ladewirkungsgrad ηco durch Durchmustern einer zweidimensionalen Auflistung ermittelt, die den Drosselöffnungsgrad und die Drehzahl N enthält, welche mit Hilfe von Signalen über den vom Drosselsensor 8 ermittelten Drosselöffnungsgrad sowie mit Signalen über die vom Kurbelwinkelsensor 16 erfaßten Drehzahl N erstellt wird.
Dann wird in Schritt S7 durch Rechnung gemäß der Formel (1) ein Luftdruckkorrekturwert Cp (=Pa/Po) ermittelt, wobei der Lufttemperatureinstellwert To sowie die gemäß den oben erwähnten Operationen erhaltenen Ladewirkungsgrade ηco und ηc und der Lufttemperaturwert Ta verwendet werden, der vom Lufttemperatursensor 12 erfaßt wird.
In Schritt S8 erfolgte eine Filterbehandlung des Luftdruckkorrekturwertes Cp. Die Filterbehandlung wird durch Lösung der folgenden Gleichung durchgeführt:
Cp(i) = K·Cp(i-1)+(1-k)·Cp,
wobei k ein Wert zwischen 0 und 1, und Cp(i-1) ein Luftdruckkorrekturwert ist, der durch die vorige Datenverarbeitung erhalten wurde. Der Luftdruckkorrekturwert Cp bzw. der aktuelle Luftdruckkorrekturwert Cp(i), der nach der Filterbehandlung erhalten wird, werden gespeichert, auch nachdem der Hauptschalter abgeschaltet worden ist; und sie werden unmittelbar zur Luftdruckkorrektur verwendet, wenn der Hauptschalter erneut eingeschaltet wird.
Fig. 5 stellt das Flußdiagramm einer Routine zur Ermittlung des Luftdurchflußmengenwertes Qa unter Verwendung des Luftdruckkorrekturwertes dar.
In Schritt S21 wird unter der Bezugsluftdruckbedingung der maximale Luftdurchflußmengenwert Qmaxo für jede Umdrehungszahl ermittelt. Das Symbol f(N) bringt eine Tabelle des maximalen Luftdurchflußmengenwertes Qmaxo unter Benutzung der Umdrehungszahl als Faktor zum Ausdruck. Der maximale Luftdurchflußmengenwert Qmaxo kann aus der Drehzahl N ermittelt werden, die auf der Basis der Ausgangssignale des Kurbelwinkelsensors 16 erhalten wird.
Schritt S22 ist ein Schritt zur Bestimmung eines Umkehrflußbereiches im Verbrennungsmotor 1 unter Verwendung der Drehzahl N. Wenn nämlich die Drehzahl N im Bereich zwischen N1 und N2 liegt (d. h., N1<N<N2), d. h., im Umkehrflußbereich, geht die nachfolgende Operation nach Schritt S23 weiter. Andernfalls geht die Operation nach Schritt S24.
In Schritt S23 wird unter der Bezugsluftdruckbedingung die maximale Luftdurchflußmenge Qmaxo der Luftdruck- und der Temperaturkorrektor unterzogen; und der bei der aktuellen Luftdruckbedingung bestehende maximale Luftdurchflußmengenwert Qmax wird durch Ausrechnen der folgenden Formel (3) erhalten:
wobei To ein unter der Bezugsluftdruckbedingung geltender Lufttemperatureinstellwert und Ta der bestehende Lufttemperaturwert ist, der vom Lufttemperatursensor 12 erfaßt wird.
Der auf der rechten Seite der Formel als dritter Term vorkommende Temperaturkorrekturterm kann zur Vereinfachung des Systems entweder fortgelassen oder durch die vom Wassertemperatursensor gelieferte Wassertemperaturkorrektur ersetzt werden.
In Schritt S24 wird auf der Basis der Bezugsluftdruckbedingung der maximale Luftdurchflußmengenwert Qmaxo anstelle von Qmax eingesetzt. Dieser Schritt erfolgt aufgrund der Annahme, daß der AFS in der Lage ist, die Luftdurchflußmenge mit Ausnahme im Umkehrflußbereich korrekt zu messen. Falls ein solcher AFS nicht verwendet wird, werden die Behandlungsschritte 522 und 524 nicht ausgeführt. Es ist auch möglich, den Schritt S22 und den Schritt S24 fortzusetzen, selbst wenn der AFS in der Lage ist, die Luftdurchflußmenge korrekt zu messen.
Der Schritt S23 oder die Schritte 524 und 525 sind Schritte zum Vergleichen des vom ASF 11 gemessenen Luftdurchflußmengenwertes Qa mit dem maximalen Luftdurchflußmengenwert Qmax Falls QaQmax ist, wird der Luftdurchflußmengenwert Qa durch Qmax begrenzt. Wenn Qa<Qmax ist, erfolgt keine Behandlung und die in Fig. 5 dargestellte Folge von Behandlungsschritten ist beendet.
Beim herkömmlichen elektronischen Steuergerät eines Verbrennungsmotors mit dem oben beschriebenen Aufbau besteht allgemein eine Diskrepanz zwischen dem Ansprechen des Drosselsensors auf eine Änderung des Drosselöffnungsgrades und dem Ansprechen des AFS auf eine Änderung der Luftdurchflußmenge. Weiter besteht ein Unterschied hinsichtlich der Verzögerungszeit bei der Bearbeitung von Analogsignalen in der analogen Schnittstelle und dem Umwandlungstakt im A/D-Umsetzer.
Dementsprechend liegt bei der gegebenen Bezugsluftdruckbedingung genau nach dem Wechsel vom Beharrungsbetrieb zum Übergangsbetrieb der Fall fehlender Gleichzeitigkeit zwischen dem Luftdurchflußmengenwert Qa zur Ermittlung des aktuellen Ladewirkungsgrades ηc in Formel (1) und dem Drosselöffnungsgrad R oder der Drehzahl N zur Ermittlung des Ladewirkungsgrades ηco vor. Gleichwohl kann auf der Basis der Formel (1) der Luftdruckkorrekturwert Cp aufgrund des Urteils erhalten werden, daß der Beharrungsbetrieb nach wie vor anhält. In diesem Falle wird der Luftdruckkorrekturwert Cp aus einem korrekten Wert abgeleitet. Die Folge ist, daß die Korrektur beispielsweise des maximalen Luftdurchflußmengenwertes unrichtig wird, so daß das Luft-Kraftstoffverhältnis im Vollgasbetrieb des Motors entweder übermäßig fett oder mager wird.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, das keinen falschen Luftdruckkorrekturwert, der sich aus der Berechnung im Zeitintervall zwischen Beharrungsbetrieb und Übergangsbetrieb ergeben kann, zur Steuerung des Verbrennungsmotors benutzt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor geschaffen, das aufweist:
eine Speichereinrichtung, die zuvor Ladewirkungsgradwerte oder diesbezügliche Werte des Ladewirkungsgrades entsprechend den Öffnungsgraden eines unter einer Bezugsluftdruckbedingung stehenden Drosselventils, und Drehzahlen eines Verbrennungsmotors als zweidimensionale Auflistung speichert und einstellt, und die einen gespeicherten Einstellwert ausgibt, der entsprechend einem Drosselöffnungsgradsignal, ausgegeben von einem Drosselsensor zur Erfassung des Öffnungsgrades des Drosselventils, und einem Drehzahlsignal, ausgegeben von einem Drehzahlerfassungssensor, gespeichert und eingestellt wird;
eine Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung, die feststellt, daß der Betriebszustand des Verbrennungsmotors stetig verläuft, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeit mindestens die Änderungsgröße des Drosselöffnungssignals kleiner als ein vorbestimmter Wert ist;
und eine Recheneinrichtung, die einen luftdruckbezogenen Wert berechnet, der mindesten einen Luftdruckwert gemäß einer gegebenen Rechenformel einschließt, die das Verhältnis eines Wertes des Ladewirkungsgrades oder eines diesbezüglichen Wertes des Ladewirkungsgrades, die durch selektive Benutzung eines von einem Luftdurchflußmengensensor zur Erfassung der Ansaugluftdurchflußmenge im Verbrennungsmotor aus gegebenen Ansaugluftdurchflußmengensignals und dem genannten Drehzahlsignal erhalten wurden, zum gespeicherten und von der Speichereinrichtung ausgegebenen eingestellten Wert benutzt, und die den luftdruckbezogenen Wert berechnet, wenn die Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung den Betriebszustand des Motors während einer ersten vorbestimmten Zeitdauer als stetigen Betrieb erfaßt, und die den berechneten luftdruckbezogenen Wert dazu benutzt, den Motor nur dann zu regeln, wenn die Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung feststellt, daß sich der Motor während einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer im Beharrungsbetrieb befindet.
Eine vollständigere Würdigung der Erfindung und vieler ihrer Vorteile ergibt sich in dem Maße, wie ihre Wirkungsweise unter Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlich wird.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung der Gesamtstruktur einer Ausführungsform des elektronischen Steuergerätes gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Verbrennungsmotor;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das den inneren Aufbau der bei der Ausführungsform der Fig. 1 verwendeten elektronischen Steuereinheit (ECU) zeigt;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung des Ablaufs der Datenverarbeitung zur Steuerung des elektronischen Steuergerätes gemäß der Erfindung;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung des Ablaufs der Datenverarbeitung bei einem herkömmlichen elektronischen Steuergerät eines Verbrennungsmotors; und
Fig. 5 stellt das Flußdiagramm einer Routine zur Ermittlung des Luftdurchflußmengenwertes unter Benutzung eines Luftdruckkorrekturwertes beim herkömmlichen elektronischen Steuergerät dar.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung des elektronischen Steuergerätes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für einen Verbrennungsmotor und zeigt insbesondere den Gesamtaufbau eines Heißdraht- Kraftstoffeinspritzsteuergerätes. Da die Einzelheiten des Aufbaus des Steuergerätes bereits erwähnt wurden, werden sie nicht erneut beschrieben.
Fig. 2 zeigt den inneren Aufbau der in Fig. 1 dargestellten ECU 17. Der innere Aufbau entspricht dem bereits zu Anfang erwähnten Aufbau, mit der Ausnahme, daß der ROM 1721 die Steuerprogramme der in Fig. 3 und 5 dargestellten Datenflüsse und der damit in Beziehung stehenden Daten speichert. Entsprechend wird auch die Beschreibung des inneren Aufbaus nicht wiederholt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird nunmehr die Betriebsweise des elektronischen Steuergerätes gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Verbrennungsmotor beschrieben. Das Ablaufdiagramm der Fig. 3 entspricht demjenigen der Fig. 4, ausgenommen, daß die Bearbeitungsschritte S10-S15 hinzugefügt wurden. Entsprechend sind die gleichen Bezugszeichen den gleichen Behandlungsabschnitten der Fig. 4 zugeteilt, so daß die Beschreibung dieser Abschnitte entfällt.
Gemäß Fig. 3 erfolgt die Rechenoperation mit dem Ziel, in Schritt S0 den aktuellen Ladewirkungsgrad ηc mit Hilfe der Formel (2) zu ermitteln. Dann wird in den Schritten S1 und S2 festgestellt, ob der aktuelle Betriebszustand der Beharrungsbetrieb oder ein Übergangsbetrieb ist. Im Falle des Übergangsbetriebes wird in Schritt S10 eine Marke auf 0 gesetzt, die die Beendigung der Berechnung des Luftdruckkorrekturwertes Cp aufgrund der Feststellung anzeigt, daß der in Schritt S7 (nachfolgend beschrieben) ermittelte Luftdruckkorrekturwert Cp Null ist. Dann wird in Schritt S3 der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes auf 0 rückgesetzt.
Falls der Betrieb als Beharrungsbetrieb festgestellt wird, wird in Schritt S4 der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes um "1" inkrementiert. Nach Beendigung des Schrittes S3 oder S4 wird eine Entscheidung darüber gefällt, ob in Schritt S11 die Marke zur Anzeige der Beendigung der Berechnung des Luftdruckkorrekturwertes Cp die "1" oder "0" ist. Im Falle der "0" wird in Schritt S5 ermittelt, ob der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes eine vorbestimmte Zeit m oder eine größere Zeit anzeigt. Wenn der Zähler eine kleiner Zeit als die vorbestimmte Zeit m anzeigt, ist die Folge der Behandlungsschritte der Fig. 3 beendet.
In Schritt S6 wird der Ladewirkungsgrad ηco für die Bezugsluftdruckbedingung ermittelt. In Schritt S7 wird der Luftdruckkorrekturwert Cp mit Hilfe der Formel (1) berechnet. Dann wird in Schritt S12 die Marke zur Anzeige der Beendigung der Berechnung des Luftdruckkorrekturwertes Cp auf "1" gesetzt, um anzuzeigen, daß der Luftdruckkorrekturwert Cp berechnet worden ist.
In Schritt S13 wird der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebes auf "0" rückgesetzt, womit die Folge der Bearbeitungsschritte der Fig. 3 beendet ist.
Wenn in Schritt S11 die Marke zur Anzeige der Beendigung der Berechnung des Luftdruckkorrekturwertes Cp den Wert "1" hat, geht die Folgeprozedur nach Schritt S14 über, in dessen Verlauf ermittelt wird, ob der Zähler zur Erfassung des anhaltenden Beharrungsbetriebs eine vorbestimmte Zeit n oder eine größere Zeit anzeigt oder nicht. Zutreffendenfalls, d. h. daß die vorbestimmte Zeitdauer n oder eine größere Zeitdauer abgelaufen ist, geht die Folgeprozedur nach Schritt S8, nachdem in Schritt S7 der Luftdruckkorrekturwert Cp berechnet worden ist. Im gegenteiligen Falle, d. h. wenn die Zeitdauer kleiner als die vorbestimmte Zeitdauer n ist, ist die Folge der Behandlungsschritte der Fig. 3 beendet.
In Schritt S8 wird am Luftdruckkorrekturwert Cp eine Filterbehandlung durchgeführt, so daß nach der Filterbehandlung ein Luftdruckkorrekturwert Cp(i) erhalten wird. Dann wird in Schritt S15 die Marke zur Anzeige des Endes der Berechnung des Luftdruckkorrekturwertes Cp auf "0" gesetzt, um die Berechnung des nächsten Luftdruckkorrekturwertes op vorzubereiten, woraufhin die Folge der Behandlungsschritte der Fig. 3 beendet ist.
In dem hier behandelten Falle wird der maximale Luftdurchflußmengenwert Qmax für die aktuelle Luftdruckbedingung unter Verwendung des Luftdruckkorrekturwertes Cp(i), der der Filterbehandlung unterzogen wurde, berechnet. Bei dieser Ausführungsform wird der Luftdruckkorrekturwert Cp(i) durch die in Schritt S8 durchgeführte Filterbehandlung ermittelt, so daß der erhaltene Korrekturwert zur Steuerung des Motors verwendet wird. Es ist aber auch möglich, den in Schritt S7 ermittelten Luftdruckkorrekturwert Cp durch Cp(i) zu ersetzten, ohne die Filterbehandlung durchzuführen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also ein auf den Luftdruck bezogener Wert mit Hilfe einer Recheneinrichtung berechnet, und der auf den Luftdruck bezogene berechnete Wert wird zur Steuerung des Motors nur dann herangezogen, wenn eine Einrichtung zur Erfassung des Beharrungsbetriebs feststellt, daß sich der Motor während einer vorbestimmten Zeitdauer im Beharrungsbetrieb befindet. Demgemäß kann also ein auf einen falschen Luftdruck bezogener Wert, der durch Berechnung während eines Bewegungszustandes zwischen Beharrungsbetrieb und Übergangsbetrieb ermittelt wurde, nicht zur Steuerung des Motors verwendet werden, wodurch eine sehr zuverlässige und sehr genaue Steuerung erreicht wird.
Natürlich sind zahlreiche Abänderungen und Varianten der vorliegenden Erfindung aufgrund der hier offenbarten Lehre möglich. Es wird daher davon ausgegangen, daß die Erfindung im Rahmen der beigefügten Ansprüche auch in anderer Weise als der hier speziell beschriebenen ausgeführt werden kann.

Claims (1)

1. Elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor, das aufweist:
  • - eine Speichereinrichtung, die zuvor Ladewirkungsgradwerte oder diesbezügliche Werte des Ladewirkungsgrades entsprechend den Öffnungsgraden eines unter einer Bezugsluftdruckbedingung stehenden Drosselventils, und Drehzahlen eines Verbrennungsmotors als zweidimensionale Auflistung speichert und einstellt, und die einen gespeicherten Einstellwert ausgibt, der entsprechend einem Drosselöffnungsgradsignal, ausgegeben von einem Drosselsensor zur Erfassung des Öffnungsgrades des Drosselventils, und einem Drehzahlsignal, ausgegeben von einem Drehzahlerfassungssensor, gespeichert und eingestellt wird;
  • - eine Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung′ die feststellt, daß der Betriebszustand des Verbrennungsmotors stetig verläuft, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeit mindestens die Änderungsgröße des Drosselöffnungssignals kleiner als ein vorbestimmter Wert ist; und
  • - eine Recheneinrichtung, die einen luftdruckbezogenen Wert berechnet, der mindesten einen Luftdruckwert gemäß einer gegebenen Rechenformel einschließt, die das Verhältnis eines Wertes des Ladewirkungsgrades oder eines diesbezüglichen Wertes des Ladewirkungsgrades, die durch selektive Benutzung eines von einem Luftdurchflußmengensensor zur Erfassung der Ansaugluftdurchflußmenge im Verbrennungsmotor aus gegebenen Ansaugluftdurchflußmengensignals und dem genannten Drehzahlsignal erhalten wurden, zum gespeicherten und von der Speichereinrichtung ausgegebenen eingestellten Wert benutzt, und die den luftdruckbezogenen Wert berechnet, wenn die Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung den Betriebszustand des Motors während einer ersten vorbestimmten Zeitdauer als stetigen Betrieb erfaßt, und die den berechneten luftdruckbezogenen Wert dazu benutzt, den Motor nur dann zu regeln, wenn die Beharrungsbetriebserfassungseinrichtung feststellt, daß sich der Motor während einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer im Beharrungsbetrieb befindet.
DE4308672A 1992-03-27 1993-03-18 Elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor Expired - Lifetime DE4308672C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4071175A JP2812048B2 (ja) 1992-03-27 1992-03-27 内燃機関の電子制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4308672A1 true DE4308672A1 (de) 1993-09-30
DE4308672C2 DE4308672C2 (de) 1995-06-08

Family

ID=13453069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4308672A Expired - Lifetime DE4308672C2 (de) 1992-03-27 1993-03-18 Elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5315979A (de)
JP (1) JP2812048B2 (de)
DE (1) DE4308672C2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0674101A2 (de) * 1994-03-25 1995-09-27 General Motors Corporation Steuerung für Brennkraftmaschine
DE19600414C2 (de) * 1995-01-06 2000-02-10 Unisia Jecs Corp Verfahren und Vorrichtung zum Berechnen des atmosphärischen Drucks in einem Verbrennungsmotor

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2930510B2 (ja) * 1993-11-04 1999-08-03 三菱電機株式会社 エンジン制御用大気圧検出装置
JP4020185B2 (ja) * 2001-07-10 2007-12-12 三菱電機株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3544197B2 (ja) * 2001-11-27 2004-07-21 三菱電機株式会社 内燃機関の電子制御装置
US6866027B1 (en) 2003-09-17 2005-03-15 Walbro Engine Management, L.L.C. Throttle body assembly for a fuel injected combustion engine
JP6129097B2 (ja) 2014-02-26 2017-05-17 ヤンマー株式会社 ディーゼルエンジン

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01159447A (ja) * 1987-12-14 1989-06-22 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の電子制御装置
DE3908371A1 (de) * 1988-03-23 1989-10-12 Mitsubishi Electric Corp Kraftstoffregler

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3238190C2 (de) * 1982-10-15 1996-02-22 Bosch Gmbh Robert Elektronisches System zum Steuern bzw. Regeln von Betriebskenngrößen einer Brennkraftmaschine
JPS6459447A (en) * 1987-08-31 1989-03-07 Hitachi Ltd Data transfer circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01159447A (ja) * 1987-12-14 1989-06-22 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の電子制御装置
DE3908371A1 (de) * 1988-03-23 1989-10-12 Mitsubishi Electric Corp Kraftstoffregler

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0674101A2 (de) * 1994-03-25 1995-09-27 General Motors Corporation Steuerung für Brennkraftmaschine
EP0674101A3 (de) * 1994-03-25 1998-09-30 General Motors Corporation Steuerung für Brennkraftmaschine
DE19600414C2 (de) * 1995-01-06 2000-02-10 Unisia Jecs Corp Verfahren und Vorrichtung zum Berechnen des atmosphärischen Drucks in einem Verbrennungsmotor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05272374A (ja) 1993-10-19
US5315979A (en) 1994-05-31
DE4308672C2 (de) 1995-06-08
JP2812048B2 (ja) 1998-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3408215C2 (de)
DE3341622C2 (de)
DE3590028C2 (de)
DE3408223C2 (de)
DE3221640C2 (de)
DE3714543C2 (de)
DE3918772C2 (de)
DE2812442C2 (de)
DE4039876A1 (de) Vorrichtung zum regeln des luft-kraftstoff-verhaeltnisses fuer einen motor
DE4121884A1 (de) Steuervorrichtung fuer eine verbrennungskraftmaschine
DE4231316C2 (de) Störungsdiagnoseeinrichtung und Verfahren zur Störungsdiagnose bei einem Abgasrückführunssteuersystem
DE19516239C2 (de) Verfahren zur Parametrierung eines linearen Lambdareglers für eine Brennkraftmaschine
DE4140527A1 (de) Steuervorrichtung fuer das luft/brennstoff-verhaeltnis zur verwendung in einem verbrennungsmotor
DE3221641C2 (de)
DE4013661C2 (de)
DE3638564C2 (de) Verfahren zur Bestimmung der tatsächlichen Last zum Steuern einer Brennkraftmaschine
DE3821357A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur lambdaregelung mit mehreren sonden
DE3612826C2 (de)
DE4219015C2 (de) Regelvorrichtung mit Abgasrückführungssystem für eine Brennkraftmaschine
DE3802710C2 (de) Vorrichtung zum Steuern der Kraftstoffzuführung zu einer Brennkraftmaschine
DE4442043C2 (de) Behältersteuervorrichtung für Kraftstoffdampf und Steuerverfahren für eine Verbrennungskraftmaschine
DE4335560C2 (de) Regler für das Kraftstoff-Luft-Verhältnis bei einer Brennkraftmaschine
DE4308672C2 (de) Elektronisches Steuergerät für einen Verbrennungsmotor
DE3835114C2 (de)
DE4328099C2 (de) Verfahren zum Erfassen der Verschlechterung des Katalysators eines Verbrennungsmotors

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right
R071 Expiry of right