DE4425986B4

DE4425986B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4425986B4
Application number: DE19944425986
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Schott; Klaus Dipl.-Ing. Joos (FH)
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-07-22
Filing date: 1994-07-22
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2014-07-23
Also published as: GB2291721B; KR100378451B1; ES2119648B1; GB9514478D0; GB2291721A; ES2119648A1; DE4425986A1; JP3980669B2; JPH0849588A

Abstract

Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffpumpe (110), dadurch gekennzeichnet, daß überprüft wird, ob eine Spannungsbedingung vor für die Versorgungsspannung der Brennkraftmaschine vorliegt und ein Drehzahlwert der Brennkraftmaschine innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, und daß die Kraftstoffpumpe (110) in Betrieb gesetzt wird, wenn beide der Bedingungen erfüllt sind.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung zur Steuerun einer Brennkraftmaschine sind beispielsweise aus der DE 1526504 C bekannt. Dort wird ebenfalls ein Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffpumpe beschrieben. Bei dem beschriebenen Verfahren wird die Kraftstoffpumpe ausgeschaltet, wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine unter einen Schwellwert abfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren einer Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art ein möglichst schnelles Einschalten der Kraftstoffpumpe und damit ein schneller Druckaufbau für eine kurze Startzeit des Motors zu erreichen. Desweite ren soll verhindert werden, daß Störsignale ein Einschalten der Kraftstoffpumpe zur Folge haben.

Vorteile der Erfindung

Mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise kann durch Auswerten der Versorgungsspannung der Brennkraftmaschine die Zeit fur den Kraftstoffdruckaufbau verringert werden. Gleichzeitig wird ein fälschliches Einschalten der Kraftstoffpumpe durch Störsignale verhindert.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Zeichnung
Die Figur wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 2 verschiedene über Zeit aufgetragene Signale und 3 ein Flußdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Einer Brennkraftmaschine 100 wird über eine Kraftstoffzumeßeinrichtung 105 Kraftstoff zugemessen. Eine Kraftstoffpumpe 110 fördert aus einem Vorratsbehälter 115 den Kraftstoff und stellt diesen der Kraftstoffzumeßeinrichtung 105 bereit. Die Kraftstoffzumeßeinrichtung 105 und die Kraftstoffpumpe 110 werden von einer Steuereinrichtung 120 mit Ansteuersignalen beaufschlagt.
Die Steuereinrichtung 120 wird vorzugsweise von einer Batterie 130 mit Versorgungsspannung U_bat beaufschlagt. Desweiteren steht die Batterie 130 über ein Schaltmittel 135 mit einem Anlasser 140 in Verbindung. Ein an der Brennkraftmaschine 100 angeordneter Geber 145 wird von einem Sensor 150 abgetastet, der wiederum ein entsprechendes Signal N der Steuereinrichtung zuführt.
Diese Einrichtung arbeitet nun wie folgt. Durch Betätigen des Schaltmittels 135 durch den Fahrer wird der Anlasser 140 mit Spannung beaufschlagt. Der Anlasser 140 treibt die Brennkraftmaschine 100 an, was zum Start der Brennkraftmaschine führt. Durch die Drehung der Brennkraftmaschine 100 dreht sich auch der Geber 145, und der Sensor 150 erfaßt die dabei auftretenden Drehzahlsignale N und leitet diese an die Steuereinrichtung 120 weiter.
Verschiedene nicht dargestellten Sensoren erfassen Betriebskenngrößen. Ausgehend von diesen Betriebskenngrößen berechnet die Steuereinrichtung 120 Signale, die die eingespritzte Kraftstoffmenge bestimmen, zur Beaufschlagung der Kraftstoffzumeßeinrichtung. Desweiteren beaufschlagt die Steuereinrichtung 120 die Kraftstoffpumpe 110 mit einem Signal, damit diese Kraftstoff aus dem Vorratsbehälter 115 fördert.
In 2 ist in der ersten Zeile das Drehzahlsignal N des Sensors 150 und in der zweiten Zeile die Versorgungsspannung U_Bat über der Zeit t aufgetragen. Kurze Zeit nach dem Zeitpunkt t₀ wird das Schaltmittel 135 geschlossen und der Anlasser 140 betätigt. Dies führt zu einem starken Abfall der Versorgungsspannung U_Bat. Zum Zeitpunkt t₁ tritt eine erste negative Flanke des Drehzahsignals N des Sensors 150 auf. Zum Zeitpunkt t₂ tritt eine weitere negative Flanke des Drehzahl signals N des Sensors 150 auf. Entsprechendes gilt für den Zeitpunkt t₃.
Erfindungsgemäß wird nun, wie in 3 dargestellt, vorgegangen. In einem ersten Schritt 300 wird zum Zeitpunkt t₀ die Versorgungsspannung U_Bat gemessen. Zum Ereignis 310 wird das Schaltmittel 135 geschlossen. Mit dem Schließen des Schaltmittels 135 wird der Anlasser 140 bestromt.
Der erste wert U(t₀) muß zu einem Zeitpunkt gemessen werden, bei der Anlasserstrom noch keinen Einfluß auf die Versorgungsspannung hat. Der Wert U(t₀) der Versorgungsspannung U_Bat zum Zeitpunkt t₀ wird abgespeichert.
Zu einem späteren Zeitpunkt, wird ein zweiter Wert U(t₁) der Versorgungsspannung im Schritt 320 erfaßt. Bei dem Zeitpunkt t₁ handelt es sich vorzugsweise um den Zeitpunkt bei dem die erste negative Flanke des Drehzahlsignals N des Sensors 150 auftritt. Anschließend wird im Schritt 330 die Differenz ΔU = U(t₁) – U(t₀) bestimmt.
Erkennt die Abfrage 340, daß der Betrag die Differenz ΔU größer als eine Schwelle US ist, so wird im Schritt 350 die Kraftstoffpumpe 110 bestromt. Ist dies nicht der Fall, so folgt der Schritt 360. In ihm wird der Zeitpunkt t₂ des Auftretens der zweiten negativen Flanke des Drehzahlsignals N erfaßt.
Anschließend in Schritt 370 wird der Zeitpunkt t₃ ermittelt, bei dem die dritte negative Flanke des Drehzahlsignals N auftritt. Im Schritt 380 ein erster Drehzahlwert N₁ und ein zweiter Drehzahlwert N₂ als Funktion der Zeitpunkte t₁ und t₂ bzw. der Zeitpunkte t₂ und t₃ berechnet. Anschließend überprüft die Abfrage 390, ob der Mittelwert N₁+N₂/2 der beiden Drehzahlwerte zwischen einem minimalen N_min und einem maximalen Wert N_max liegt. Ist dies der Fall, so wird ebenfalls im Schritt 350 die Kraftstoffpumpe 110 mit Strom beaufschlagt. Mittels dieser Abfrage wird überprüft, ob es sich bei den ausgewerteten Signalen tatsächlich um Drehzahlimpulse handelt. Bei auftretenden Störimpulsen liegt der mittlere Drehzahlwert außerhalb des durch N_min und N_max definierten zulässigen Bereichs.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bereits nach Schritt 360 der erste Drehzahlwert N₁ ermittelt wird und die Abfrage 390 überprüft, ob dieser Wert im zulässigen Bereich liegt.
Falls Störimpulse vorliegen, wird im Schritt 400 der nächste Impuls des Drehzahhsignals abgewartet, der zum Zeitpunkt t₄ auftritt. An Stelle des Wert für den Zeitpunkt t₁ wird der Wert des Zeitpunktes t₂ und an Stelle. des Werts für den Zeitpunkt t₂ wird der Wert des Zeitpunktes t₃ verwendet. Der Zeitpunkt t₄ tritt an die Stelle des Zeitpunktes t₃. Anschließend werden in Schritt 380 ausgehend von den Zeitpunkten t₂, t₃ und t₄ die zwei Drehzahlwerte N₁ und N₂ erneut berechnet.
Dadurch daß die Kraftstoffpumpe 110 bestromt wird, wenn eine der beiden Bedingungen für die Versorgungsspannung oder für die Drehzahl erfüllt ist, kann erreicht werden, daß die Kraftstoffpumpe 110 bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt bestromt wird. Durch die Auswertung eines Drehzahlmittelwerts kann eine fehlerhafte Bestromung, die durch Störsignale verursacht wird, sicher ausgeschlossen werden.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß nicht die negativen, sondern die positiven Flanken des Drehzahlsignals N des Sensors 150 entsprechend ausgewertet werden.
Desweiteren ist es möglich, daß im Schritt 320 nicht die Spannung bei Auftreten der ersten. negativen Flanke, sondern nach einer vorgegebenen Zeit erfaßt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn überprüft wird, ob eine Spannungbedingung vorliegt oder wenn alternativ überprüft wird, ob eine Spannungsbedingung vorliegt und ein Drehzahlwert innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt. Die Kraftstoffpumpe (110) wird in Betrieb gesetzt, wenn eine der Bedingungen erfüllt ist.

Claims

Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffpumpe (110), dadurch gekennzeichnet, daß überprüft wird, ob eine Spannungsbedingung vor für die Versorgungsspannung der Brennkraftmaschine vorliegt und ein Drehzahlwert der Brennkraftmaschine innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, und daß die Kraftstoffpumpe (110) in Betrieb gesetzt wird, wenn beide der Bedingungen erfüllt sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffpumpe in Betrieb gesetzt wird, wenn wenigstens ein Drehzahlwert oder ein Mittelwert über wenigstens zwei Drehzahlwerten zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert liegt.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 1, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten ein erster (U(t₀)) und ein zweiter Spannungswert (U(t₁)) erfaßt werden, wobei die Spannungsbedingung erfüllt ist, wenn die Differenz (ΔU) zwischen dem ersten (U(t₀)) und dem zweiten Spannungswert (U(t₁)) größer als ein Schwellwert ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Spannungswert (U(t₀)) vor dem Bestromen eines Anlassers (140) erfaßt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spannungswert (U(t₁)) bei Auftreten eines ersten Drehzahlsignals oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne erfaßt wird.
Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffpumpe (110), dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die überprüfen, ob eine Spannungsbedingung für die Versorgungsspannung der Brennkraftmaschine vorliegt und ein Drehzahlwert der Brennkraftmaschine innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, und mit Mitteln, die die Kraftstoffpumpe (110) in Betrieb setzen, wenn beide der Bedingungen erfüllt sind.