DE69729056T2 - Verfahren zur Detektion von Ausgangsfluktuationen bei Verbrennungsmotoren - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung bei einem Mehrzylindermotor.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Bekannt auf dem Fachgebiet ist ein Verbrennungsmotor, bei dem eine erste Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle in der Zeit ermittelt wird, die die Kurbelwelle braucht, um sich nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungshubs nach diesem Zeitraum von 30 auf 60° zu drehen; bei dem eine zweite Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle in der Zeit ermittelt wird, die die Kurbelwelle braucht, um sich nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungshubs ab diesem Zeitpunkt von 90 auf 120° zu drehen; bei dem das von einem Zylinder erzeugte Drehmoment aus dem Quadrat der ersten Winkelgeschwindigkeit und dem Quadrat der zweiten Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird und der Betrag der Drehmomentschwankung aus dem Betrag der Schwankung des erzeugten Drehmoments berechnet wird (siehe japanische geprüfte Patentschrift Nr. 7-33809).
  • Das heißt, wenn die Verbrennung in einem Zylinder erfolgt, bewirkt der Verbrennungsdruck eine Erhöhung der Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle von einer ersten Winkelgeschwindigkeit ωa auf eine zweite Winkelgeschwindigkeit ωb. Wenn dabei das Trägheitsmoment der Drehung des Motors 1 ist, bewirkt der Verbrennungsdruck einen Anstieg der kinetischen Energie von ½·1ωa2 auf ½·1ωb2. Grob gesagt, führt der Betrag des Anstiegs der kinetische Energie ½·1·(ωb2 – ωa2) dazu, dass ein Drehmoment erzeugt wird, und das erzeugte Drehmoment wird proportional zu (ωb2 – ωa2). Daher wird das erzeugte Drehmoment aus der Differenz zwischen dem Quadrat der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa und dem Quadrat der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb ermittelt, sodass bei dem vorgenannten Verbrennungsmotor der Betrag der Drehmomentschwankung aus dem so ermittelten erzeugten Drehmoment berechnet wird.
  • Wenn jedoch das erzeugte Drehmoment aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb auf diese Weise berechnet wird, stellt das erzeugte Drehmoment, das aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb berechnet wird, nicht mehr das wirkliche erzeugte Drehmoment dar, wenn beispielsweise das Motorantriebssystem eine Drehschwingung erfährt. Das heißt, wenn das Motorantriebssystem keine Drehschwingung erfährt, steigt die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb von der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa um genau den Wert des Anstiegs der Winkelgeschwindigkeit, der vom Verbrennungsdruck verursacht wird. Wenn im Gegensatz dazu das Motorantriebssystem eine Drehschwingung erfährt, umfasst die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb außer dem Wert des Anstiegs der Winkelgeschwindigkeit, der vom Verbrennungsdruck verursacht wird, auch den Wert der Änderung der Winkelgeschwindigkeit, die von der Drehschwingung des Motorantriebssystems in dem Zeitraum von der Ermittlung der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa bis zur Ermittlung der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb verursacht wird. Wenn sich beispielsweise die Winkelgeschwindigkeit aufgrund der Drehschwingung des Motorantriebssystems in dem Zeitraum von der Ermittlung der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa bis zur Ermittlung der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb erhöht, umfasst der Wert des Anstiegs der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb gegenüber der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa außer dem Wert des Anstiegs der Winkelgeschwindigkeit infolge des Verbrennungsdrucks auch den Wert des Anstiegs der Winkelgeschwindigkeit infolge der Drehschwingung des Motorantriebssystems. Daher wird auch dann, wenn beim Auftreten einer Drehschwingung im Motorantriebssystem der Wert des Anstiegs der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb infolge des Verbrennungsdrucks konstant ist, das heißt, auch wenn sich das erzeugte Drehmoment nicht ändert, das erzeugte Drehmoment, das aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten ωa, ωb berechnet wird, schwanken, sodass das Problem besteht, dass die tatsächliche Drehmomentschwankung nicht berechnet werden kann.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Ermittleln einer Leistungsschwankung bei einem Mehrzylindermotor zur Verfügung zu stellen, das eine Leistungsschwankung und eine Drehmomentschwankung eines Motors genau ermitteln kann.
  • Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung eines Mehrzylindermotors, bei dem eine Verbrennung in einem ersten Zylinder und danach eine Verbrennung in einem zweiten Zylinder durchgeführt wird, mit den folgenden Schritten zur Verfügung gestellt: Festlegen eines ersten Kurbelwinkelbereichs in einer Kurbelwinkelzone vom Ende eines Verdichtungshubs bis zum Beginn eines Ausdehnungshubs für jeden Zylinder, Festlegen eines zweiten Kurbelwinkelbereichs in einer Kurbelwinkelzone in der Mitte des Ausdehnungshubs einen vorgegebenen Kurbelwinkel entfernt vom ersten Kurbelwinkelbereich, Ermitteln einer ersten Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle im ersten Kurbelwinkelbereich, Ermitteln einer zweiten Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle im zweiten Kurbelwinkelbereich, Ermitteln eines Betrags der Änderung zwischen der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer vorangegangenen Verbrennung und der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer nächsten Verbrennung für den ersten Zylinder, Ermitteln eines Betrags der Änderung zwischen der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer vorangegangenen Verbrennung und der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer nächsten Verbrennung für den zweiten Zylinder, Ermitteln einer angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders für den Fall, dass unterstellt wird, dass die Leistung des ersten Zylinders nicht schwankt, aufgrund des Betrags der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit für den ersten Zylinder, des Betrags der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des zweiten Zylinders und der zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders und Ermitteln einer Leistungsschwankung des ersten Zylinders aufgrund der angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit und der tatsächlichen zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung erfolgt nun eine Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Hierbei ist:
  • 1 eine Gesamtdarstellung eines Verbrennungsmotors;
  • 2 ein Diagramm der Kraftstoffeinspritz-Grundzeit;
  • 3 eine Darstellung der erzeugten NOx-Menge und des Betrags der Drehmomentschwankung;
  • 4 ein Diagramm des Korrekturkoeffizienten für ein mageres Gemisch;
  • 5 ein Diagramm des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch; die 6A und 6B Zeitdiagramme der Änderung der verstrichenen Zeiten Ta(i) und Tb(i) des 30°-Kurbelwinkels;
  • 7 ein Zeitdiagramm der Änderung der verstrichenen Zeit Ta(i) des 30°-Kurbelwinkels;
  • 8 ein Zeitdiagramm der Änderung der verstrichenen Zeiten Ta(i) und Tb(i) des 30°-Kurbelwinkels;
  • 9 ein Zeitdiagramm der Änderung der verstrichenen Zeiten Ta(i) und Tb(i) des 30°-Kurbelwinkels;
  • 10 ein Zeitdiagramm der Änderung der verstrichenen Zeit Ta(i) des 30°-Kurbelwinkels;
  • 11 eine Darstellung des Zusammenhangs zwischen den Differenzen der verstrichenen Zeiten DTa(i) und Kb(i);
  • 12 ein Zeitdiagramm der Änderung der verstrichenen Zeit Ta(i) zum Zeitpunkt der Geschwindigkeitsminderung;
  • 13 ein Zeitdiagramm der Änderung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i);
  • 14 ein Ablaufdiagramm der Interrupt-Routine;
  • die 15 und 16 Ablaufdiagramme zum Berechnen der Diferenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) und der verstrichenen Zeit Tb(i);
  • 17 ein Ablaufdiagramm zum Berechnen von KTa(i);
  • 18 ein Ablaufdiagramm zum Berechnen von KTb(i);
  • die 19 bis 21 Ablaufdiagramme zum Kontrollieren der Freigabe zur Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung;
  • 22 ein Zeitdiagramm der Änderung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) und der Änderung der Flags XMXREC und XMNREC;
  • 23 ein Zeitdiagramm zum Berechnen des Betrags der Drehmomentschwankung;
  • 24 ein Zeitdiagramm zum Verarbeiten des Zählers CDLNIX;
  • 25 eine Darstellung der Zeitfolge zum Berechnen verschiedener Werte;
  • die 26A und 26B Diagramme des Drehmomentschwankungs-Sollwerts;
  • die 27A und 27B Darstellungen der Beurteilungswerte für den Schwankungsbetrag DH(n) und DL(n) und der Werte der Drehmomentschwankung LVLH(n) und LVLL(n);
  • 28 ein Ablaufdiagramm, das eine Hauptroutine zeigt;
  • die 29 und 30 Ablaufdiagramme zum Berechnen des Drehmomentschwankungswerts;
  • 31 ein Ablaufdiagramm zum Berechnen des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch;
  • 32 ein Ablaufdiagramm zum Berechnen der Kraftstoffeinspritzzeit;
  • 33 ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausführungsform der Hauptroutine;
  • die 34 und 35 Ablaufdiagramme zum Berechnen des Betrags der Drehmomentschwankung;
  • 26 ein Ablaufdiagramm zum Steuern des Verbotsflags XNE;
  • 37 ein Ablaufdiagramm zum Berechnen des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch und
  • 38 ein Ablaufdiagramm zum Berechnen der Kraftstoffeinspritzzeit.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • In 1 bezeichnet 1 einen Motorkörper, der mit vier Zylindern, und zwar dem ersten Zylinder #1, dem zweiten Zylinder #2, dem dritten Zylinder #3 und dem vierten Zylinder #4, versehen ist. Die Zylinder #1, #2, #3 und #4 sind jeweils über ein entsprechendes Einlassrohr 2 mit einem Druckausgleichsbehälter 3 verbunden. In den Einlassrohren 2 sind Kraftstoffeinspritzdüsen 4 zum Einspritzen von Kraftstoff in die entsprechenden Einlassschlitze vorgesehen. Der Druckausgleichsbehälter 3 ist über einen Einlasskanal 5 und einen Luftmengenmesser 6 mit einem Luftfilter 7 verbunden. Im Einlasskanal 5 ist eine Drosselklappe 8 angeordnet. Weiterhin sind die Zylinder #1, #2, #3 und #4 über ein Saugrohr 9 und ein Auslassrohr 10 mit einem Gehäuse 12 verbunden, in dem sich ein NOx-Absorbens 11 befindet. Dieses NOx-Absorbens hat die Aufgabe, bei einem mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis das im Abgas enthaltene NOx zu absorbieren und, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis das stöchiometrische oder ein fettes Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, das absorbierte NOx abzuführen und zu reduzieren.
  • Eine elektronische Steuereinheit 20 besteht aus einem Digitalrechner und ist mit einem ROM (Festspeicher) 22, einem RAM (Schreib-Lese-Speicher) 23, einer CPU (Mikroprozessor) 24, einem mit einer Konstantstromversorgung verbundenen Sicherungs-RAM 25, einem Eingabekanal 26 und einem Ausgabekanal 27, die durch einen Zweiwegbus 21 miteinander verbunden sind, versehen. An einer Hauptwelle 13 des Motors ist ein Rotor 14 mit Außenzähnen angebracht. Ein Kurbelwinkelsensor 15 mit einem elektromagnetischen Messfühler ist gegenüber den Außenzähnen des Rotors 14 angeordnet. Wie in 1 gezeigt, hat bei dieser Ausführungsform der Rotor 14 Außenzähne, die an seiner Peripherie an jedem 30°-Kurbelwinkel ausgebildet sind, und beispielsweise ist ein Teil der Außenzähne entfernt worden, um den oberen Totpunkt des Verdichtungshubs des ersten Zylinders zu ermitteln. Daher erzeugt der Kurbelwinkelsensor 15 außer in dem Abschnitt, wo die Außenzähne entfernt worden sind, also in dem zahnlosen Abschnitt, einen Ausgangsimpuls immer dann, wenn sich die Hauptwelle 13 um einen 30°-Kurbelwinkel dreht. Dieser Ausgangsimpuls wird in den Eingabekanal 26 eingegeben.
  • Der Luftmengenmesser 6 erzeugt eine Ausgangsspannung, die praportional zur Menge der Ansaugluft ist. Diese Ausgangsspannung wird über einen entsprechenden Analog-Digital-Umsetzer 28 in den Eingabekanal 26 eingegeben. Weiterhin ist an der Drosselklappe 8 ein Leeriaufschalter 16 angebracht, um festzustellen, wann sich die Drosselklappe 8 an der Leerlauf-Öffnungsposition befindet. Das Ausgangssignal dieses Leerlaufschalters 16 wird in den Eingabekanal 26 eingegeben. Weiterhin ist im Saugrohr 9 ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (O2-Sensor) 17 zum Ermitteln des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses angeordnet. Das Ausgangssignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 17 wird über den entsprechenden Analog-Digital-Umsetzer 28 in den Eingabekanal 26 eingegeben. An dem Motorkörper 1 ist ein Getriebe 18 angebracht. Die Abtriebswelle 18a des Getriebes 18 ist mit Antriebswellen 19 verbunden. An dem Getriebe 18 ist auch ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 29 zum Erzeugen eines zur Fahrzeuggeschwindigkeit proportionalen Ausgangsimpulses angebracht. Der Ausgangsimpuls des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 29 wird in den Eingabekanal 26 eingegeben. Der Ausgabekanal 27 ist über eine entsprechende Treiberschaltung 30 mit den Kraftstoffeinspritzdüsen 4 verbunden.
  • Bei dem in 1 gezeigten Verbrennungsmotor wird die Kraftstoffeinspritzzeit TAU aufgrund der folgenden Gleichung berechnet: TAU = TP·FLEAN·FLLFB·FAF + TAUV,wobei TP die Kraftstoffeinspritz-Grundzeit, FLEAN der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch, FLLFB der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch, FAF der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und TAUV die ungültige Einspritzzeit ist.
  • Die Kraftstoffeinspritz-Grundzeit TP gibt die Einspritzzeit an, die benötigt wird, um aus dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu machen. Diese Kraftstoffeinspritz-Grundzeit TP wird experimentell ermittelt. Die Kraftstoffeinspritz-Grundzeit TP wird vorher in Form des in 2 gezeigten Diagramms als Funktion der Motorlast Q/N (Ansaugluftmenge Q/Motordrehzahl N) und der Motordrehzahl N im ROM 22 gespeichert.
  • Der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN ist ein Korrekturkoeffizient zum Umwandeln des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in ein mageres Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Dieser Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN wird vorher in Form des in 4 gezeigten Diagramms als Funktion der Motorlast Q/N und der Motordrehzahl N im ROM 22 gespeichert.
  • Der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB ist ein Korrekturkoeffizient zum Halten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf dem Grenzwert für ein mageres Gemisch. Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Lernbereich für die Regelung des mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für die Ansaugluftmenge Q und die Motordrehzahl N beispielsweise in neun Bereiche unterteilt, wie in 5 gezeigt. Die Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB11 bis FLLFB33 sind für die Lernbereiche festgelegt.
  • Der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF ist ein Koeffizient zum Halten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF wird aufgrund des Ausgangssignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 17 geregelt, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu halten. Zu diesem Zeitpunkt schwankt der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF wesentlich um 1,0.
  • Der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN wird entsprechend dem Betriebszustand des Motors für den Betriebsbereich festgelegt, der in 4 von den Strichlinien umschlossen wird. In diesem Betriebsbereich wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf dem mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehalten. Im Gegensatz dazu wird in dem Betriebsbereich außerhalb des von den Strichlinien in 4 umschlossenen Bereichs das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehalten. Wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehalten werden soll, werden der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN und der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB auf 1,0 festgelegt und der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF wird aufgrund des Ausgangssignals des Luft-Kraftstoff-Verhäitnis-Sensors 17 geregelt.
  • Wenn hingegen das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf dem mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehalten werden soll, wird der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF auf 1,0 festgelegt, das heißt, die Regelung aufgrund des Ausgangssignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 17 wird unterbrochen und die Regelung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf das magere Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird mit dem Korrekturkoeffizienten für ein mageres Gemisch FLEAN und dem Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB durchgeführt.
  • Nachstehend wird die Regelung des Grenzwerts für ein mageres Gemisch unter Bezugnahme auf 3 erläutert. 3 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Betrag der Drehmomentschwankung der Motorleistung und der erzeugten NOx-Menge und dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Je magerer das Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, umso geringer ist die Kraftstoffverbrauchsrate. Je magerer das Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, umso geringer ist die erzeugte NOx-Menge. Daher sollte, unter diesen Aspekten betrachtet, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis zweckmäßigerweise so mager wie möglich gemacht werden. Es ist jedoch zu beachten, dass dann, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis magerer als ein bestimmter Wert wird, die Verbrennung instabil wird und dadurch, wie in 3 gezeigt, die Drehmomentschwankung zu groß wird. Daher wird bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 3 gezeigt, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Regelbereich gehalten, wo die Drehmomentschwankung zuzunehmen beginnt.
  • Um das näher zu erläutern: Der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN wird so festgelegt, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis in der Mitte des in 3 gezeigten Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Regelbereichs liegt, wenn der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB 1,0 wird. Der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB wird entsprechend dem Betrag der Drehmomentschwankung so geregelt, dass er in dem in 3 gezeigten Drehmomentschwankungs-Regelbereich liegt. Wenn der Betrag der Drehmomentschwankung größer wird, wird der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB erhöht, das heißt, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird verkleinert, während dann, wenn der Betrag der Drehmomentschwankung kleiner wird, der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB verringert wird, das heißt, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird vergrößert. Auf diese Weise wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis so geregelt, dass es in dem in 3 gezeigten Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Regelbereich liegt.
  • Es ist zu beachten, dass der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB so festgelegt wird, dass er den Betriebsbereich des Motors abdeckt, wo der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN festgelegt ist.
  • Wenn der Betrag der Drehmomentschwankung so geregelt wird, dass er in dem in 3 gezeigten Drehmomentschwankungs-Regelbereich liegt, kann eine hervorragende Fahrbarkeit des Fahrzeugs gewährleistet werden und die Kraftstoffverbrauchsrate und die erzeugte NOx-Menge können wesentlich verringert werden. Da jedoch der Betrag der Drehmomentschwankung auf diese Weise so geregelt wird, dass er in dem Drehmomentschwankungs-Regelbereich liegt, muss der Betrag der Drehmomentschwankung ermittelt werden.
  • Bisher sind verschiedene Verfahren zum Berechnen des Betrags der Drehmomentschwankung vorgeschlagen worden. Um einige typische Verfahren zu nennen: Es gibt das Verfahren, einen Verbrennungsdrucksensor in der Verbrennungskammer vorzusehen und den Betrag der Drehmomentschwankung aufgrund des Ausgangssignals dieses Verbrennungsdrucksensors zu berechnen, oder das zu Beginn dargelegte Verfahren, den Betrag der Drehmomentschwankung aus der Differenz zwischen dem Quadrat der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa und dem Quadrat der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb zu berechnen.
  • Die Verwendung eines Verbrennungsdrucksensors hat zwar den Vorteil, dass das Drehmoment, das in dem mit dem Verbrennungsdrucksensor versehenen Zylinder erzeugt wird, zuverlässig ermittelt werden kann, aber sie hat wiederum den Nachteil, dass ein Verbrennungsdrucksensor benötigt wird. Im Gegensatz dazu können bisher die Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb aus dem Ausgangssignal des im Verbrennungsmotor vorgesehenen Kurbelwinkelsensors errechnet werden, sodass das Berechnen des Abtriebsmoments aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb den Vorteil bietet, dass kein neuer Sensor angebracht werden muss. Jedoch besteht in diesem Fall, wie zu Beginn erläutert, das Problem, dass das erzeugte Drehmoment nicht mehr genau ermittelt werden kann, wenn das Motorantriebssystem eine Drehschwingung erfährt. Es ist jedoch klar, dass, wenn dieses Problem erst gelöst werden könnte, das Verfahren der Berechnung des Drehmoments aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten, das keinen neuen Sensor erfordert, bevorzugt werden würde. Daher berechnet die vorliegende Erfindung das erzeugte Drehmoment aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten und kann dadurch den Betrag der Drehmomentschwankung auch dann exakt ermitteln, wenn das Motorantriebssystem eine Drehschwingung erfährt.
  • Nachstehend wird das erfindungsgemäße neue Verfahren zur Berechnung der Leistungsschwankung und Drehmomentschwankung des Motors näher beschrieben.
  • Zunächst wird das Verfahren zur Berechnung der von jedem Zylinder erzeugten Antriebskraft und des in jedem Zylinder erzeugten Drehmoments unter Bezugnahme auf die 6A und 6B erläutert, die den stabilen Betriebszustand zeigen, wo das Motorantriebssystem keine Drehschwingung erfährt. Wie vorstehend dargelegt, erzeugt der Kurbelwinkelsensor 15 einen Ausgangsimpuls immer dann, wenn sich die Kurbelwelle um einen 30°-Kurbelwinkel dreht. Der Kurbelwinkelsensor 15 ist außerdem so angeordnet, dass er einen Ausgangsimpuls am oberen Totpunkt TDC des Verdichtungshubs der Zylinder #1, #2, #3 und #4 erzeugt. Somit erzeugt der Kurbelwinkelsensor 15 einen Ausgangsimpuls für jeden 30°-Kurbelwinkel vom oberen Totpunkt TDC des Verdichtungshubs der Zylinder #1, #2, #3 und #4. Es ist zu beachten, dass die Zündfolge des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Verbrennungsmotors 1-3-4-2 ist.
  • In den 6A und 6B gibt die vertikale Achse T30 die Zeit des 30°-Kurbelwinkels an, die von dem Zeitpunkt, zu dem der Kurbelwinkelsensor 15 einen Ausgangsimpuls erzeugt, bis zu dem Zeitpunkt verstreicht, zu dem er den nächsten Ausgangsimpuls erzeugt. Ta(i) gibt die Zeit an, die vom oberen Totpunkt des Verdichtungshubs (nachstehend als TDC bezeichnet) bis zu 30° nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungshubs (nachstehend als ATDC bezeichnet) des i-ten Zylinders verstreicht, während Tb(i) die Zeit angibt, die von ATDC 60° bis ATDC 90° des i-ten Zylinders verstreicht. Somit gibt beispielsweise Ta(1) die Zeit an, die von TDC bis ATDC 30° des ersten Zylinders verstreicht, während Tb(1) die Zeit angibt, die von ATDC 60° bis ATDC 90° des ersten Zylinders verstreicht. Wenn jedoch der 30°-Kurbelwinkel durch die verstrichene Zeit T30 dividiert wird, gibt das Ergebnis der Division die Winkelgeschwindigkeit ω an. Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird 30°-Kurbelwinkel/Ta(i) als erste Winkelgeschwindigkeit ωa im ersten Zylinder bezeichnet, während 30°-Kurbelwinkel/Tb(i) als zweite Winkelgeschwindigkeit ωb im i-ten Zylinder bezeichnet wird. 30°-Kurbelwinkel/Ta(1) bezeichnet also die erste Winkelgeschwindigkeit ωa des ersten Zylinders, während 30°-Kurbelwinkel/Tb(1) die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb des ersten Zylinders bezeichnet.
  • Wenn im ersten Zylinder der 6A und 6B die Verbrennung beginnt und der Verbrennungsdruck steigt, verringert sich die verstrichene Zeit von Ta(1) auf Tb(1) und verlängert sich dann von Tb(1). Mit anderen Worten, die Winkelgeschwindigkeit ω der Kurbelwelle steigt von der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa auf die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb und fällt dann wieder von der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb.
  • Das heißt, der Verbrennungsdruck bewirkt, dass sich die Winkelgeschwindigkeit ω der Kurbelwelle von der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa auf die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb erhöht. 6A zeigt den Fall, wo der Verbrennungsdruck relativ hoch ist, während 6B den Fall zeigt, wo der Verbrennungsdruck relativ niedrig ist. Wie in den 6A und 6B gezeigt, wird bei hohem Verbrennungsdruck der Wert der Verkürzung der verstrichenen Zeit [Ta(i) – Tb(i)] größer als bei niedrigem Verbrennungsdruck, sodass der Wert der Zunahme (ωb – ωa) der Winkelgeschwindigkeit ω größer wird. Wenn der Verbrennungsdruck höher wird, wird die von dem Zylinder erzeugte Antriebskraft größer, sodass, wenn der Wert der Zunahme (ωb – ωa) der Winkelgeschwindigkeit ω größer wird, auch die von dem Zylinder erzeugte Antriebskraft größer wird. Daher kann die von einem Zylinder erzeugte Antriebskraft aus der Differenz (ωb – ωa) zwischen der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa und der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb berechnet werden.
  • Wenn das Trägheitsmoment der Drehung des Motors 1 ist, bewirkt der Verbrennungsdruck, dass die kinetische Energie von ½1ωa2 auf ½1ωb2 steigt. Der Wert der Zunahme der kinetischen Energie ½1(ωb2 – ωa2) stellt das von diesem Zylinder erzeugte Drehmoment dar, sodass das von einem Zylinder erzeugte Drehmoment aus der Differenz (ωb2 – ωa2) zwischen dem Quadrat der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa und dem Quadrat der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb berechnet werden kann.
  • Dadurch, dass die erste Winkelgeschwindigkeit ωa und die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb auf diese Weise ermittelt werden, wird es möglich, die von dem entsprechenden Zylinder erzeugte Antriebskraft und das von dem entsprechenden Zylinder erzeugte Drehmoment aus den ermittelten Werten zu berechnen. Es ist zu beachten, dass die in den 6A und 6B gezeigte Änderung der verstrichenen Zeit T30 je nach Motor etwas unterschiedlich ist, sodass der Kurbelwinkelbereich zum Ermitteln der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa und der Kurbelwinkelbereich zum Ermitteln der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb entsprechend dem Motor so festgelegt werden, dass (ωb – ωa) die von dem Motor erzeugte Antriebskraft am besten darstellt, oder dass (ωb2 – ωa2) das von dem Motor erzeugte Drehmoment am besten darstellt. Daher kann je nach Motor der Kurbelwinkelbereich zum Ermitteln der ersten Winkelgeschwindigkeit ωa vor dem oberen Totpunkt des Verdichtungshubs BTDC 30° beginnen und bis TDC reichen, während der Kurbelwinkelbereich zum Ermitteln der zweiten Winkelgeschwindigkeit ωb von ATDC 90° bis ATDC 120° reichen kann.
  • Um das Verfahren zum Ermitteln der Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb allgemein zu beschreiben: Der erste Kurbelwinkelbereich wird in dem Kurbelwinkelbereich vom Ende des Verdichtungshubs bis zum Beginn des Ausdehnungshubs festgelegt, der zweite Kurbelwinkelbereich wird in einem Kurbelwinkelbereich in der Mitte des Ausdehnungshubs einen vorgegebenen Kurbelwinkel vom ersten Kurbelwinkelbereich entfernt festgelegt, die erste Winkelgeschwindigkeit ωa der Kurbelwelle im ersten Kurbelwinkelbereich wird ermittelt, und die zweite Winkelgeschwindigkeit ωb im zweiten Kurbelwinkelbereich wird ermittelt.
  • Wie vorstehend dargelegt, kann durch Ermitteln der Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb die Antriebskraft und das Drehmoment, die von einem entsprechenden Zylinder erzeugt werden, aufgrund der ermittelten Werte berechnet werden. Das Motorantriebssystem erfährt jedoch eine Drehschwingung, die bei der Eigenfrequenz des Antriebssystems aufgrund der aufeinanderfolgenden Sprengwirkungen der Zylinder auftritt. Wenn das Motorantriebssystem eine solche Drehschwingung erfährt, ist es nicht mehr möglich, die Antriebskraft und das Drehmoment, die von einem Zylinder erzeugt werden, aufgrund der Winkelgeschwindigkeiten ωa und ωb exakt zu ermitteln. Nachstehend wird das unter Bezugnahme auf die 7 und 8 erläutert.
  • 7 zeigt die Änderungen der verstrichenen Zeit Ta(i), die nacheinander für jeden Zylinder für den Fall berechnet wurden, dass das Motorantriebssystem eine Drehschwingung erfährt. Wenn das Motorantriebssystem eine Drehschwingung erfährt, führt diese Drehschwingung dazu, dass die Winkelgeschwindigkeit einer Kurbelwelle zyklisch zu- und abnimmt, sodass die verstrichene Zeit Ta(i) zyklisch verlängert und verkürzt, wie in 7 gezeigt.
  • 8 zeigt den Abschnitt, in dem die verstrichene Zeit Ta(i) verkürzt wird, in vergrößerter Darstellung. Wie in 8 gezeigt, verkürzt sich die verstrichene Zeit Ta(i) um exakt die Zeit h0 zwischen Ta(1) und Ta(3). Diese Zeitverkürzung h0 ist mutmaßlich auf eine Zunahme des Betrags der Torsion infolge der Drehschwingung zurückzuführen. Es wird angenommen, dass in diesem Fall der Wert der Verkürzung der verstrichenen Zeit infolge der Drehschwingung zwischen Ta(1) und Ta(3) im Wesentlichen linear mit der verstreichenden Zeit steigt, weshalb dieser Wert der Verkürzung der verstrichenen Zeit infolge der Drehschwingung durch die Differenz zwischen der Strichlinie, die Ta(1) und Ta(3) verbindet, und der horizontalen Linie, die durch Ta(1) verläuft, dargestellt ist. Somit bewirkt die Drehschwingung zwischen Ta(1) und Tb(1) eine Verkürzung der verstrichenen Zeit um exakt h.
  • Wenn also eine Drehschwingung im Motorantriebssystem auftritt, ist die verstrichene Zeit Tb(1) kürzer als Ta(1), aber diese kürzere verstrichene Zeit umfasst den Wert der Verkürzung f der verstrichenen Zeit infolge des Verbrennungsdrucks und den Wert der Verkürzung h der verstrichenen Zeit infolge der Drehschwingung. Um nun die verstrichene Zeit Tb'(1), die sich infolge des Verbrennungsdrucks verkürzt hat, zu ermitteln, muss h zu Tb(1) addiert werden. Das heißt, selbst wenn die Antriebskraft oder das Drehmoment, die von den einzelnen Zylindern erzeugt werden, aufgrund der ermittelten verstrichenen Zeiten Ta(i) und Tb(i) ermittelt werden, ist es nicht möglich, die tatsächliche Antriebsleistung oder das tatsächliche Drehmoment zu ermitteln, sodass die tatsächliche Leistungsschwankung oder Drehmomentschwankung des Motors nicht ermittelt werden können.
  • Bei einem Mehrzylinder-Verbrennungsmotor kommt es außer der Drehschwingung des Motorantriebssystems auch zu einer Drehschwingung der Kurbelwelle selbst. Wenn diese Drehschwingung der Kurbelwelle auftritt, kann die tatsächliche Leistungsschwankung oder Drehmomentschwankung des Motors nicht mehr ermittelt werden. Nachstehend wird das unter Bezugnahme auf 9 erläutert.
  • In einem Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, beispielsweise einem Vierzylinder-Verbrennungsmotor, wie er in 1 gezeigt ist, tritt eine starke Drehschwingung im ersten und zweiten Zylinder auf. Das heißt, bei einem Zylinder, bei dem fast keine Drehschwingung der Kurbelwelle selbst auftritt, beispielsweise beim dritten Zylinder #3, verkürzt sich die verstrichene Zeit allmählich von Ta(3) auf Tb(3), während sich beim ersten Zylinder #1 die verstrichene Zeit nicht allmählich von Ta(1) auf Tb(1) verkürzt, und die Drehschwingung der Kurbelwelle bewirkt eine Verlängerung der verstrichenen Zeit Tb(1), wie in 9 gezeigt ist. Daher kann die tatsächliche Antriebskraft oder das tatsächliche Drehmoment für den ersten Zylinder #1 auch dann nicht ermittelt werden, wenn die Antriebskraft oder das Drehmoment, die vom ersten Zylinder #1 erzeugt werden, aufgrund der ermittelten verstrichenen Zeiten Ta(1) und Tb(1) ermittelt werden, sodass die tatsächliche Leistungsschwankung oder Drehmomentschwankung des Motors nicht ermittelt werden kann.
  • Daher wird in der vorliegenden Erfindung ein neues Berechnungsverfahren genutzt, mit dem die tatsächliche Leistungsschwankung und Drehmomentschwankung des Motors auch dann berechnet werden können, wenn eine Drehschwingung des Motorantriebssystems auftritt und wenn eine Drehschwingung der Kurbelwelle auftritt. Nachstehend wird dieses neue Berechnungsverfahren unter Bezugnahme auf 10 erläutert.
  • In 10 bezeichnen Ta(1)j–1 und Tb(1)j–1 die verstrichenen Zeiten zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1. Ta(1)j und Tb(1)j bezeichnen die verstrichenen Zeiten zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders #1. Ta(3)j-1 bezeichnet die verstrichene Zeit zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des dritten Zylinders #3, die nach der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1 erfolgt, während Ta(3)j die verstrichene Zeit zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des dritten Zylinders #3 bezeichnet.
  • Zunächst werden die Differenz DTa(1) [= Ta(1)j – Ta(1)j-1] zwischen Ta(1)j und Ta(1)j-1 und die Differenz DTa(3) [= Ta(3)j – Ta(3)j-1] zwischen Ta(3)j und Ta(3)j-1 ermittelt. Wenn unterstellt wird, dass das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1 und das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung identisch sind, wird die angenommene verstrichene Zeit von ATDC 60° bis ATDC 90° zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders #1 Tb'(1) und die Differenz Kb(1) (= Tb'(1)j – Tb(1)j-1] zwischen Tb'(1)j und Tb(1)j-1 wird ermittelt. Wenn die Differenzen DTa(1), Kb(1) und DTa(3) als Höhen auf einer Geraden umgeschrieben werden, ergibt sich das in 11 gezeigte Bild.
  • Die Differenz der verstrichenen Zeiten vermindert sich um genau die Zeit l0 zwischen den Differenzen der verstrichenen Zeiten DTa(1) und DTa(3), wie in 11 gezeigt. Auch wenn eine Drehschwingung in der Kurbelwelle selbst auftritt, erscheint die Wirkung der Drehschwingung nicht in der Differenz der verstrichenen Zeiten, und daher beruht die Verkürzung der Zeit l0 bei der Differenz der verstrichenen Zeiten auf der Drehschwingung des Antriebssystems. In diesem Fall kann angenommen werden, dass der Betrag der Abnahme der Differenz der verstrichenen Zeiten infolge der Drehschwingung des Motorantriebssystems im Wesentlichen linear mit der verstreichenden Zeit zwischen DTa(1) und DTa(3) steigt. Daher kann, wenn unterstellt wird, dass das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1 und das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung identisch sind, angenommen werden, dass die Differenz der verstrichenen Zeiten infolge der Drehschwingung des Motorantriebssystems um genau 1 zwischen den Differenzen der verstrichenen Zeiten DTa(1) und Kb(1) abnimmt. Wie aus 11 hervorgeht, wird für den Fall, dass unterstellt wird, dass das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1 und das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung identisch sind, die angenommene Differenz der verstrichenen Zeiten Kb(1) als interpolierter Wert aus DTa(1) und DTa(3) dargestellt, und sie erfüllt die folgende Gleichung: Kb(1) = (2DTa(1) + DTa(3)]/3.
  • Wenn unterstellt wird, dass das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1 und das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung identisch sind, wird die angenommene verstrichene Zeit Tb'(1)j des ersten Zylinders #1 wie folgt ausgedrückt: Tb'(1)j = Tb(1)j-1 + Kb(1).
  • Wenn unterstellt wird, dass das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders #1 und das Abtriebsmoment zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung identisch sind, wird daher das angenommene Abtriebsmoment DNS(1) zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders #1 wie folgt ausgedrückt: DNS(1) ={30°/Tb'(1)j}2 – {30°/Ta(1)j}2 = {30°/Tb(1)j-1 + Kb(1)}2 – {30°/Ta(1)j}2
  • Wenn das tatsächliche Abtriebsmoment unter Verwendung der tatsächlichen verstrichenen Zeit Tb(1)j von ATDC 60° bis ATDC 90° zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders #1 berechnet wird, wird das Abtriebsmoment DN(1) durch folgende Gleichung ausgedrückt: DNS(1) = {30°/Tb(1)j}2 – {30°/Ta(1)j}2.
  • In diesem Fall gibt die Differenz zwischen dem angenommenen Abtriebsmoment DNS(1) des ersten Zylinders #1 und dem tatsächlichen Abtriebsmoment DN(1) den Betrag der Drehmomentschwankung des ersten Zylinders #1 an. Somit wird der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(1) des ersten Zylinders #1 durch folgende Gleichung dargestellt: DN(1) = DNS(1) – DN(1) = {30°/Tb'(1)j}2 – {30°/Tb(1)j}2.
  • Allgemein ausgedrückt, kann der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i) des i-ten Zylinders durch folgende Gleichung dargestellt werden: DLN(i) = DNS(i) – DN(i) = {30°/Tb'(i)j}2 – {30°/Tb(i)j}2.
  • Das heißt, der Betrag der Drehmomentschwankung des i-ten Zylinders kann aus der Abweichung zwischen dem Quadrat der angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit des i-ten Zylinders und dem Quadrat der tatsächlichen zweiten Winkelgeschwindigkeit ermittelt werden. Dadurch, dass der Betrag der Drehmomentschwankung auch dann nach diesem Verfahren berechnet wird, wenn eine Drehschwingung im Motorantriebssystem auftritt, kann der Betrag der Drehmomentschwankung der Zylinder auch dann genau ermittelt werden, wenn eine Drehschwingung in der Kurbelwelle selbst auftritt.
  • Wenn der Betrag der Drehmomentschwankung nach diesem Verfahren berechnet wird, kann jedoch der Betrag der Drehmomentschwankung der Zylinder nicht genau ermittelt werden, wenn sich die Abstände der entlang der Außenperipherie des Rotors 14 ausgebildeten Außenzähne (1) ändern. Daher wird es bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ermöglicht, die ermittelten verstrichenen Zeiten Ta(i) und Tb(i) auch bei einer Änderung der Abstände der Außenzähne des Rotors 14 so zu korrigieren, dass eine genaue Bestimmung des Betrags der Drehmomentschwankung der Zylinder möglich ist. Nachstehend wird das Verfahren zum Korrigieren der verstrichenen Zeit Ta(i) unter Bezugnahme auf 12 erläutert.
  • Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die verstrichene Zeit Ta(i) nach folgender Gleichung berechnet: Ta(i) = (Zeit, die von TDC bis ATDC 30° des i-ten Zylinders benötigt wird)·(1 + KTa(i)],wobei KTa(i) der Korrekturkoeffizient für den i-ten Zylinder ist. Der Korrekturkoeffizient KTa(i) wird für den Zeitpunkt berechnet, zu dem die Kraftstoffzufuhr während einer Geschwindigkeitsminderung, bei der keine Drehschwingung des Motorantriebssystems und auch keine Drehschwingung der Kurbelwelle auftritt, unterbrochen wird.
  • 12 zeigt die Änderung der verstrichenen Zeit Ta(i) bei einer Geschwindigkeitsminderung. Bei einer Geschwindigkeitsminderung verringert sich die Drehzahl der Kurbelwelle allmählich, sodass sich die verstrichene Zeit Ta(i) allmählich verkürzt, wie durch Ta(1)j-1, Ta(3)j-1, Ta(4)j-1, Ta(2)j-1, Ta(1)j Ta(3)j Ta(4)j und Ta(2)j angegeben. Wenn dabei die Abstände zwischen den Außenzähnen des Rotors 14 gleich sind, kann angenommen werden, dass sich die verstrichene Zeit Ta(i) entlang der Volllinie in 12 ändert. Wenn die ermittelte verstrichene Zeit Ta(i) von der Volllinie von 12 abweicht, wird angenommen, dass die Abstände der Außenzähne zum Ermitteln der von der Volllinie abweichenden verstrichenen Zeit Ta(i) von den korrigierten Abständen abweichen.
  • Daher wird bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für den Fall die verstrichene Zeit Ta(i) von der in 12 gezeigten Linie abweicht, die verstrichene Zeit Ta(i) mit dem Korrekturkoeffizienten KTa(i) korrigiert, sodass die verstrichene Zeit Ta(i) auf der Volllinie von 12 liegt.
  • Um das näher zu erläutern: Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegen die Mittelwerte TaAV(1)j-1 {= [Ta(1)j-1 + Ta(3)j-1 + Ta(4)j-1 + Ta(2)j-1]/4}, TaAVj {= [Ta(1)j + Ta(3)j + Ta(4)j + Ta(2)j]/4}, ... der verstrichenen Zeiten Ta(i) von vier Zylindern in einem 720°-Kurbelwinkelbereich (j-1), (j) ... Nun wird unterstellt, dass sich die verstrichenen Zeiten Ta(4)j-1, Ta(2)j-1, Ta(1)j und Ta(3)j um eine mittlere konstante Verlängerungsrate vom Mittelwert TaAVj-1 auf den Mittelwert TaAVj verlängern, und die verstrichenen Zeiten AAV(4), AAV(2), AAV(1) und AAV(3) für die Zylinder werden unter Berücksichtigung einer mittleren konstanten Verlängerungsrate durch folgende Gleichungen ermittelt: AAV(4) = (TaAVj – TaAVj-1)·(1/8) + TaAVj-1, AAV(2) = (TaAVj – TaAVj-1)·(3/8) + TaAVj-1, AAV(1) = (TaAVj – TaAVj-1)·(5/8) + TaAVj-1, AAV(3) = (TaAVj – TaAVj-1)·(7/8) + TaAVj-1.
  • Dann werden die Abweichungsverhältnisse KAFC(4), KAFC(2), KAFC(1) und KAFC(3) für die tatsächlich gemessenen verstrichenen Zeiten Ta(4)j-1, Ta(2)j-1, Ta(1)j und Ta(3)j für die verstrichenen Zeiten AAV(4), AAV(2), AAV(1) bzw. AAV(3) für die Zylinder anhand der folgenden Gleichungen ermittelt: KAFC(4) ={Ta(4)j-1 – AAV(4)}/AAV(4), KAFC(2) = {Ta(2)j-1 – AAV(2)}/AAV(2), KAFC(1) = {Ta(1)j-1 – AAV(1)}/AAV(1), KAFC(3) = {Ta(3)j-1 – AAV(3)}/AAV(3).
  • Dann wird der Grundkorrekturkoeffizient KTaB(i) für jeden Zylinder nach folgender Gleichung ermittelt: KTaB(i) = KTa(i)j-1 – KAFC(i)/4.
  • Das heißt, der Grundkorrekturkoeffizient KTaB(i) wird durch Subtrahieren von ¼ des Abweichungsverhältnisses KAFC(i) von dem Korrekturkoeffizienten KTa(i)j-1 bis dahin für jeden Zylinder berechnet.
  • Dann wird der Mittelwert tKTaM des Grundkorrekturkoeffizienten KTaB(i) nach folgender Gleichung berechnet: tKTaM = {KTaB(1) + KTaB(2) + KTaB(3) + KTaB(4)}/4.
  • Dann wird der Korrekturkoeffizient KTa(i) für jeden Zylinder durch Subtrahieren des Mittelwerts tKTaM vom Grundkorrekturkoeffizienten KTaB(i) berechnet, wie durch folgende Gleichung angegeben: KTa(i) = KTaB(i) – tKTaM.
  • Der Korrekturkoeffizient KTa(i)j-1 wird nicht direkt aufgrund des Abweichungsverhältnisses KAFC(i) korrigiert. Der Grundkorrekturkoeffizient KTaB(i) wird aus folgendem Grund auf diese Weise einmal ermittelt. Nehmen wir beispielsweise an, dass es ein Abweichungsverhältnis KAFC(1) nur für den ersten Zylinder #1 gibt und dass nur der Korrekturkoeffizient KTa(1) des ersten Zylinders #1 aufgrund des Abweichungsverhältnisses KAFC(1) korrigiert wird. In diesem Fall wird die verstrichene Zeit Ta(1) nur des ersten Zylinders #1 verlängert oder verkürzt. Wenn die verstrichene Zeit Ta(1) nur des ersten Zylinders #1 verlängert oder verkürzt wird, tritt eine Abweichung bei den Korrekturkoeffizienten KTa(2), KTa(3) und KTa(4) der übrigen Zylinder #2, #3 und #4 auf.
  • Um das Auftreten dieses Problems zu vermeiden, wird der Grundkorrekturkoeffizient KTaB(i) einmal ermittelt und der Mittelwert tKTaM des Grundkorrekturkoeffizienten wird von dem Grundkorrekturkoeffizienten KTaB(i) subtrahiert, um den endgültigen Korrekturkoeffizienten KTa(i) zu ermitteln. Das heißt, wenn beispielsweise der Grundkorrekturkoeffizient KTa(1) des ersten Zylinders #1 erhöht wird, wird der Mittelwert tKTaM des Grundkorrekturkoeffizienten von den Grundkorrekturkoeftizienten KTaB(i) aller Zylinder #1, #2, #3 und #4 subtrahiert. Wenn tKTaM von den Grundkorrekturkoeffizienten KTaB(i) aller Zylinder auf diese Weise subtrahiert wird, erhöht sich der Korrekturkoeffizient KTa(1) des ersten Zylinders #1, während die Korrekturkoeffizienten KTa(2), KTa(3) und KTa(4) der übrigen Zylinder #2, #3 und #4 verringert werden, und die Summe von KTa(1), KTa(2), KTa(3) und KTa(4) wird konstant auf null gehalten. Wenn der Korrekturkoeffizient KTa(i) so korrigiert wird, dass die Summe von KTa(1), KTa(2), KTa(3) und KTa(4) konstant auf null gehalten wird, tritt keine Abweichung mehr bei den anderen Korrekturkoeffizienten KTa(i) auf, gleichgültig, welcher Korrekturkoeffizient KTa(i) korrigiert wird.
  • Wenn bei der in 12 gezeigten Ausführungsform für den Fall, dass eine Verlängerung um eine mittlere konstante Verlängerungsrate unterstellt wird, beispielsweise die verstrichene Zeit Ta(1)j des ersten Zylinders #1 länger als die verstrichene Zeit AAV(1) ist, wird der Wert des Abweichungsverhältnisses KAFC(1) für den ersten Zylinder #1 positiv. Dadurch wird der Korrekturkoeffizient KTa(1) verringert, bis das Abweichungsverhältnis KAFC(1) null wird. Wenn das Abweichungsverhältnis KAFC(1) null wird, pegelt sich der Wert des Korrekturkoeffizienten KTa(1) auf einen konstanten Wert ein. Dabei stimmt die verstrichene Zeit Ta(1) mit der verstrichenen Zeit AVV(1) überein. Wenn sich die Korrekturkoeffizienten KTa(1) für alle Zylinder bei konstanter Drehzahl des Rotors 14 auf einen konstanten Wert einpegeln, werden die verstrichenen Zeiten Ta(i) der mit den Korrekturkoeffizienten KTa(i) korrigierten Zylinder gleich. Daher kann auch bei einer Änderung der Abstände der Außenzähne des Rotors 14 die Drehmomentschwankung der Zylinder genau ermittelt werden.
  • Kommen wir nun noch einmal auf die Erörterung der Berechnung der Drehmomentschwankung zurück. Wenn im Motorantriebssystem eine Drehschwingung auftritt, schwankt die Differenz der verstrichenen Zeiten DTA(i), wie in 10 gezeigt. Diese Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) schwankt aber auch, wenn das Fahrzeug auf einer holprigen Straße fährt. Dabei wird in einigen Fällen der Grad der Schwankung von DTA(i) extrem groß. 13 zeigt die Schwankung von DTa(i), wenn das Fahrzeug auf einer holprigen Straße fährt. AMP von 13 gibt die Differenz zwischen der kleinsten und der größten DTa(i), also die Amplitude, an. Wenn die Amplitude AMP klein ist, können die Leistungsschwankung und Drehmomentschwankung der Zylinder nach dem bisher beschriebenen Verfahren exakt ermittelt werden.
  • Wenn jedoch die Amplitude AMP groß wird, kann die Leistungsschwankung oder Drehmomentschwankung des Zylinders, für den sich die größte oder kleinste DTa(i) ergibt, nicht mehr exakt ermittelt werden. Das heißt, wenn in 13 zunächst unterstellt wird, dass der Zylinder, für den sich die größte DTa(i) ergibt, der erste Zylinder #1 ist, wird der Wert der auf die Drehschwingung zurückzuführenden Verringerung 1 der angenommenen Differenz der verstrichenen Zeiten Kb(1) des ersten Zylinders #1 aus dem Anstieg der Strichlinie ermittelt, die DTa(1) und DTa(3) in 11 verbindet. In der Nähe des Maximums von DTa(1) ändert sich der Wert der Verlängerung oder Verkürzung der verstrichenen Zeit infolge der Drehschwingung durch eine gleichförmige Kurve, die durch DTa(2), DTa(1) und DTa(3) geht. Daher wird, wenn Kb(1) des ersten Zylinders #1 aus DTa(1) und DTa(3) ermittelt wird, der Wert von Kb(1) wesentlich kleiner als der tatsächliche Wert berechnet. Dadurch hat Kb(1) nicht mehr den richtigen Wert, sodass der Betrag der Leistungsschwankung und der Betrag der Drehmomentschwankung nicht mehr exakt ermittelt werden können. Wenn die Amplitude AMP größer wird, geschieht das Gleiche in dem Zylinder, der die kleinste DTa(i) ergibt.
  • Der Wert von Kb(i) weicht auch bei Zylindern, bei denen sich die DTa(i) gegenüber der DTa(i) des Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, stark ändert, vom tatsächlichen Wert ab, sodass die Leistungsschwankung und die Drehmomentschwankung nicht mehr exakt ermittelt werden können. Daher wird bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bei großer Amplitude AMP der Betrag der Leistungsschwankung oder der Betrag der Drehmomentschwankung nicht für die Zylinder gesucht, für die sich die größte oder kleinste DTa(i) ergibt. Außerdem wird der Betrag der Leistungsschwankung oder der Betrag der Drehmomentschwankung nicht für Zylinder gesucht, bei denen sich die DTa(i) gegenüber der DTa(i) des Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, stark ändert.
  • Nachstehend werden die Routinen zum Ermitteln des Betrags der Drehmomentschwankung an den einzelnen Zylindern unter Bezugnahme auf die 14 bis 25 erläutert. Es ist zu beachten, dass 25 die Zeitfolge für die in den einzelnen Routinen durchgeführte Berechnung der verschiedenen Werte zeigt.
  • 14 zeigt eine Interrupt-Routine, die an jedem 30°-Kurbelwinkel durchgeführt wird. In 14 wird zunächst zur Routine zur Berechnung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) und der verstrichenen Zeit Tb(i) (Schritt 100) gegangen. Diese Routine ist in den 15 bis 18 gezeigt. Dann wird zur Routine (Schritt 200) zum Kontrollieren, ob die Berechnung der Drehmomentschwankung genehmigt wird oder nicht, gegangen. Diese Routine ist in den 19 bis 21 gezeigt. Anschließend wird zur Routine zur Berechnung der Drehmomentschwankung (Schritt 300) gegangen. Diese Routine ist in 23 gezeigt. Dann wird zur Verarbeitungsroutine für den Zähler CDLNIX gegangen, die zur Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung verwendet wird. Diese Routine ist in 24 gezeigt.
  • In den 15 bis 18, die die Routine zur Berechnung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) und der verstrichenen Zeit Tb(i) zeigen, wird zunächst im Schritt 101 die Zeit TIME zu TIME0. Die elektronische Steuereinheit 20 ist mit einem Freilaufzähler, der die Zeit angibt, versehen. Die Zeit TIME wird aus dem Zählwert dieses Freilaufzählers errechnet. Dann wird im Schritt 102 die aktuelle Zeit TIME abgerufen. Somit stellt TIME0 von Schritt 101 die Zeit für den vorhergehenden 30°-Kurbelwinkel dar.
  • Dann wird im Schritt 103 festgestellt, ob der erste Zylinder aktuell bei ATDC 30° ist oder nicht. Wenn der erste Zylinder aktuell nicht bei ATDC 30° ist, wird zum Schritt 111 gesprungen, wo festgestellt wird, ob der erste Zylinder aktuell bei ATDC 90° ist oder nicht. Wenn der erste Zylinder aktuell nicht bei ATDC 90° ist, wird die Routine zur Berechnung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) und der verstrichenen Zeit Tb(i) beendet.
  • Wenn jedoch im Schritt 103 festgestellt wird, dass der erste Zylinder aktuell bei ATDC 30° ist, wird zum Schritt 104 gegangen, wo die verstrichene Zeit Ta(i), die für den vorhergehenden 720°-Kurbelwinkel berechnet wurde, Ta0(i) wird. Dann wird im Schritt 105 die endgültige verstrichene Zeit Ta(i) von TDC bis ATDC 30° des i-ten Zylinders nach folgender Gleichung berechnet: Ta(i) = (TIME – TIME0)·[1 + KTa(i)].
  • Das heißt, wenn beispielsweise der erste Zylinder #1 aktuell bei ATDC 30° ist, wird die endgültige verstrichene Zeit Ta(1) von TDC bis ATDC 30° des ersten Zylinders #1 aus (TIME – TIME0)·[1 + KTa(i)] errechnet. Hierbei stellt (TIME – TIME0) die verstrichene Zeit Ta(1) dar, die vom Kurbelwinkelsensor 15 tatsächlich gemessen wurde, und KTa(1) ist ein Korrekturkoeffizient zur Korrektur des Fehlers infolge der Abstände der Außenzähne des Rotors 13. Somit stellt die endgültige verstrichene Zeit Ta(1), die durch Multiplizieren von (TIME – TIME0) mit [1 + KTa(1)] erhalten wird, die verstrichene Zeit für den Fall, dass sich die Kurbelwelle um einen 30°-Kurbelwinkel dreht, exakt dar.
  • Dann wird im Schritt 106 die aktuell berechnete verstrichene Zeit Ta(i) um die verstrichene Zeit Ta0(i), die für den vorhergehenden 720°-Kurbelwinkel berechnet wurde, verkürzt, um die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) [= Ta(i) – Ta0(i)] zu berechnen. Dann wird im Schritt 107 festgestellt, ob der zweite Zylinder #2 aktuell bei ATDC 30° ist. Wenn der zweite Zylinder #2 aktuell nicht bei ATDC 30° ist, springt die Routine zum Schritt 110, wo das Flag XCAL(i-1) des (i-1)-ten Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, das angibt, dass der Betrag der Drehmomentschwankung berechnet werden sollte, gesetzt wird [XCAL(i-1) ← „1 "]. Dann geht die Routine zum Schritt 111. Da bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend dargelegt, die Zündfolge 1-3-4-2 ist, wird, wenn der erste Zylinder #1 aktuell bei ATDC 30° ist, das Flag XCAL(2) des zweiten Zylinders #2 gesetzt, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, das angibt, dass der Betrag der Drehmomentschwankung berechnet werden sollte. Gleichermaßen wird bei der Berechnung der verstrichenen Zeit Ta(3), wie in 25 gezeigt, das Flag XCAL(1) gesetzt; wenn die endgültige verstrichene Zeit Ta(4) berechnet wird, wird das Flag XCAL(3) gesetzt; und wenn die endgültige verstrichene Zeit Ta(2) berechnet wird, wird das Flag XCAL(4) gesetzt.
  • Wenn jedoch im Schritt 111 festgestellt wird, dass der erste Zylinder aktuell bei ATDC 90° ist, wird zum Schritt 112 gegangen, wo die verstrichene Zeit Tb(i), die für den vorhergehenden 720°-Kurbelwinkel berechnet wurde, Tb0(i) wird. Dann wird im Schritt 113 die endgültige verstrichene Zeit Tb(i) von ATDC 60° bis ATDC 90° des i-ten Zylinders nach folgender Gleichung berechnet: Tb(i) = (TIME – TIME0)·[1 + KTb(i)].
  • Das heißt, wenn beispielsweise der erste Zylinder #1 aktuell bei ATDC 90° ist, wird die endgültige verstrichene Zeit Tb(1) von ATDC 60° bis ATDC 90° des ersten Zylinders #1 aus (TIME – TIME0)·(1 + KTb(i)] errechnet. Da auch in diesem Fall der Wert[1 + KTb(1)] zur Korrektur des Fehlers infolge der Abstände der Außenzähne des Rotors 13 mit (TIME – TIME0) multipliziert wird, stellt die endgültige verstrichene Zeit Tb(1) die verstrichene Zeit in dem Zeitraum, in dem sich die Kurbelwelle um einen 30°-Kurbelwinkel dreht, exakt dar. Dann wird im Schritt 114 festgestellt, ob der zweite Zylinder #2 aktuell bei ATDC 90° ist oder nicht. Wenn der zweite Zylinder #2 aktuell nicht bei ATDC 90° ist, wird die Routine zur Berechnung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) und der verstrichenen Zeit Tb(i) beendet.
  • Wenn jedoch im Schritt 107 festgestellt wird, dass der zweite Zylinder #2 aktuell bei ATDC 30° ist, geht die Routine zum Schritt 108, wo der Mittelwert TaAVj der verstrichenen Zeiten Ta(i) im 720°-Kurbelwinkelbereich (j) nach folgender Gleichung berechnet wird: TaAVj = [Ta(1) + Ta(3) + Ta(4) + Ta(2)]/4.
  • Hierbei entsprechen Ta(1), Ta(3), Ta(4) und Ta(2) Ta(1)j, Ta(3)j, Ta(4)j bzw. Ta(2)j in 12. Dann wird zur Routine für die Berechnung des Korrekturkoeffizienten KTa(i) von Schritt 109 gegangen. Diese Routine ist in 17 gezeigt.
  • In 17 wird zunächst im Schritt 120 festgestellt, ob die Kraftstoffzufuhr während einer Geschwindigkeitsminderung unterbrochen wird oder nicht. Wenn die Kraftstoffzufuhr während einer Geschwindigkeitsminderung nicht unterbrochen wird, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr während der Geschwindigkeitsminderung zum Schritt 121 gegangen wird. Im Schritt 121 werden die in 12 gezeigten verstrichenen Zeiten AAV(4), AAV(2), AAV(1) und AAV(3) für den Fall, dass eine Verlängerung um eine mittlere konstante Verlängerungsrate unterstellt wird, aus dem im Schritt 108 berechneten Mittelwert TaAVj der verstrichenen Zeiten Ta(i) und dem bereits berechneten Mittelwert TaAVj-1 der verstrichenen Zeit Ta(i) im 720°-Kurbelwinkelbereich (j-1) von 12 {= [Ta(1) + Ta(3) + Ta(4) + Ta(2)]/4} (wobei Ta(1), Ta(3), Ta(4) und Ta(2) den in 12 gezeigten Ta(1)j-1, Ta(3)j-1, Ta(4)j-1, bzw. Ta(2)j-1, entsprechen) wie folgt berechnet: AAV(4) = (TaAVj – TaAVj-1)·(1/8) + TaAVj-1, AAV(2) = (TaAVj – TaAV)j-1)·(3/8) + TaAVj-1, AAV(1) = (TaAVj – TaAVj-1)·(5/8) + TaAVj-1, AAV(3) = (TaAVj – TaAVj-1)·(7/8) + TaAVj-1,
  • Dann werden im Schritt 122 die Abweichungsverhältnisse KAFC(4), KAFC(2), KAFC(1) und KAFC(3) für die tatsächlich ermittelten verstrichenen Zeiten Ta0(4), Ta0(2), Ta0(1) und Ta0(3) für die verstrichenen Zeiten AAV(4), AAV(2), AAV(1) bzw. AAV(3) anhand der folgenden Gleichungen ermittelt (wobei Ta0(4), Ta0(2), Ta(1) und Ta(3) den in 12 gezeigten Ta(4)j-1, Ta(2)j-1, Ta(1)j bzw. Ta(3)j entsprechen): KAFC(4) = {Ta0(4) – AAV(4)}/AAV(4), KAFC(2) = {Ta0(2) – AAV(2)}/AAV(2), KAFC(1) = {Ta(1) – AAV(1)}/AAV(1), KAFC(3) = {Ta(3) – AAV(3)}/AAV(3).
  • Dann wird im Schritt 123 festgestellt, ob die Bedingungen zum Lernen des Korrekturkoeffizienten KTa(i) erfüllt sind oder nicht. Wenn beispielsweise eine vorgegebene Zeit vom Zeitpunkt der Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr verstrichen ist und die Motordrehzahl in einem vorgegebenen Bereich liegt und das Fahrzeug auf einer schlechten Straße fährt, beispielsweise wenn die in 13 gezeigte Amplitude AMP der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) einen Sollwert überschreitet, wird festgestellt, dass die Lernbedingungen erfüllt sind. Wenn die Lernbedingungen nicht erfüllt sind, geht die Routine zum Schritt 128, wo die kumulative Zahl KAFCI(i) des Betrags der Abweichung KAFC(i) null wird. Dann wird im Schritt 129 die Zahl CKAFC gelöscht.
  • Wenn jedoch die Lernbedingungen erfüllt sind, wird zum Schritt 124 gegangen, wo der Betrag der Abweichung KAFC(i) für die Zylinder zu dem entsprechenden kumulativen Wert KAFCI(i) addiert wird. Dann wird im Schritt 125 die kumulative Zahl CKAFC um genau 1 erhöht. Dann wird im Schritt 126 festgestellt, ob die kumulative Zahl CKAFC „8" geworden ist. Wenn die kumulative Zahl CKAFC nicht „8" ist, endet der Verarbeitungszyklus, während dann, wenn die kumulative Zahl CKAFC „8" wird, zum Schritt 127 gegangen wird, wo der Korrekturkoeffizient KTa(i) berechnet wird. Das heißt, wenn der Betrag der Abweichung KAFC(i) acht Mal für jeden Zylinder kumulativ addiert worden ist, wird zum Schritt 127 gegangen, wo der Korrekturkoeffizient KTa(i) berechnet wird.
  • Im Schritt 127 wird der Korrekturkoeffizient KTa(i) wie folgt berechnet. Und zwar wird zunächst der kumulative Wert KAFCI(i) durch KAFCE(i) ersetzt. Dann wird der Grundkorrekturkoeffizient KTaB(i) nach folgender Gleichung berechnet: KTaB(i) = KTa(i) – [KAFCI(i)/8]/4.
  • Das heißt, wenn beim Auftreten einer Abweichung von der verstrichenen Zeit AAC(i) unterstellt wird, dass sich die tatsächlich ermittelte verstrichene Zeit Ta(i) um eine mittlere konstante Verlängerungsrate verlängert, wird der Wert des aktuellen Korrekturkoeffizienten KTa(i), der um genau ¼ des Mittelwerts des kumulativen Werts KAFCI(i) konigiert worden ist, zum Grundkorrekturkoeffizienten KTaB(i). Dann wird der Mittelwert tKTaM des Grundkorrekturkoeffizienten KTaB(i) für alle Zylinder nach folgender Gleichung berechnet: tKTaM = [KTaB(1) + KTaB(2) + KTaB(3) + KTaB(4)]/4.
  • Dann wird der Grundkorrekturkoeffizient KTaB(i) mit dem Mittelwert tKTaM, wie in der folgenden Gleichung angegeben, korrigiert, um den Korrekturkoeffizienten KTa(i) zu aktualisieren: KTa(i) = KTaB(i) – tKTaM.
  • Auf diese Weise werden die Korrekturkoeffizienten KTa(i) für alle Zylinder zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffzufuhr bei einer Geschwindigkeitsminderung unterbrochen wird, aktualisiert.
  • Wenn jedoch im Schritt 114 von 16 festgestellt wird, dass der zweite Zylinder #2 aktuell bei ATDC 90° ist, wird zum Schritt 115 gegangen, wo das gleiche Verfahren wie für das Ermitteln von TaAVj verwendet wird, um den Mittelwert TbAVj der verstrichenen Zeit Tb(i) im 720°-Kurbelwinkelbereich nach folgender Gleichung zu berechnen: TbAVj = [Tb(1) + Tb(3) + Tb(4) + Tb(2)]/4.
  • Dann wird zur Routine zur Berechnung des Korrekturkoeffizienten KTb(i) von Schritt 116 gegangen. Diese Routine ist in 18 gezeigt.
  • Wie in 18 gezeigt, wird zunächst im Schritt 130 festgestellt, ob die Kraftstoffzufuhr bei einer Geschwindigkeitsminderung unterbrochen worden ist. Wenn die Kraftstoffzufuhr bei einer Geschwindigkeitsminderung nicht unterbrochen worden ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn die Kraftstoffzufuhr bei einer Geschwindigkeitsminderung unterbrochen worden ist, zum Schritt 131 gegangen wird. Bei Unterstellung einer Verlängerung um eine mittlere konstante Verlängerungsrate werden im Schritt 131 die verstrichenen Zeiten BAV(4), BAV(2), BAV(1) und BAV(3) aus dem Mittelwert TbAVj der verstrichenen Zeit Tb(i), die im Schritt 115 berechnet wurde, und dem Mittelwert TbAVj-1 der verstrichenen Zeit Tb(i) in dem unmittelbar vorhergehenden 720°-Kurbelwinkelbereich (= [Tb(1) + Tb(3) + Tb(4) + Tb(2)]/4) wie folgt berechnet: BAV(4) = (TbAVj – TbAVj-1)·(1/8) + TbAVj-1, BAV(2) = (TbAVj – TbAVj-1)·(3/8) + TbAVj-1, BAV(1) = (TbAVj – TbAVj-1)·(5/8) + TbAVj-1, BAV(3) = (TbAVj – TbAVj-1)·(7/8) + TbAVj-1.
  • Dann werden die Abweichungsverhältnisse KBFC(4), KBFC(2), KBFC(1) und KBFC(3) für die tatsächlich ermittelten verstrichenen Zeiten Tb0(4), Tb0(2), Tb0(1) und Tb0(3) für die verstrichenen Zeiten BAV(4), BAV(2), BAV(1) und BAV(3) nach folgenden Gleichungen ermittelt: KBFC(4) = [Tb0(4) – BAV(4)]/BAV(4), KBFC(2) = [Tb0(2) – BAV(2)]/BAV(2), KBFC(1) = [Tb0(1) – BAV(1)]/BAV(1), KBFC(3) = [Tb0(3) – BAV(3)]/BAV(3).
  • Dann wird im Schritt 133 festgestellt, ob der Korrekturkoeffizient KTb(i) erfüllt ist oder nicht. Wenn, wie vorstehend dargelegt, eine vorgegebene Zeit von dem Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffzufuhr unterbrochen wird, verstreicht, die Motordrehzahl in einem vorgegebenen Bereich liegt und das Fahrzeug nicht auf einen schlechten Straße fährt, beispielsweise wenn die in 13 gezeigte Amplitude AMP der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) nicht größer als der Sollwert ist, wird eingeschätzt, dass die Lernbedingungen erfüllt sind. Wenn die Lernbedingungen nicht erfüllt sind, wird zum Schritt 138 gegangen, wo der kumulative Wert KBFCI(i) des Betrags der Abweichung KFBC(i) null wird. Dann wird im Schritt 139 die kumulative Zahl CKBFC gelöscht.
  • Wenn jedoch die Lernbedingungen erfüllt sind, wird zum Schritt 134 gegangen, wo der Betrag der Abweichung KBFC(i) für die Zylinder zu dem entsprechenden kumulativen Wert KBFCI(i) addiert wird. Dann wird im Schritt 135 die kumulative Zahl CKBFC um genau 1 erhöht. Im Schritt 136 wird dann festgestellt, ob die kumulative Zahl CKBFC „8" geworden ist oder nicht. Wenn die kumulative Zahl CKBFC nicht „8" ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet. Wenn die kumulative Zahl „8" ist, wird zum Schritt 137 gegangen, wo der Korrekturkoeffizient KTb(i) berechnet wird. Das heißt, wenn der Betrag der Abweichung KBFC(i) für jeden Zylinder acht Mai kumulativ addiert worden ist, wird zum Schritt 137 gegangen, wo der Korrekturkoeffizient KTb(i) berechnet wird.
  • Im Schritt 137 wird der Korrekturkoeffizient KTb(i) wie folgt berechnet. Und zwar wird zunächst der kumulative Wert KBFCI(i) durch KBFCE(i) ersetzt. Dann wird der Grundkorrekturkoeffizient KTbB(i) nach folgender Gleichung berechnet: KTbB(i) = KTb(i) – [KBFCI(i)/8]/4.
  • Das heißt, wenn für den Fall, dass unterstellt wird, dass sich die tatsächlich ermittelte verstrichene Zeit Tb(i) um eine mittlere konstante Verlängerungsrate verlängert, eine Abweichung von der verstrichenen Zeit BAV(i) auftritt, wird der Wert des aktuellen Korrekturkoeffizienten KTb(i), der um genau ¼ des Mittelwerts des kumulativen Werts KBFCI(i) korrigiert worden ist, zum Grundkorrekturkoeffizienten KTbB(i). Dann wird der Mittelwert tKTbM des Grundkorrekturkoeffizienten KTbB(i) für alle Zylinder nach folgender Gleichung berechnet: tKTbM = [KTbB(1) + KTbB(2) + KTbB(3) + KTbB(4)]/4.
  • Dann wird, wie in der folgenden Gleichung angegeben, der Grundkorrekturkoeffizient KTbB(i) mit dem Mittelwert tKTbM korrigiert, um den Korrekturkoeffizienten KTb(i) zu aktualisieren: KTb(i) = KTbB(i) – tKTbM.
  • Auf diese Weise werden die Korrekturkoeffizienten KTb(i) für alle Zylinder zu dem Zeitpunkt aktualisiert, zu dem die Kraftstoffzufuhr bei einer Geschwindigkeitsminderung unterbrochen wird.
  • Nachstehend wird die in den 19 bis 21 gezeigte Rautine zur Prüfung der Freigabe der Berechnung der Drehmomentschwankung unter Bezugnahme auf 22 erläutert. Diese Routine ist so angelegt, dass sie die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung für einen speziellen Zylinder verbietet, wenn die Amplitude AMP der Schwankung der Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) (13) zu groß wird, da das Fahrzeug auf einer holprigen Straße fährt.
  • Das heißt, in den 19 bis 21 wird im Schritt 201 zunächst festgestellt, ob einer der Zylinder aktuell bei ATDC 30° ist. Wenn keiner der Zylinder aktuell bei ATDC 30° ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn einer der Zylinder bei ATDC 30° ist, zum Schritt 202 gegangen wird.
  • In den Schritten 202 bis 204 wird die maximale Differenz der verstrichenen Zeiten DT30max für den Fall berechnet, dass die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) zunimmt und dann abnimmt. Das heißt, im Schritt 202 wird festgestellt, ob die im Schritt 106 berechnete DTa(i) größer als die maximale Differenz der verstrichenen Zeiten DT30max ist oder nicht. Wenn DT30max > DTa(i) ist, wird zum Schritt 205 gesprungen, während dann, wenn DT30max ≤ DTa(i) ist, zum Schritt 203 gegangen wird, wo DTa(i) DT30max wird. Dann wird im Schritt 204 das Zunahmeflag XMXREC gesetzt, das angibt, dass DTa(i) zunimmt (XMXREC ← „1"), anschließend wird zum Schritt 205 gegangen.
  • In den Schritten 205 bis 207 wird die minimale Differenz der verstrichenen Zeiten DT30min für den Fall berechnet, dass die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) abnimmt und dann zunimmt. Das heißt, im Schritt 205 wird festgestellt, ob die im Schritt 106 von 15 berechnete DTa(i) kleiner als die minimale Differenz der verstrichenen Zeiten DT30min ist oder nicht. Wenn DT30min > DTa(i) ist, wird zum Schritt 208 gesprungen, während dann, wenn DT30min ≥ DTa(i) ist, zum Schritt 206 gegangen wird, wo DTa(i) DT30min wird. Dann wird im Schritt 207 das Abnahmeflag XMNREC gesetzt, das angibt, dass DTa(i) abgenommen hat (XMNREC ← „1"), anschließend wird zum Schritt 208 gegangen.
  • Wenn die Amplitude AMP der Schwankung von DTa(i) (13) den Sollwert A0 überschritten hat, wird in den Schritten 208 bis 214 das Verbotsflag gesetzt, das die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung für den Zylinder verbietet, für den sich die maximale DTa(i) ergibt. Das heißt, im Schritt 208 wird festgestellt, ob DT30max > DTa(i) ist und XMXREC = „1" ist oder nicht. Wenn DT30max ≤ DTa(i) ist oder das Zunahmeflag XMXREC zurückgesetzt ist (XMXREC = „0"), wird zum Schritt 215 gesprungen, während dann, wenn DT30max > DTa(i) ist und XMXREC = „1" ist, zum Schritt 209 gegangen wird.
  • Unterstellen wir, dass zum Zeitpunkt t1 die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(1) des ersten Zylinders #1 maximal geworden ist, wie in 22 gezeigt. In diesem Fall wird in der zum Zeitpunkt t1 ausgeführten Interrupt-Routine zu den Schritten 202 bis 203 gegangen, wo die DTa(1) DT30max wird, dann wird im Schritt 204 das Maximumflag XMXREC gesetzt.
  • Im Gegensatz dazu wird in der zum Zeitpunkt t2 von 22 ausgeführten Interrupt-Routine zu den Schritten 202 bis 205 gesprungen. Da zu diesem Zeitpunkt im Schritt 208 festgestellt wird, dass DT30max > DTa(3) ist und XMXREC = „1" ist, wird zum Schritt 209 gegangen. Das heißt, zum Zeitpunkt t2 wird zum Schritt 209 gegangen, wenn die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) abzunehmen beginnt.
  • Im Schritt 209 wird die maximale Differenz der verstrichenen Zeiten DT30max TMXREC. Dann wird im Schritt 210 die minimale Differenz der verstrichenen Zeiten TMNREC (die in dem später beschriebenen Schritt 216 ermittelt wird) von der maximalen Differenz der verstrichenen Zeiten TMXREC subtrahiert, um die Amplitude AMP der Schwankung von DTa(i) zu berechnen. Dann wird im Schritt 211 der Anfangswert der minimalen Differenz der verstrichenen Zeiten DT30min DTa(i). Dann wird im Schritt 212 das Zunahmeflag XMXREC zurückgesetzt (XMXREC ← „0"). Dann wird im Schritt 213 festgestellt, ob die Amplitude AMP größer als der Sollwert A0 ist oder nicht. Wenn AMP < A0 ist, wird zum Schritt 215 gesprungen. Wenn jedoch AMP ≥ A0 ist, wird zum Schritt 214 gegangen, wo das Verbotsflag zur Berechnung der Drehmomentschwankung XNOCAL gesetzt wird (XNOCAL ← „1"). Das heißt, in der zum Zeitpunkt t2 von 22 ausgeführten Interrupt-Routine, wird, wie vorstehend dargelegt, der Betrag der Drehmomentschwankung des ersten Zylinders #1 berechnet. Somit wird in dieser Interrupt-Routine die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung des ersten Zylinders #1, also die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung des Zylinders, für den sich die maximale DTa(i) ergibt, verboten, wenn AMP > A0 ist und das Verbotsflag zur Berechnung der Drehmomentschwankung XNOCAL gesetzt ist.
  • Wenn die Amplitude AMP der Schwankung von DTa(i) den Sollwert A0 überschritten hat, wird in den Schritten 215 bis 221 das Verbotsflag gesetzt, das die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung des Zylinders verbietet, für den sich die minimale DTa(i) ergibt. Das heißt, im Schritt 215 wird festgestellt, ob DT30min < DTa(i) ist und XMNREC = „1" ist oder nicht. Wenn DT30min ≥ DTa(i) ist oder das Abnahmeflag XMNREC zurückgesetzt ist (XMNREC = „0"), wird zum Schritt 222 gesprungen, während dann, wenn DT30min < DTa(i) ist und XMNREC = „1" ist, zum Schritt 216 gegangen wird.
  • Das heißt, wie in 22 gezeigt, wird angenommen, dass zum Zeitpunkt t3 die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(1) des ersten Zylinders #1 das Minimum erreicht hat. In diesem Fall wird in der zum Zeitpunkt t3 ausgeführten Interrupt-Routine zu den Schritten 205 bis 206 gegangen, wo die DTa(1) DT30min wird, dann wird im Schritt 207 das Abnahmeflag XMNREC gesetzt. Im Gegensatz dazu springt die zum Zeitpunkt t4 von 22 ausgeführte Interrupt-Routine vom Schritt 205 zum Schritt 208. Da zu diesem Zeitpunkt im Schritt 215 festgestellt wird, dass DT30min < DTa(3) ist und XMNREC = „1" ist, wird zum Schritt 216 gegangen. Das heißt, zum Zeitpunkt t4 wird zum Schritt 216 gegangen, wenn die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) zuzunehmen beginnt.
  • Im Schritt 216 wird die minimale Differenz der verstrichten Zeiten DT30min TMNREC. Dann wird im Schritt 217 die minimale Differenz der verstrichenen Zeiten TMNREC von der maximalen Differenz der verstrichenen Zeiten TMXREC subtrahiert, um die Amplitude AMP der Schwankung von DTa(i) zu berechnen. Dann wird im Schritt 218 der Anfangswert der maximalen Differenz der verstrichenen Zeiten DT30max DTa(i). Dann wird im Schritt 219 das Abnahmeflag XMNREC zurückgesetzt (XMNREC ← „0"). Dann wird im Schritt 220 festgestellt, ob die Amplitude AMP größer als der Sollwert A0 ist oder nicht. Wenn AMP < A0 ist, wird zum Schritt 222 gesprungen. Wenn jedoch AMP ≥ A0 ist, wird zum Schritt 221 gegangen, wo das Verbotsflag zur Berechnung der Drehmomentschwankung XNOCAL gesetzt wird (XNOCAL ← „1"). Das heißt, in der zum Zeitpunkt t4 von 22 ausgeführten Interrupt-Routine wird der Betrag der Drehmomentschwankung des ersten Zylinders #1 berechnet. Somit wird in dieser Interrupt-Routine die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung des ersten Zylinders #1, also die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung des Zylinders, bei dem DTa(i) am kleinsten ist, verboten, wenn AMP ≥ A0 ist und das Verbotsflag zur Berechnung der Drehmomentschwankung XNOCAL gesetzt ist.
  • In den Schritten 222 und 223 wird die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung eines Zylinders verboten, bei dem sich die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) stark ändert. Das heißt, im Schritt 222 wird festgestellt, ob DTa(i-2) – DTa(i-1)| größer als K0· |DTa(i-1) – DTa(i)| ist oder nicht. Hierbei ist die Konstante K0 ein Wert von etwa 3,0 bis 4,0. Wenn im Schritt 222 festgestellt wird, dass DTa(i-2) – DTa(i-1)|< K0· |DTa(i-1) – DTa(i)| ist, wird die Verarbeitungsroutine beendet, aber wenn festgestellt wird, dass |DTa(i-2) – DTa(i-1)| ≥ K0· |DTa(i-1) – DTa(i)| ist, wird zum Schritt 223 gegangen, wo das Verbotsflag zur Berechnung der Drehmomentschwankung XNOCAL gesetzt wird.
  • Das heißt, wenn die Interrupt-Routine am Zeitpunkt t3 von 22 ist, wird festgestellt, ob zu diesem Zeitpunkt |DTa(4) – DTa(2)| ≥ K0· |DTa(2) – DTa(1)| ist oder nicht. Wenn sich, wie in 22 gezeigt, DTa(2) rasch von DTa(4) ändert, wird |DTa(4) – DTa(2)| größer als K0· |DTa(2) – DTa(1)|. Zu diesem Zeitpunkt wird das Verbotsflag zur Berechnung der Drehmomentschwankung gesetzt und die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung des zweiten Zylinders #2, bei dem sich die Differenz der verstrichenen Zeiten DTa(i) stark geändert hat, wird verboten.
  • Nachstehend wird die in 23 gezeigte Routine zur Berechnung der Drehmomentschwankung erläutert. In 23 wird zunächst im Schritt 301 festgestellt, ob das Flag XCAL(i-1), das angibt, dass der Betrag der Drehmomentschwankung des (i-1)-ten Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, berechnet werden sollte, gesetzt ist oder nicht. Wenn das Flag XCAL(i-1) = „0" ist, das heißt, wenn das Flag XCAL(i-1) nicht gesetzt ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet. Wenn jedoch das Flag XCAL(i-1) =„1" gesetzt ist, das heißt, wenn das Flag XCAL(i-1) gesetzt ist, wird zum Schritt 302 gegangen, wo das Flag XCAL(i-1) zurückgesetzt wird, anschließend wird zum Schritt 303 gegangen.
  • Im Schritt 303 wird festgestellt, ob das Verbotsflag XNOCAL, das die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung für den Zylinder verbietet, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, zurückgesetzt ( XNOCAL = „0") ist oder nicht. Wenn dieses Verbotsflag gesetzt ist (XNOCAL = „1 "), wird zum Schritt 311 gegangen, wo das Verbotsflag X NOCAL zurückgesetzt wird. Wenn jedoch das Verbotsflag zurückgesetzt ist, wird zum Schritt 304 gegangen. Das heißt, nur dann, wenn das Flag XCAL gesetzt ist und das Verbotsflag XNOCAL zurückgesetzt ist, wird zum Schritt 304 gegangen.
  • Im Schritt 304 wird die angenommene Differenz der verstrichenen Zeiten Kb(i-1) des (i-1)-ten Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat (siehe 10 und 11), nach folgender Gleichung berechnet: Kb(i-1) = {2·DTa(i-1) + DTa(i}}/3.
  • Dann wird im Schritt 305 das tatsächliche Abtriebsmoment DN(i-1) des (i-1)-ten Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, nach folgender Gleichung berechnet: DN(i-1) = [30°/Tb(i-1)]2 – [30°/Ta(i-1)]2.
  • Dann wird im Schritt 306 das angenommene Abtriebsmoment DNS(i-1) des (i-1)-ten Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, nach folgender Gleichung berechnet: DNS(i-1) = {30°/[Tb0(i-1) + Kb(i-1)]}2 – [30°Ta(i-1)]2.
  • Dann wird im Schritt 307 das tatsächliche Abtriebsmoment DN(i-1) vom angenommenen Abtriebsmoment DNS(i-1) subtrahiert, um den Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i-1) des (i-1)-ten Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, nach folgender Gleichung zu berechnen: DLN(i-1) = DNS(i-1) – DN(i-1 ).
  • Das heißt, wenn beispielsweise der dritte Zylinder #3 bei ATDC 30° ist und das Flag XCAL(1) gesetzt ist, wird die Differenz der verstrichenen Zeiten Kb(1) für den ersten Zylinder #1 im Schritt 304 berechnet, dann wird das tatsächliche Abtriebsmoment DN(1) des ersten Zylinders #1 im Schritt 305 berechnet, das angenommene Abtriebsmoment DNS(1) des ersten Zylinders #1 wird im Schritt 306 berechnet, dann wird der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(1) des ersten Zylinders #1 im Schritt 307 berechnet.
  • Es ist zu beachten, dass beim Ermitteln des Betrags der Drehmomentschwankung GLN(i-1) der Zylinder die folgende Berechnung von Schritt 305 bis Schritt 307 durchgeführt werden kann.
  • Und zwar wird im Schritt 307, anstatt den tatsächlichen Betrag der Drehmomentschwankung DN(i-1) zu ermitteln, der tatsächliche Betrag der Leistungsschwankung GN(i-1) nach folgender Gleichung berechnet: GN(i-1) = [30°/Tb(i-1 )] – [30°/Ta(i-1)].
  • Dann wird im Schritt 306, anstatt den angenommenen Betrag der Drehmomentschwankung DNS(i-1) zu ermitteln, der angenommene Betrag der Leistungsschwankung GNS(i-1) nach folgender Gleichung berechnet: GNS(i-1) = {30°/[Tb0(i-1) + Kb(i-1)]} – [30°Ta(i-1)].
  • Dann wird im Schritt 307, anstatt den Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i-1) zu ermitteln, der Betrag der Leistungsschwankung GLN(i-1) nach folgender Gleichung berechnet: GLN(i-1) = GNS(i-1) – GN(i-1 ).
  • Dann wird, wenn der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i-1) im Schritt 307 berechnet ist, zum Schritt 308 gegangen, wo festgestellt wird, ob der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i-1) positiv ist oder nicht. Wenn DLN(i-1) ≥ 0 ist, wird zum Schritt 310 gesprungen, wo das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i-1) gesetzt wird, das angibt, dass der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i-1) des Zylinders, bei dem die Verbrennung unmittelbar vorher stattgefunden hat, kumulativ addiert werden sollte [XCDLN(i-1) ← „1 "]. Wenn jedoch DLN(i-1) < 0 ist, wird zum Schritt 309 gegangen, wo DLN(i-1) null wird, dann wird zum Schritt 310 gegangen. Es ist zu beachten, dass das Drehmoment jedes Zylinders wiederholt zu- und abnimmt, sodass es in diesem Fall ausreicht, zum Ermitteln des Betrags der Drehmomentschwankung entweder den Betrag der Zunahme des Drehmoments oder den Betrag der Abnahme des Drehmoments kumulativ zu addieren. In der in 23 gezeigten Routine wird nur der Betrag der Abnahme des Drehmoments kumulativ addiert. Deshalb wird, wie vorstehend dargelegt, DLN(i-1) null, wenn DLN(i-1) < 0 ist.
  • Nachstehend wird die Verarbeitung des Zählers CDLNIX unter Bezugnahme auf 24 erläutert. Der Zählwert des Zählers CDLNIX wird für die später erläuterte Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung des Motors verwendet.
  • In 24 wird zunächst im Schritt 401 festgestellt, ob der dritte Zylinder #3 aktuell bei ATDC 30° ist oder nicht. Wenn der dritte Zylinder #3 aktuell nicht bei ATDC 30° ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn der dritte Zylinder #3 aktuell bei ATDC 30° ist, zum Schritt 402 gegangen wird. Im Schritt 402 wird festgestellt, ob die Bedingungen für die Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung erfüllt sind oder nicht. Wenn beispielsweise die Bedingungen für das Abmagern des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nicht erfüllt sind oder der Betrag der Änderung der Motorlast Q/N je Zeiteinheit ΔPM größer als der Sollwert ist oder der Betrag der Änderung der Motordrehzahl je Zeiteinheit ΔN größer als der Sollwert ist, wird eingeschätzt, dass die Bedingungen für die Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung nicht erfüllt sind, während andernfalls eingeschätzt wird, dass die Bedingungen für die Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung erfüllt sind.
  • Wenn im Schritt 402 eingeschätzt wird, dass die Bedingungen für die Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung erfüllt sind, wird zum Schritt 408 gegangen, wo der Zählwert CDLNIX um genau 1 erhöht wird. Der Zählwert CDLNIX wird immer dann erhöht, wenn der dritte Zylinder #3 ATDC 30° erreicht, das heißt, alle 720°-Kurbelwinkel. Dann werden im Schritt 409 der Mittelwert der Motordrehzahl NAVE und der Mittelwert PMAVE der Ansaugluftmenge Q in dem Zeitraum vom Beginn der Erhöhung des Zählwerts CDLNIX bis zur Löschung des Zählwerts CDLNIX berechnet.
  • Wenn jedoch im Schritt 402 eingeschätzt wird, dass die Bedingungen für die Berechnung des Werts der Drehmomentschwankung nicht erfüllt sind, wird zum Schritt 403 gegangen, wo der Zählwert CDLNIX gelöscht wird. Dann wird im Schritt 404 der kumulative Wert DLNI(i) des Drehmomentschwankungswerts DLN(i) für jeden Zylinder gelöscht (dieser kumulative Wert wird mit der später beschriebenen Routine berechnet). Dann wird im Schritt 405 der kumulative Zählwert CDLNI(i) für jeden Zylinder gelöscht (dieser kumulative Zählwert wird mit der später beschriebenen Routine berechnet).
  • Dann wird im Schritt 406 der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB berechnet. Wie später dargelegt, wird bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Luft-Kraftstoff-Verhältnis so geregelt, dass der berechnete Drehmomentschwankungswert dieser Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB wird. Wie in 26A gezeigt, in der der entsprechende Schwankungswert durch eine Volllinie dargestellt ist, wird dieser Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB größer, umso höher die Motorlast Q/N ist, und wird größer, umso höher die Motordrehzahl N ist. Der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB wird vorher in Form des in 26B gezeigten Diagramms als Funktion der Motorlast Q/N und der Motordrehzahl N im ROM 22 gespeichert. Dann wird im Schritt 407 der Drehmomentschwankungswert DLNISM(i) jedes Zylinders (dieser Drehmomentschwankungswert wird mit der später beschriebenen Routine berechnet) zum Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB, der aus dem Diagramm von 26B berechnet wird.
  • 28 zeigt die wiederholt ausgeführte Hauptroutine. In dieser Hauptroutine wird zunächst die Routine zum Berechnen des Drehmomentschwankungswerts (Schritt 600) ausgeführt. Diese Routine ist in den 29 und 30 gezeigt. Dann wird die Routine zur Berechnung des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB (Schritt 700) ausgeführt. Diese Routine ist in 31 gezeigt. Wenn der vorgegebene Kurbelwinkel erreicht ist, wird die Routine zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit (Schritt 800) ausgeführt. Diese Routine ist in 32 gezeigt. Dann werden die übrigen Routinen (Schritt 900) ausgeführt.
  • Nachstehend wird die in den 29 und 30 gezeigte Routine zur Berechnung des Drehmomentschwankungswerts erläutert.
  • In den 29 und 30 wird zunächst im Schritt 601 festgestellt, ob das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i), das den Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i) angibt, kumulativ addiert werden soilte, gesetz ist (XCDLN(i) = „1") oder nicht. Wenn das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i) nicht gesetzt ist, wird zum Schritt 609 gesprungen, während dann, wenn das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i) gesetzt ist, zum Schritt 602 gegangen wird. Im Schritt 602 wird das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i) zurückgesetzt. Dann wird im Schritt 603 der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i) zu dem kumulativen Wert DLNI(i) des Betrags der Drehmomentschwankung addiert. Dann wird im Schritt 604 der kumulative Zählwert CDLNI(i) um genau 1 erhöht. Das heißt, wenn beispielsweise im Schritt 601 das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(1) für den ersten Zylinder gesetzt ist, wird dieses Flag XCDLN(1) im Schritt 602 zurückgesetzt, der kumulative Wert DLNI(1) des Betrags der Drehmomentschwankung wird im Schritt 603 berechnet, und der kumulative Zählwert CDLNI(1) wird im Schritt 604 um genau 1 erhöht.
  • Im Schritt 605 wird dann festgestellt, ob der kumulative Zählwert CDLNI(i) „8" geworden ist oder nicht. Wenn CDLNI(i) nicht „8" ist, wird zum Schritt 609 gesprungen, während dann, wenn CDLNI(i) „8" ist, zum Schritt 606 gegangen wird, wo der Drehmomentschwankungswert DLNISM(i) der Zylinder nach folgender Gleichung berechnet wird: DLNISM(i) = DLNISM(i) + [DLNI(i) – DLNISM(i)]/4.
  • Dann wird im Schritt 607 der kumulative Wert DLNI(i) des Betrags der Drehmomentschwankung für die Zylinder gelöscht. Dann wird im Schritt 608 der kumulative Zählwert CDLNI(i) zurückgesetzt.
  • Das heißt, wenn eine Differenz zwischen dem berechneten kumulativen Wert DLNI(i) des Betrags der Drehmomentschwankung und dem zuvor verwendeten Betrag der Drehmomentschwankung DLNISM(i) besteht, wird der mit ¼ multiplizierte Wert der Differenz [DLNI(i) – DLNISM(i)] zu dem Betrag der Drehmomentschwankung DLNISM(i) addiert. Daher wird, beispielsweise wenn der kumulative Zählwert CDLNI(1) für den ersten Zylinder #1 „8" wird, im Schritt 606 der Drehmomentschwankungswert DLNISM(1) berechnet.
  • Dann wird im Schritt 609 festgestellt, ob der Zählwert CDLNIX, der mit der in 24 gezeigten Routine berechnet wurde, „8" geworden ist oder nicht. Wenn CDLNIX nicht „8" ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn CDLNIX „8" ist, zum Schritt 610 gegangen wird, wo der Mittelwert DLNISM (= [DLNISM(1) + DLNISM(2) + DLNISM(3) + DLNISM(4)]/4) der Drehmomentschwankungs-Mittelwerte DLNISM(i) der Zylinder berechnet wird. Dann wird im Schritt 611 der Zählwert CDLNIX gelöscht. Auf diese Weise wird der Wert DLNISM berechnet, der den Betrag der Drehmomentschwankung des Motors ausdrückt.
  • Wie vorstehend dargelegt, ist zu beachten, dass der Zählwert CDLNIX bei jedem 720°-Kurbelwinkel um genau 1 erhöht wird. Wenn die Berechnung des Drehmoments für einen der Zylinder nicht verboten wird, wenn der Zählwert CDLNIX „8" geworden ist, sind die kumulativen Zählwerte CDLNI(1), CDLNI(2), CDLNI(3) und CDLNI(4) für alle Zylinder bereits „8". Somit wird in diesem Fall der Drehmomentschwankungswert DLNISM(i) für alle Zylinder berechnet. Wenn jedoch beispielsweise die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung für den ersten Zylinder #1 verboten wird, wenn der Zählwert CDLNIX „8" ist, wird nur der kumulative Zählwert CDLNI(1) des ersten Zylinders #1 nicht „8", sodass der neue kumulative Wert DLNI(1) des Betrags der Drehmomentschwankung für den ersten Zylinder #1 nicht berechnet wird. Daher wird, wenn in diesem Fall der Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM im Schritt 610 ermittelt wird, der zuvor berechnete Drehmomentschwankungswert DLNISM(1) nur für den ersten Zylinder #1 verwendet.
  • Nachstehend wird die Routine zur Berechnung von FLLFB unter Bezugnahme auf 31 erläutert.
  • In 31 wird zunächst im Schritt 701 eingeschätzt, ob die Bedingungen für die Aktualisierung des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch erfüllt sind oder nicht. Beispielsweise beim Warmlaufen des Motors oder wenn der Betriebszustand des Motors nicht in dem von den Strichlinien in 5 umschlossenen Lernbereich liegt, wird eingeschätzt, dass die Bedingungen für die Aktualisierung nicht erfüllt sind, während andernfalls eingeschätzt wird, dass die Bedingungen für die Aktualisierung erfüllt sind. Wenn die Bedingungen für die Aktualisierung nicht erfüllt sind, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn die Bedingungen für die Aktualisierung erfüllt sind, zum Schritt 702 gegangen wird.
  • Im Schritt 702 wird der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB aus der Motorlast Q/N und der Motordrehzahl N aufgrund des in 26B gezeigten Diagramms berechnet. Dann werden in den Schritten 703 und 704 die Werte der Drehmomentschwankung LVLH(n) und LVLL(n), die in den folgenden Gleichungen angegeben sind, aufgrund der Schwankungsbetrags-Beurteilungswerte DH(n) und DL(n) entsprechend dem Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB berechnet: LVLH(n) = LVLLFB + DH(n), LVLL(n) = LVLLFB + DL(n).
  • Hier werden die Schwankungsbetrags-Beurteilungswerte DH(n) und DL(n) vorher bestimmt, wie in 27A gezeigt. Das heißt, wie aus 27A hervorgeht, werden drei positive Werte für DH(n) festgelegt, die die Beziehung DH(3) > DH(2) > DH(1) haben. DH(1), DH(2) und DH(3) nehmen mit steigendem Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB allmählich zu. Im Gegensatz dazu werden für DL(n) drei negative Werte festgelegt, die die Beziehung DL(1) > DL(2) > DL(3) haben. Die Absolutwerte von DL(1), DL(2) und DL(3) nehmen mit steigendem Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB allmählich zu.
  • Unterstellen wir jedoch, dass der im Schritt 702 berechnete Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB der durch die Strichlinie dargestellte Wert ist. In diesem Fall werden im Schritt 703 die Werte von DH(1), DH(2) und DH(3) auf der Strichlinie plus der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB die Drehmomentschwankungswerte LVLH(1), LVLH(2) und LVLH(3), und im Schritt 704 werden die Werte von DL(1), DL(2) und DL(3) auf der Strichlinie plus der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB die Drehmomentschwankungswerte LVLL(1), LVLL(2) und LVLL(3).
  • Die Rückmeldungs-Korrekturwerte +a1, +a2, +a3, +a4, –b1, –b2, –b3 und –b4 werden vorher für die Bereiche zwischen den Drehmomentschwankungswerten LVLH(n) und LVLL(n) festgelegt, wie in 27B gezeigt. Beispielsweise wird für den Bereich, wo der Drehmomentschwankungswert zwischen LVLH(1) und LVLH(2) liegt, der Rückmeldungs-Korrekturwert a2. Diese Rückmeldungs-Korrekturwerte sind +a4 > +a3 > +a2 > +a1 und –b1 > –b2 > –b3 > –b4. Die in 27B gezeigten Rückmeldungs-Korrekturwerte +a1, +a2, +a3, +a4, –b1, –b2, –b3 und –b4 sind in den entsprechenden Bereichen von 27A dargestellt.
  • Wenn die Drehmomentschwankungswerte LVLH(n) und LVLL(n) in den Schritten 703 und 704 berechnet sind, wird zum Schritt 705 gegangen, wo festgestellt wird, ob der Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM, der in der in den 29 und 30 gezeigten Routine zur Berechnung des Drehmomentschwankungswers berechnet wird, zwischen den in 27B gezeigten Drehmomentschwankungswerten LVLH(n) und LVLL(n) liegt oder nicht. Dann wird im Schritt 706 der entsprechende Rückmeldungs-Korrekturwert DLFB berechnet. Wenn beispielsweise der Drehmomentschwankungswert LVLLFB der Wert ist, der durch die Strichlinie in 27A dargestellt ist, und der berechnete Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM zwischen LVLH(1) und LVLH(2) in 27B liegt, das heißt, wenn die Abweichung des Drehmomentschwankungs-Mittelwerts DLNISM vom Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB zwischen DH(1) und DH(2) auf der Strichlinie in 27A liegt, wird der Rückmeldungs-Korrekturwert DLFB +a2.
  • Dann wird im Schritt 707 bestimmt, welcher Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch aus welchem in 5 gezeigten Lernbereich der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij ist, der aufgrund des Mittelwerts der Motordrehzahl NAV E und des Mittelwerts PMAVE der Ansaugluftmenge Q, die im Schritt 409 der in 24 gezeigten Verarbeitungsroutine CDLNIX ermittelt wurden, aktualisiert werden soll. Dann wird im Schritt 708 der im Schritt 707 bestimmte Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij um den Rückmeldungs-Korrekturwert DLFB erhöht.
  • Das heißt, wenn beispielsweise, wie vorstehend dargelegt, DLNISM > LVLLFB und LVLH(1) < DLNISM < LVLH(2) ist, wird der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij um +a2 erhöht. Dadurch wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis kleiner, sodass der Betrag der Drehmomentschwankung jedes Zylinders verringert wird. Wenn jedoch DLNISM < LVLLFB und LVLH(1) > DLNISM > LVLH(2) ist, wird der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij um –b2 erhöht. Dadurch wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis größer, sodass der Betrag der Drehmomentschwankung der Zylinder vergrößert wird. Auf diese Weise wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei magerem Betrieb so geregelt, dass der Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM aller Zylinder der Drehmomentschwankungs- Sollwert LVLLFB wird.
  • Es ist zu beachten, dass in dem Fall, dass die Bedingungen für die Berechnung des Drehmomentschwankungswerts in der in 24 gezeigten Routine nicht erfüllt sind, der DLNISM(i) für alle Zylinder LVLLFB wird und somit auch der Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB wird. Daher wird zu diesem Zeitpunkt der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij nicht aktualisiert.
  • Nachstehend wird die Routine zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit unter Bezugnahme auf 32 erläutert.
  • In 32 wird zunächst im Schritt 801 die Kraftstoffeinspritz-Grundzeit TP aus dem in 2 gezeigten Diagramm berechnet. Dann wird im Schritt 802 festgestellt, ob der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, in dem ein magerer Betrieb erfolgen sollte oder nicht. Wenn der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, in dem ein magerer Betrieb erfolgen sollte, wird zum Schritt 803 gegangen, wo der Wert des Korrekturkoeffizienten für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF auf 1,0 festgelegt wird. Dann wird im Schritt 804 der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN aus dem in 4 gezeigten Diagramm berechnet, und anschließend wird im Schritt 805 der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB von dem in 5 gezeigten Diagramm abgelesen. Dann wird im Schritt 809 die Kraftstoffeinspritzzeit TAU nach folgender Gleichung berechnet: TAU = TP·FLEAN·FLLFB·FAF + TAUV.
  • Wenn jedoch im Schritt 802 eingeschätzt wird, dass der Betriebszustand kein Betriebszustand ist, in dem ein magerer Betrieb erfolgen sollte, das heißt, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis sein sollte, wird zum Schritt 806 gegangen, wo der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN auf 1,0 festgelegt wird, und dann wird im Schritt 807 der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB auf 1,0 festgelegt. Dann wird im Schritt 808 der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF aufgrund des Ausgangssignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 17 so geregelt, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird. Dann wird zum Schritt 809 gegangen, wo die Kraffstoffeinspritzzeit TAU berechnet wird.
  • Nachstehend wird ein Beispiele einer zweiten Ausführungsform erläutert, die in den 33 bis 38 gezeigt ist.
  • Wenn, wie vorstehend dargelegt, eine Drehschwingung im Antriebssystem des Motors auftritt, bewirkt diese Drehschwingung des Antriebssystems das Auftreten einer Drehschwingung in der Kurbelwelle. Wenn die Antriebsräder 19 eine Unwucht haben, werden sie in eine Rotationsschwingung versetzt, die eine Drehschwingung in der Kurbelwelle bewirkt. Wenn dabei die Eigenfrequenz des Antriebssystem mit der Primärfrequenz der Drehung der Antriebsräder 19 übereinstimmt, wird die in der Kurbelwelle erzeugte Drehschwingung vergrößert und das Fahrzeug beginnt zu schütteln.
  • Wenn beim Berechnen des Betrags der Drehmomentschwankung aufgrund der Winkelgeschwindigkeit ωa, ωb der Kurbelwelle in der vorliegenden Erfindung die in der Kurbelwelle erzeugte Drehschwingung auf diese Weise vergrößert wird, erhöht sich der errechnete Betrag der Drehmomentschwankung trotz des Umstands, dass der tatsächliche Betrag der Drehmomentschwankung klein ist. Wenn der errechnete Betrag der Drehmomentschwankung zu groß wird, wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu einem fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnis hin geregelt, um den Betrag der Drehmomentschwankung zu verringern. Auch wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf diese Weise zu einem fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnis hin geregelt wird, wird die Drehschwingung der Kurbelwelle nicht verringert. Daher entsteht, wenn ein Betriebszustand, wo die Eigenfrequenz des Antriebssystems mit der Primärfrequenz der Drehung der Antriebsräder 19 übereinstimmt, andauert, da das Luft-Kraftstoff-Verhältnis weiter in Richtung fett geregelt wird, das Problem, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis schließlich vom optimalen Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu stark in Richtung fett abweicht. Daher wird bei der zweiten Ausführungsform die Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verboten, wenn der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, wo die Eigenfrequenz des Antriebssystems mit der Primärfrequenz der Drehung der Antriebsräder 19 übereinstimmt.
  • Um das näher zu erläutern: Die Eigenfrequenz des Antriebssystems ändert sich mit der Schaltposition des Getriebes 18. Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Eigenfrequenz des Antriebssystems etwa 6 Hz, wenn die Schaltposition die zweite Geschwindigkeitsposition ist; sie beträgt etwa 7 Hz, wenn die Schaltposition die dritte Geschwindigkeitsposition ist; sie beträgt etwa 8 Hz, wenn die Schaltposition die vierte Geschwindigkeitsposition ist; und sie beträgt etwa 10 Hz, wenn die Schaltposition die fünfte Geschwindigkeitsposition ist.
  • Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit durch SPD (km/h) angegeben wird und das Verhältnis der Antriebsräder 19 durch R(m) angegeben wird, wird die Primärfrequenz der Drehung f der Antriebsräder 19 durch folgende Gleichung ausgedrückt: f = SPD·(100/3600)·(1/2πR).
  • Das heißt, die Primärfrequenz f der Drehung der Antriebsräder 19 ist eine Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD. Die Primärfrequenz f der Drehung der Antriebsräder 19 stimmt mit der Eigenfrequenz des Antriebssystems bei der speziellen Fahrzeuggeschwindigkeit SPD0 für unterschiedliche Schaltpositionen überein. Die spezifische Fahrzeuggeschwindigkeit SPD0 beträgt etwa 55 km/h, wenn die Schaltposition die zweite Geschwindigkeitsposition ist. Wenn die Schaltposition die dritte Geschwindigkeitsposition ist, beträgt sie etwa 70 km/h. Wenn die Schaltposition die vierte Geschwindigkeitsposition ist, beträgt sie etwa 80 km/h. Wenn die Schaltposition die fünfte Geschwindigkeitsposition ist, beträgt sie etwa 85 km/h.
  • Somit wird bei der zweiten Ausführungsform eingeschätzt, dass die Primärfrequenz f der Drehung der Antriebsräder 19 mit der Eigenfrequenz des Antriebssystems übereinstimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD für verschiedene Schaltpositionen (n) in einem vorgegebenen Bereich liegt, wie in der folgenden Tabelle angegeben:
    Schaltposition Fahrzeuggeschwindigkeit
    2. Gang GL(2) < SPD < GH(2)
    3. Gang GL(3) < SPD < GH(3)
    4. Gang GL(4) < SPD < GH(4)
    5. Gang GL(5) < SPD < GH(5)
  • Hierbei bezeichnet GL(n) (n = 2, 3, 4 oder 5) eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die etwa 3 km/h niedriger als eine spezifische Fahrzeuggeschwindigkeit SPD0 für verschiedene Schaltpositionen (n) ist, während GH(n) (n = 2, 3, 4 oder 5) eine Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet, die etwa 3 km/h höher als eine spezifische Fahrzeuggeschwindigkeit SPD0 für verschiedene Schaltpositionen (n) ist. Beträgt beispielsweise die spezifische Fahrzeuggeschwindigkeit SPD0, wenn die Schaltposition (n) der 2. Gang ist (n = 2), 55 km/h, wird GL(2) 52 km/h und GH(2) 58 km/h.
  • Wenn bei der zweiten Ausführungsform eingeschätzt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD für unterschiedliche Schaltpositionen zwischen GL(n) und GH(n) liegt, wird die Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verboten. Dadurch kann vermieden werden, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu stark in Richtung fett abkommt.
  • 33 zeigt die wiederholt ausgeführte Hauptroutine. In dieser Hauptroutine wird zunächst die Routine zur Berechnung des Drehmomentschwankungswerts (Schritt 1000) ausgeführt. Diese Routine ist in den 34 und 35 gezeigt. Dann wird die Routine zur Steuerung des Verbotsflags XNE (Schritt 1100) ausgeführt. Diese Routine ist in 36 gezeigt. Dann wird die Routine zur Berechnung des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB (Schritt 1200) ausgeführt. Diese Routine ist in 37 gezeigt. Wenn der vorgegebene Kurbelwinkel erreicht ist, wird die Routine zur Berechnung der Einspritzzeit (Schritt 1300) ausgeführt. Diese Routine ist in 38 gezeigt. Dann werden die übrigen Routinen (Schritt 1400) ausgeführt.
  • Nachstehend wird die in den 34 und 35 gezeigte Routine zur Berechnung des Drehmomentschwankungswerts erläutert.
  • In den 34 und 35 wird zunächst im Schritt 1001 festgestellt, ob das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i); das den Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i) angibt, kumulativ addiert werden sollte, gesetzt ist [XCDLN(i) = „1"] oder nicht. Wenn das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i) nicht gesetzt ist, wird zum Schritt 1009 gesprungen, während dann, wenn das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i) gesetzt ist, zum Schritt 1002 gegangen wird. Im Schritt 1002 wird das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(i) zurückgesetzt. Dann wird im Schritt 1003 der Betrag der Drehmomentschwankung DLN(i) zu dem kumulativen Wert DLNI(i) des Betrags der Drehmomentschwankung addiert. Dann wird im Schritt 1004 der kumulative Zählwert CDLNI(i) um genau 1 erhöht. Das heißt, wenn, wie vorstehend dargelegt, beispielsweise im Schritt 1001 das Anforderungsflag für die kumulative Addition XCDLN(1) für den ersten Zylinder gesetzt ist, wird dieses Flag XCDLN(1) im Schritt 1002 zurückgesetzt, der kumulative Wert DLNI(1) des Betrags der Drehmomentschwankung wird im Schritt 1003 berechnet, und der kumulative Zählwert CDLNI(1) wird im Schritt 1004 um genau 1 erhöht.
  • Im Schritt 1005 wird dann festgestellt, ob der kumulative Zählwert CDLNI(i) „8" geworden ist oder nicht. Wenn CDLNI(i) nicht „8" ist, wird zum Schritt 1009 gesprungen, während dann, wenn CDLNI(i) „8" ist, zum Schritt 1006 gegangen wird, wo der Drehmomentschwankungswert DLNISM(i) der Zylinder nach folgender Gleichung berechnet wird: DLNISM(i) = DLNISM(i) + [DLNI(i) – DLNISM(i)]/4.
  • Dann wird im Schritt 1007 der kumulative Wert DLNI(i) des Betrags der Drehmomentschwankung für die Zylinder gelöscht. Dann wird im Schritt 1008 der kumulative Zählwert CDLNI(i) zurückgesetzt.
  • Das heißt, wenn eine Differenz zwischen dem berechneten kumulativen Wert DLNI(i) des Betrags der Drehmomentschwankung und dem zuvor verwendeten Betrag der Drehmomentschwankung DLNISM(i) besteht, wird der mit ¼ multiplizierte Wert der Differenz [DLNI(i) – DLNISM(i)] zu dem Betrag der Drehmomentschwankung DLNISM(i) addiert. Somit wird, beispielsweise wenn der kumulative Zählwert CDLNI(1) für den ersten Zylinder #1 „8" wird, im Schritt 1006 der Drehmomentschwankungswerf DLNISM(1) berechnet.
  • Dann wird im Schritt 1009 festgestellt, ob der Zählwert CDLNIX, der mit der in 24 gezeigten Routine berechnet wurde, „8" geworden ist oder nicht. Wenn CDLNIX nicht „8" ist, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn CDLNIX „8" ist, zum Schritt 1010 gegangen wird, wo der Mittelwert DLNISM (= (DLNISM(1) + DLNISM(2) + DLNISM(3) + DLNISM(4)]/4) der Drehmomentschwankungs-Mittelwerte DLNISM(i) der Zylinder berechnet wird. Dann wird im Schritt 1011 der Zählwert CDLNIX gelöscht. Auf diese Weise wird der Wert DLNISM berechnet, der den Betrag der Drehmomentschwankung des Motors ausdrückt.
  • Wie vorstehend dargelegt, ist zu beachten, dass der Zählwert CDLNIX bei jedem 720°-Kurbelwinkel um genau 1 erhöht wird. Wenn die Berechnung des Drehmoments für einen der Zylinder nicht verboten wird, wenn der Zählwert CDLNIX „8" geworden ist, sind die kumulativen Zählwerte CDLNI(1), CDLNI(2), CDLNI(3) und CDLNI(4) für alle Zylinder bereits „8". Somit wird in diesem Fall der Drehmomentschwankungswert DLNISM(i) für alle Zylinder berechnet. Wenn jedoch beispielsweise die Berechnung des Betrags der Drehmomentschwankung für den ersten Zylinder #1 verboten ist, wenn der Zählwert CDLNIX „8" ist, wird nur der kumulative Zählwert CDLNI(1) des ersten Zylinders #1 nicht „8", sodass der neue kumulative Wert DLNI(1) des Betrags der Drehmomentschwankung für den ersten Zylinder #1 nicht berechnet wird. Daher wird, wenn in diesem Fall der Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM im Schritt 1010 ermittelt wird, der zuvor berechnete Drehmomentschwankungswerf DLNISM(1) nur für den ersten Zylinder #1 verwendet.
  • Nachstehend wird die Routine zur Berechnung von FLLFB unter Bezugnahme auf 36 erläutert.
  • In 36 wird zunächst im Schritt 1101 die Schaltposition (n) des Getriebes 18 aus dem Wert NVR (= N/SPD) ermittelt, der durch Dividieren der Motordrehzahl N durch die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD erhalten wird. Dann werden im Schritt 1102 die Werte von GL(n) und GH(n) gewählt, die den Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD für die verschiedenen Schaltpositionen (n) angeben. Wenn beispielsweise im Schritt 1101 festgestellt wird, dass die Schaltposition (n) der 2. Gang ist (n = 2 ), wird im Schritt 1102 GL(2) 52 km/h und GH(2) wird 58 km/h.
  • Dann wird im Schritt 1103 festgestellt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD für unterschiedliche Schaltpositionen zwischen GL(n) und GH(n) liegt. Wenn SPD ≤ GL(n) ist oder wenn SPD ≥ GH(n) ist, wird zum Schritt 1105 gegangen, wo das Verbotsflag XNE zurückgesetzt wird (XNE ← „0"). Wenn jedoch GL(n) < SPD < GH(n) ist, wird zum Schritt 1104 gegangen, wo das Verbotsflag XNE gesetzt wird (XNE ← „1"). Wenn das Verbotsflag XNE gesetzt ist, wird die Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verboten, wie später erläutert wird.
  • In 37 wird zunächst im Schritt 1201 eingeschätzt, ob die Bedingungen für die Aktualisierung des Korrekturkoeffizienten für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB erfüllt sind oder nicht. Beispielsweise beim Warmlaufen des Motors oder wenn der Betriebszustand des Motors nicht in dem von den Strichlinien in 5 umschlossenen Lernbereich liegt, wird eingeschätzt, dass die Bedingungen für die Aktualisierung nicht erfüllt sind, während andernfalls eingeschätzt wird, dass die Bedingungen für die Aktualisierung erfüllt sind. Wenn die Bedingungen für die Aktualisierung nicht erfüllt sind, wird der Verarbeitungszyklus beendet, während dann, wenn die Bedingungen für die Aktualisierung erfüllt sind, zum Schritt 1202 gegangen wird.
  • Im Schritt 1202 wird festgestellt, ob das Verbotsflag XNE gesetzt ist oder nicht. Wenn das Verbotsflag XNE gesetzt ist (XNE = „1"), wird der Verarbeitungszyklus beendet. Dabei wird die Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verboten. Wenn jedoch das Verbotsflag XNE zurückgesetzt ist (XNE = „0"), wird zum Schritt 1203 gegangen.
  • Im Schritt 1202 wird der Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB aus der Motorlast Q/N und der Motordrehzahl N aufgrund des in 26B gezeigten Diagramms berechnet. Dann werden in den Schritten 1204 und 1205 die Werte der Drehmomentschwankung LVLH(n) und LVLL(n), die in den folgenden Gleichungen angegeben sind, aufgrund der Schwankungsbetrags-Beurteilungswerte DH(n) und DL(n) entsprechend dem Drehmomentschwankungs-Sollwert LVLLFB berechnet: LVLH(n) = LVLLFB + DH(n), LVLL(n) = LVLLFB + DL(n).
  • Hier werden die Schwankungsbetrags-Beurteilungswerte DH(n) und DL(n) vorher bestimmt, wie in 27A gezeigt.
  • Wenn die Werte der Drehmomentschwankung LVLH(n) und LVLL(n) in den Schritten 1204 und 1205 berechnet sind, wird zum Schritt 1206 gegangen, wo festgestellt wird, ob der Drehmomentschwankungs-Mittelwert DLNISM, der in der in den 34 und 35 gezeigten Routine zur Berechnung des Drehmomentschwankungswerts berechnet wurde, zwischen den in 27B gezeigten Werten der Drehmomentschwankung LVLH(n) und LVLL(n) liegt oder nicht. Dann wird im Schritt 1206 der entsprechende Rückmeldungs-Korrekturwert DLFB berechnet.
  • Dann wird im Schritt 1208 bestimmt, welcher Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch aus welchem in 5 gezeigten Lernbereich der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij ist, der aufgrund des Mittelwerts der Motordrehzahl NAVE und des Mittelwerts PMAVE der Ansaugluftmenge Q, die im Schritt 1209 der in 5 gezeigten Verarbeitungsroutine CDLNIX ermittelt wurden, aktualisiert werden soll. Dann wird im Schritt 1209 der im Schritt 1208 bestimmte Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFBij um den Rückmeldungs-Korrekturwert DLFB erhöht.
  • Nachstehend wird die Routine zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzzeit unter Bezugnahme auf 38 erläutert.
  • In 38 wird zunächst im Schritt 1301 die Kraftstoffeinspritz-Grundzeit TP aus dem in 2 gezeigten Diagramm berechnet. Dann wird im Schritt 1302 eingeschätzt, ob der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, in dem ein magerer Betrieb erfolgen sollte oder nicht. Wenn der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, in dem ein magerer Betrieb erfolgen sollte, wird zum Schritt 1303 gegangen, wo der Wert des Korrekturkoeffizienten für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF auf 1,0 festgelegt wird. Dann wird im Schritt 1304 der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN aus dem in 4 gezeigten Diagramm berechnet, und anschließend wird im Schritt 1305 der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB von dem in 5 gezeigten Diagramm abgelesen. Dann wird i m Schritt 1309 die Kraftstoffeinspritzzeit TAU nach folgender Gleichung berechnet: TAU = TP·FLEAN·FLLFB·FAF + TAUV.
  • Wenn jedoch im Schritt 1302 eingeschätzt wird, dass der Betriebszustand kein Betriebszustand ist, in dem ein magerer Betrieb erfolgen sollte, das heißt, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis sein sollte, wird zum Schritt 1306 gegangen, wo der Korrekturkoeffizient für ein mageres Gemisch FLEAN auf 1,0 festgelegt wird, und dann wird im Schritt 1307 der Korrekturkoeffizient für die Grenzwertrückmeldung für ein mageres Gemisch FLLFB auf 1,0 festgelegt. Dann wird im Schritt 1308 der Korrekturkoeffizient für die Rückmeldung eines stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses FAF aufgrund des Ausgangssignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 17 so geregelt, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird. Dann wird zum Schritt 1309 gegangen, wo die Kraftstoffeinspritzzeit TAU berechnet wird.
  • Auf diese Weise wird bei der zweiten Ausführungsform die Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in einem Betriebszustand, wo die Eigenfrequenz des Motorantriebssystems mit der Primärfrequenz der Drehung der Antriebsräder übereinstimmt, verboten, sodass vermieden werden kann, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis vom optimalen Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu stark in Richtung fett abweicht.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen, die zu Erläuterungszwecken gewählt wurden, beschrieben worden ist, ist klar, das zahlreiche Modifikationen dieser Ausführungsformen von Fachleuten vorgenommen werden könnten, ohne vom Wortlaut der Ansprüche abzuweichen.

Claims (19)

  1. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung eines Mehrzylindermotors, in dem eine Verbrennung in einem ersten Zylinder und dann in einem zweiten Zylinder durchgeführt wird, mit den Schritten: Festlegen eines ersten Kurbelwinkelbereichs in einer Kurbelwinkelzone vom Ende eines Verdichtungshubs bis zum Beginn eines Ausdehnungshubs für jeden Zylinder; Festlegen eines zweiten Kurbelwinkelbereichs in einer Kurbelwinkelzone in der Mitte des Ausdehnungshubs einen vorgegebenen Kurbelwinkel entfernt vom ersten Kurbelwinkelbereich; Ermitteln einer ersten Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle im ersten Kurbelwinkelbereich; Ermitteln einer zweiten Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle im zweiten Kurbelwinkelbereich; Ermitteln eines Betrags der Änderung zwischen der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer vorangegangenen Verbrennung und der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer nächsten Verbrennung für den ersten Zylinder; Ermitteln eines Betrags der Änderung zwischen der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer vorangegangenen Verbrennung und der ersten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt einer nächsten Verbrennung für den zweiten Zylinder; Ermitteln einer angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders für den Fall, dass unterstellt wird, dass die Leistung des ersten Zylinders nicht schwankt, aufgrund des Betrags der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit für den ersten Zylinder, des Betrags der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des zweiten Zylinders und der zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung des ersten Zylinders und Ermitteln einer Leistungsschwankung des ersten Zylinders aufgrund der angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit und der tatsächlichen zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders.
  2. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein angenommener Betrag der Änderung zwischen der zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung und der zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der nächsten Verbrennung des ersten Zylinders, wobei die Änderung für den Fall erhalten wird, dass unterstellt wird, dass die Leistung des ersten Zylinders nicht schwankt, aus einem interpolierten Wert zwischen dem Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit für den ersten Zylinder und dem Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit für den zweiten Zylinder ermittelt wird und der angenommene Betrag der Änderung zu der zweiten Winkelgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der vorangegangenen Verbrennung im ersten Zylinder addiert wird, um die angenommene zweite Winkelgeschwindigkeit zu ermitteln.
  3. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der interpolierte Wert nach folgender Gleichung berechnet wird: Interpolierter Wert = (Kurbelwinkel zwischen dem zweiten Kurbelwinkelbereich des ersten Zylinders und dem ersten Kurbelwinkelbereich des zweiten Zylinders)·(Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des ersten Zylinders) + (Kurbelwinkel zwischen dem ersten Kurbelwinkelbereich des ersten Zylinders und dem zweiten Kurbelwinkelbereich des ersten Zylinders)·(Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des zweiten Zylinders)]/Kurbelwinkel zwischen dem ersten Kurbelwinkelbereich des ersten Zylinders und dem ersten Kurbelwinkelbereich des zweiten Zylinders.
  4. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Betrag der Leistungsschwankung des ersten Zylinders aus einer Differenz zwischen der tatsächlichen zweiten Winkelgeschwindigkeit und der angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird.
  5. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Betrag der Abtriebsmomentschwankung des ersten Zylinders aus einer Differenz zwischen dem Quadrat der tatsächlichen zweiten Winkelgeschwindigkeit und dem Quadrat der angenommenen zweiten Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird.
  6. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag der Abtriebsmomentschwankungen für jeden Zylinder ermittelt wird und ein Betrag der Abtriebsmomentschwankungen des Motors aus diesen Beträgen der Abtriebsmomentschwankung ermittelt wird.
  7. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 5 mit den Schritten: Ermitteln eines kumulativen Werts des Betrags der Drehmomentschwankung durch kumulatives Addieren der nacheinander berechneten Beträge der Drehmomentschwankung mit einer genau festgelegten Häufigkeit für jeden Zylinder; Ermitteln eines repräsentativen Werts des Betrags der Drehmomentschwankung für jeden Zylinder aufgrund des kumulativen Werts des Betrags der Drehmomentschwankung und Ermitteln eines Drehmomentschwankungs-Mittelwerts für alle Zylinder, der ein Mittelwert der repräsentativen Werte der Zylinder ist.
  8. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass eine Differenz zwischen dem aktuellen repräsentativen Wert und dem berechneten kumulativen Wert des Betrags der Drehmomentschwankung besteht, der repräsentative Wert aktualisiert wird, um die Differenz zu verringern.
  9. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit für jeden Zylinder ermittelt wird, die Amplitude der Schwankung des Betrags der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird und für den Fall, dass die Amplitude größer als eine vorgegebene Amplitude wird, eine Berechnung des Betrags der Abtriebsmomentschwankung des Zylinders, für den sich der maximale oder minimale Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit ergibt, verboten wird.
  10. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass die Differenz zwischen dem Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des Zylinders, bei dem die Verbrennung bereits stattgefunden hat, und dem Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des Zylinders, bei dem die Verbrennung danach stattgefunden hat, um ein bestimmtes Verhältnis größer als eine Differenz zwischen dem Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des Zylinders, bei dem die Verbrennung danach stattgefunden hat, und dem Betrag der Änderung der ersten Winkelgeschwindigkeit des Zylinders, bei dem die Verbrennung nach dieser Verbrennung stattgefunden hat, ist, eine Berechnung des Betrags der Abtriebsmomentschwankung des Zylinders, bei dem die Verbrennung als zweites stattgefunden hat, verboten wird.
  11. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass eine Kraftstoffzufuhr während des Motorbetriebs unterbrochen wird, eine mittlere Abnahmerate der ersten Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird, eine erste Winkelgeschwindigkeit, für die eine Abnahme um die mittlere Abnahmerate unterstellt wird, ermittelt wird und eine tatsächlich ermittelte erste Winkelgeschwindigkeit aufgrund des Betrags der Abweichung der tatsächlich ermittelten ersten Winkelgeschwindigkeit von der ersten Winkelgeschwindigkeit, für die eine Abnahme um die mittlere Abnahmerate unterstellt wird, korrigiert wird.
  12. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag der Abweichung mit einer festgelegten Häufigkeit berechnet wird und die tatsächlich ermittelte erste Winkelgeschwindigkeit aufgrund des mit einer festgelegten Häufigkeit berechneten Mittelwerts des Betrags der Abweichung korrigiert wird.
  13. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Winkelgeschwindigkeit um ein festgelegtes Verhältnis des Betrags der Abweichung so korrigiert wird, dass die tatsächlich ermittelte erste Winkelgeschwindigkeit allmählich gleich der ersten Winkelgeschwindigkeit wird, für die eine Abnahme um die mittlere Abnahmerate unterstellt wird.
  14. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass eine Kraftstoffzufuhr während des Motorbetriebs unterbrochen wird, eine mittlere Abnahmerate der z weiten Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird, eine zweite Winkelgeschwindigkeit, für die eine Abnahme um die mittlere Abnahmerate unterstellt wird, ermittelt wird und die tatsächlich ermittelte zweite Winkelgeschwindigkeit aufgrund des Betrags der Abweichung der tatsächlich ermittelten zweiten Winkelgeschwindigkeit von der zweiten Winkelgeschwindigkeit, für die eine Abnahme um die mittlere Abnahmerate unterstellt wird, korrigiert wird.
  15. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag der Abweichung mit einer festgelegten Häufigkeit berechnet wird und die tatsächlich ermittelte zweite Winkelgeschwindigkeit aufgrund des Mittelwerts des mit einer festgelegten Häufigkeit berechneten Betrags der Abweichung korrigiert wird.
  16. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Winkelgeschwindigkeit um genau ein festgelegtes Abweichungsverhältnis so korrigiert wird, dass die tatsächlich ermittelte zweite Winkelgeschwindigkeit allmählich gleich der zweiten Winkelgeschwindigkeit wird, für die eine Abnahme um die mittlere Abnahmerate unterstellt wird.
  17. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eingeschätzt wird, ob ein Betriebszustand ein Betriebszustand ist, in dem eine Eigenfrequenz eines Motorantriebssystems mit einer Primärfrequenz der Drehung von Antriebsrädern übereinstimmt, und für den Fall, dass der Betriebszustand ein Betriebszustand ist, in dem die Eigenfrequenz des Motorantriebssystems mit der Primärfrequenz der Drehung der Antriebsräder übereinstimmt, eine Korrektur eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses aufgrund der Leistungsschwankung verboten wird.
  18. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit in einem festgelegten Bereich liegt, eingeschätzt wird, dass die Eigenfrequenz des Motorantriebssystems mit der Primärfrequenz der Drehung der Antriebsräder übereinstimmt.
  19. Verfahren zum Ermitteln einer Leistungsschwankung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der festgelegte Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit einzeln für jede Schaltposition eines Getriebes bestimmt wird.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6935313B2 (en) * 2002-05-15 2005-08-30 Caterpillar Inc System and method for diagnosing and calibrating internal combustion engines
ITBO20030529A1 (it) 2003-09-15 2005-03-16 Magneti Marelli Powertrain Spa Metodo per rilevare la accelerazione angolare di un
US7047125B1 (en) 2005-02-25 2006-05-16 Caterpillar Inc. Internal combustion engine performance calibration systems
JP5402982B2 (ja) * 2011-05-12 2014-01-29 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の異常判定装置
JP6269572B2 (ja) * 2015-05-15 2018-01-31 トヨタ自動車株式会社 エンジン装置
US11131567B2 (en) * 2019-02-08 2021-09-28 Honda Motor Co., Ltd. Systems and methods for error detection in crankshaft tooth encoding
US11181016B2 (en) 2019-02-08 2021-11-23 Honda Motor Co., Ltd. Systems and methods for a crank sensor having multiple sensors and a magnetic element
US11162444B2 (en) 2019-02-08 2021-11-02 Honda Motor Co., Ltd. Systems and methods for a crank sensor having multiple sensors and a magnetic element
US11199426B2 (en) 2019-02-08 2021-12-14 Honda Motor Co., Ltd. Systems and methods for crankshaft tooth encoding
JP7392672B2 (ja) * 2021-01-29 2023-12-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の失火検出装置
US11959820B2 (en) 2021-03-17 2024-04-16 Honda Motor Co., Ltd. Pulser plate balancing

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0733809B2 (ja) 1984-06-27 1995-04-12 株式会社日本自動車部品総合研究所 内燃機関の出力変動測定方法
US4697561A (en) 1985-04-15 1987-10-06 Purdue Research Foundation On-line engine torque and torque fluctuation measurement for engine control utilizing crankshaft speed fluctuations
JPS639679A (ja) * 1986-06-28 1988-01-16 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御方法
JP2679243B2 (ja) 1989-05-01 1997-11-19 トヨタ自動車株式会社 車両のサージング防止装置
US5200899A (en) * 1990-04-20 1993-04-06 Regents Of The University Of Michigan Method and system for detecting the misfire of an internal combustion engine utilizing angular velocity fluctuations
DE4028131C2 (de) 1990-09-05 2001-06-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aussetzererkennung in einem Verbrennungsmotor
DE4138765C2 (de) 1991-01-10 2002-01-24 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Laufunruhewertes einer Brennkraftmaschine
JP2706389B2 (ja) 1991-06-24 1998-01-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE69425375T2 (de) 1994-10-31 2001-02-15 Motorola Inc Erfassung von Fehlzündungen durch Beschleunigungen in einem Zyklus
JP3323974B2 (ja) * 1995-02-24 2002-09-09 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の制御装置
JP3120268B2 (ja) * 1995-03-22 2000-12-25 株式会社ユニシアジェックス 多気筒内燃機関の失火診断装置
US5574217A (en) * 1995-06-06 1996-11-12 Chrysler Corporation Engine misfire detection with compensation for normal acceleration of crankshaft
US5602331A (en) * 1995-06-06 1997-02-11 Chrysler Corporation Engine misfire detection with cascade filter configuration

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Publication number Publication date
US6199426B1 (en) 2001-03-13
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EP0849581A1 (de) 1998-06-24

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