EP0643214B1 - Korrektur der Starteinspritzzeit - Google Patents

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EP0643214B1
EP0643214B1 EP93114840A EP93114840A EP0643214B1 EP 0643214 B1 EP0643214 B1 EP 0643214B1 EP 93114840 A EP93114840 A EP 93114840A EP 93114840 A EP93114840 A EP 93114840A EP 0643214 B1 EP0643214 B1 EP 0643214B1
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internal combustion
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    • F02D41/2441—Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions

Definitions

  • the invention relates to a method which makes it possible to adapt the injection time specified for the start of internal combustion engines to the currently prevailing quantities of the outside air.
  • This task is solved by modifying the values for the starting injection time read from the map with a correction factor dependent on air pressure.
  • a pressure gauge can be used for this, with which the outside air pressure is determined directly at the start time.
  • this is quite complex due to the additional outside air pressure meter, which is not provided in conventional engine controls. It is therefore more advantageous to use a value for pressure correction that the engine control system makes available from other control methods. Any value that represents the outside air pressure can be used for this purpose.
  • the engine control makes such a variable representing the outside air pressure available, for example, when calculating the air mass.
  • the air mass flowing into the internal combustion engine is normally measured by an air mass meter.
  • the output signal of the air mass meter follows every pulsation in the air flow. Back-flowing air masses, such as those that occur when the intake air pulsates, are also incorrectly recorded.
  • method step S1 checks, for example, based on the engine speed whether the internal combustion engine is in the starting phase. If this is not the case, go to normal injection control. However, if the internal combustion engine is in the starting phase, the value for the starting injection time KTI is taken from a map in method step S2 as a function of the cooling water temperature. In method step S3, this start injection time KTI is multiplied by the correction factor KF, which is taken from a memory in which it was stored in a non-volatile manner even after the internal combustion engine was switched off. When the machine is started for the first time, this value KF is set to one.
  • KF LW / LE ⁇ TF
  • LW the air value measured by an air meter in the intake tract of the internal combustion engine
  • LE the replacement air value stored in a characteristic map
  • TF a temperature factor
  • the correction value KF last determined is then stored in a non-volatile manner.
  • this corrected injection value is used controlled the injector. Then you go back to the beginning of procedure A.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das es ermöglicht die für den Start von Brennkraftmaschinen vorgegebene Einspritzzeit an die aktuell herrschenden Größen der Außenluft anzupassen.
  • Bei Brennkraftmaschinen tritt beim Start, insbesondere beim Kaltstart, eine Verarmung des angesaugten Kraftstoff-/Luftgemisches auf. Dies wird verursacht durch die geringe Verdampfung und die starke Wandbenetzung des Kraftstoffs. Außerdem werden bei der niedrigen Anlasserdrehzahl die Kraftstoffteilchen schlecht verwirbelt. Um dies zu kompensieren, wird beim Starten zusätzlich Kraftstoff eingespritzt. Beim Startvorgang treten starke Drehzahlschwankungen auf, so daß der Luftmassenmesser kein verläßliches Signal liefert. Es werden daher feste Einspritzzeitwerte vorgegeben und diese in einem Kennfeld in Abhängigkeit von der Motortemperatur oder der Kühlwassertemperatur abgespeichert, wie dies beispielsweise in der DE-A-41 34 522 beschrieben ist. Diese Werte der Einspritzzeit wurden bei einem bestimmten Luftdruck (Normaldruck) beispielsweise auf dem Prüfstand ermittelt. Herrscht nun aber im aktuellen Startzeitpunkt ein anderer Luftdruck als der Normaldruck, so erhält man falsche Werte für die Einspritzzeit. Diese führen beispielsweise zu einer Überfettung des Kraftstoff-/Luftgemisches, wenn sich das Fahrzeug in größeren Höhen befindet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, das es gestattet, die Einspritzzeitwerte der Startphase an den wechselnden Außenluftdruck zum Startzeitpunkt anzupassen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe, indem die aus dem Kennfeld ausgelesenen Werte für die Starteinspritzzeit mit einem luftdruckabhängigen Korrekturfaktor modifiziert werden.
  • Es kann dazu ein Druckmesser verwendet werden, mit dem direkt der Außenluftdruck zum Startzeitpunkt festgestellt wird. Dies ist aber recht aufwendig durch den zusätzlichen Außenluftdruckmesser, der in üblichen Motorsteuerungen nicht vorgesehen ist. Vorteilhafter ist es daher zur Druckkorrektur einen Wert zu verwenden, den die Motorsteuerung aus anderen Steuerverfahren zur Verfügung stellt. Es ist dazu ein beliebiger Wert, der den Außenluftdruck repräsentiert, verwendbar.
  • Eine solche den Außenluftdruck repräsentierende Größe stellt die Motorsteuerung beispielsweise bei der Luftmassenberechnung zur Verfügung. Im Normalfall wird die in die Brennkraftmaschine strömende Luftmasse durch einen Luftmassenmesser gemessen. Bei Luftmassenmessern mit hoher Ansprechgeschwindigkeit folgt das Ausgangssignal des Luftmassenmessers jeder Pulsation im Luftstrom. Auch rückströmende Luftmassen, wie sie bei Pulsationen der Ansaugluft auftreten, werden fälschlicherweise miterfaßt.
  • Werden solche Pulsationen erkannt, so werden nicht mehr die Meßwerte verwendet sondern vorgegebenen Werte aus einem Ersatzkennfeld, wie dies in der europäischen Anmeldung =EP 0575 635 A1 92108966.0 beschrieben ist (vergleiche auch mit WO-A-91 02225). Diese Werte wurden zuvor auf dem Prüfstand für einen bestimmten Außenluftdruck (Normaldruck) ermittelt. Auch diese Ersatzluftwerte müssen nun dem tatsächlichen Außenluftdruck angepaßt werden. Dies geschieht, wie beispielsweise in der europäischen Anmeldung = WO 94/02730 92112871.6 beschrieben, indem man in pulsationsfreien Zeiten den gemessenen Luftwert mit dem entsprechenden Ersatzluftwert aus dem Ersatzkennfeld vergleicht. Aus diesem Vergleich erhält man eine Größe (Adaptionsfaktor genannt), die den Außenluftdruck repräsentiert. Der zuletzt berechnete Adaptionsfaktor beziehungsweise der aus der gleitenden Mittelung erhaltene Adaptionsfaktor wird beim Abstellen der Brennkraftmaschine nichtflüchtig gespeichert. Er dient beim erneuten Starten dann als Korrekturfaktor für die Einspritzzeitberechnung.
  • Aus der US-A 4 864 998 ist eine Einspritzsteuerung für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der aus der Luftmenge und der Drehzahl ein Basiseinspritzwert berechnet wird. Dieser Wert wird mit einem Korrekturfaktor, der laufend aus den bisher berechneten Korrekturfaktoren und dem Wert einer Sauerstoffsonde im Abgastrakt berechnet wird, korrigiert. Wenn die Batterie bei abgestelltem Motor abgetrennt wird, geht dieser gespeicherte Korrekturfaktor verloren. Vor einem Neustart der Maschine wird mittels eines Außenluftdruckmessers ein neuer Korrekturfaktor berechnet und abgespeichert.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungsfigur noch näher erläutert.
  • Zu Verfahrensbeginn A wird im Verfahrensschritt S1 beispielsweise anhand der Motordrehzahl geprüft, ob sich die Brennkraftmaschine in der Startphase befindet. Ist dies nicht der Fall, geht man zur normalen Einspritzsteuerung über. Befindet sich die Brennkraftmaschine aber in der Startphase, so wird im Verfahrensschritt S2 der Wert für die Starteinspritzzeit KTI in Abhängigkeit von der Kühlwassertemperatur einem Kennfeld entnommen. Im Verfahrensschritt S3 wird diese Starteinspritzzeit KTI mit dem Korrekturfaktor KF multipliziert, der einem Speicher entnommen wird, in dem er auch nach Abschalten der Brennkraftmaschine nichtflüchtig gespeichert wurde. Beim erstmaligen Start der Maschine ist dieser Wert KF zu eins gesetzt. Er wird dann während des Betriebs der Brennkraftmaschine laufend aktualisiert beispielsweise, wie oben beschrieben, über den Adaptionsfaktor, wie er zur Korrektur der Ersatzluftwerte, die im Falle von Pulsationen der Ansaugluft statt der gemessenen Werte Verwendung finden, ermittelt wird. Er berechnet sich beispielsweise in diesem Fall nach der Formel: KF = LW / LE ∗ TF,
    Figure imgb0001
     wobei mit LW, der von einem Luftmesser im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine gemessene Luftwert bezeichnet ist, mit LE der in einem Kennfeld gespeicherte Ersatzluftwert und mit TF ein Temperaturfaktor, der sich berechnet nach der Formel: TF = 293 K t +273 K .
    Figure imgb0002
  • Beim Abschalten der Brennkraftmaschine wird der zuletzt ermittelte Korrekturwert KF dann nichtflüchtig abgespeichert. Im Verfahrensschritt S4 wird mit diesem korrigierten Einspritzwert das Einspritzventil angesteuert. Danach geht man wieder zum Verfahrensanfang A zurück.

Claims (4)

  1. Verfahren zur Anpassung der Starteinspritzzeit (KTI) einer Brennkraftmaschine an den Druck der Außenluft,
    - bei dem die Einspritzzeit zumindest zeitweilig auf der Grundlage von mittels eines Luftmassenmessers gemessenen Luftwerten (LW) und mindestens eines weiteren Betriebsparameters der Brennkraftmaschine ermittelt wird,
    - bei Pulsationen der Ansaugluft der Brennkraftmaschine anstelle der vom Luftmassenmesser gelieferten Luftwerte (LW) für die angesaugte Luft Ersatzluftwerte (EW) verwendet werden,
    - die Ersatzluftwerte (EW) mittels eines Adaptionsfaktors an den Außenluftdruck angepaßt werden,
    - beim Abstellen der Brennkraftmaschine ein Korrekturfaktor (KF), der den Außenluftdruck repräsentiert, gespeichert wird,
    - beim erneuten Startvorgang der Brennkraftmaschine der Wert der Starteinspritzzeit (KTI) mit diesem Korrekturfaktor (KF) modifiziert wird wobei diese Starteinspritzzeit unabhängig von beim Start gemessenen Luftmengen- oder Luftmassenwerten festgelegt wird und
    - als Korrekturfaktor (KF) der Adaptionsfaktor verwendet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet ,
    daß sich der Korrekturfaktor (KF) berechnet nach der Formel: KF = LW / LE ∗ TF ,
    Figure imgb0003
     wobei mit LW, der vom Luftmassenmesser im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine gemessene Luftwert bezeichnet ist, mit LE der in einem Kennfeld gespeicherte Ersatzluftwert und mit TF ein Temperaturfaktor, der sich berechnet nach der Formel: TF = 293 K t +273 K .
    Figure imgb0004
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2
    dadurch gekennzeichnet ,
    daß der Korrekturfaktor (KF) einer gleitenden Mittelung unterzogen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet ,
    daß beim erstmaligen Start der Brennkraftmaschine der Korrekturfaktor (KF) zu eins gesetzt wird.
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