EP0702137A2 - Verfahren und Vorrichtung zur Leerlaufeinstellung einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Leerlaufeinstellung einer Brennkraftmaschine Download PDF

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EP0702137A2
EP0702137A2 EP95112418A EP95112418A EP0702137A2 EP 0702137 A2 EP0702137 A2 EP 0702137A2 EP 95112418 A EP95112418 A EP 95112418A EP 95112418 A EP95112418 A EP 95112418A EP 0702137 A2 EP0702137 A2 EP 0702137A2
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EP
European Patent Office
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speed
engine
combustion engine
internal combustion
hot
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EP95112418A
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French (fr)
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EP0702137B1 (de
EP0702137A3 (de
Inventor
Claus-Dieter Nusser
Helmut Sperling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F02D41/086—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account the temperature of the engine

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for idle adjustment of an internal combustion engine.
  • the oil temperature is determined from other variables.
  • the time period is determined during which the coolant temperature is equal to or greater than a temperature threshold.
  • a predetermined relationship between this period and the oil temperature determines a measure of the oil temperature and sets the idle speed accordingly. Measures which determine the imminent drop in oil pressure in connection with the so-called hot idling are not described.
  • the operating state hot idling can be controlled satisfactorily by the procedure according to the invention.
  • the procedure according to the invention enables the idle speed to be increased if the oil pressure threatens to become too low. It is particularly advantageous that the procedure according to the invention reveals that an oil temperature threshold has been exceeded, above which an oil pressure that is too low threatens to occur without the use of an oil temperature sensor. .
  • the time that the engine is operated at high speeds is important for the increase in the oil temperature.
  • the exceeding of the oil temperature threshold is advantageously estimated on the basis of a time period formed from the speed, the engine temperature and the intake air temperature.
  • a major advantage is that no lines and pins have to be provided on the control unit by the simulation of the oil temperature, and furthermore no evaluation circuits and evaluation programs for the oil temperature sensor signal in the engine control unit are necessary.
  • FIG. 1 shows an overview block diagram of the procedure according to the invention
  • FIG. 2 a flowchart for realizing the procedure according to the invention is outlined as a computer program.
  • FIG. 1 shows a control unit 10 which, via an output line 12, actuates an actuating element 14 which adjusts at least the idle air to the internal combustion engine, in addition to other functions, such as fuel metering and ignition adjustment, which are not shown for reasons of clarity.
  • the control unit 10 is connected via the input lines 16 to 18 with measuring devices 20 to 22 for recording operating variables of the internal combustion engine and / or vehicle, via the input line 24 with a measuring device 26 for recording the engine temperature (cooling water temperature), via a line 28 with a measuring device 30 for detecting the intake air temperature and connected via a line 32 to a measuring device 34 for detecting the engine speed.
  • the input lines 16 to 18 lead to a setpoint formation unit 36, the output line 38 of which leads to a switching element 40.
  • At least one of the lines 24, 28 and 32 likewise leads to the unit 36.
  • a line 42 leads from the switching element 40 to a controller unit 44, which is supplied with the engine speed via a line 46.
  • the output line of the controller unit 44 is the line 12.
  • the line 24 leads on the one hand to a threshold value stage 48, on the other hand to a further threshold value stage 50.
  • the line 28 leads on the one hand to a threshold value stage 52, on the other hand to a threshold value stage 54, and the line 32 to one Threshold level 56 and to a threshold level 58.
  • the output line 60 of the threshold level 56 leads to the incrementing input 62 of a counting means 64, the output line 66 of the threshold level 58 leads to the decrementing input 68, the counting means 64.
  • the output line 70 of the counting means 64 leads on the one hand to one Threshold value stage 72, on the other hand to a further threshold value stage 74 Threshold value stage 52, the output line 78 of the threshold value stage 48 and the output line 80 of the threshold value stage 72 lead to a logic AND gate 82, the output line 84 of which leads to the set input 86 of an element 88 which represents a flip-flop function.
  • the output line 90 of the threshold level 50, the output line 92 of the threshold level 54 and the output line 94 of the threshold level 74 lead to a logic OR gate 96, the output line 98 of which leads to the reset input 100 of the element 88.
  • the output line 102 of the element 88 leads to the switching means 40. In its second switching position (shown in broken lines), this connects the line 42 to a line 104, which starts from a storage element 106 for storing the target idling speed Nsetpoint hot in the hot idling state.
  • a line 108 also goes from line 70 to a storage element 110, in which the output value of the counting means 64 is stored at predetermined times (symbolized by the switching means 112). When the ignition is switched on, this permanently stored value is loaded into the counting means 64 via the line 114.
  • the setpoint formation unit 36 forms an idle speed setpoint NSoll, which is generated by the controller unit, for example a PID controller, in comparison with the supplied operating variables such as gear position, battery voltage, etc. and operating variables such as engine speed, cooling water temperature and intake air temperature the actual speed is set by actuating the control element 14.
  • the switching means 40 is switched to the position shown in broken lines and the idling speed under the conditions described below on the basis of the setpoint provided for this operating state.
  • the switchover to the setpoint higher in hot idling compared to the speed setpoint in normal operation takes place when the oil pressure threatens to drop to low values. This is recognized when an increase in the oil temperature is calculated above a predetermined threshold.
  • the switchover signal is formed when the engine temperature and the intake air temperature are above predetermined limit values and - in the simplest case - the engine is operated at a speed above a limit speed for a predetermined time. In a preferred exemplary embodiment, the time that the engine is operated below the limit speed is taken into account, and the cooling of the oil when the speed falls below the limit speed by subtracting this time is used as a supplementary criterion.
  • the counting means 64 is initialized, preferably set to the value 0. If the actual speed exceeds the limit value specified in threshold value stage 56 (for example 4000 rev / min), the counter value of the counting means is incremented at regular time intervals (for example 10 seconds), preferably increased by 1. If the actual speed falls below the limit value specified in the threshold value stage 58, which is preferably identical to the limit value specified in the threshold value stage 56, the count value of the counting means 64 is decremented at regular time intervals (for example 10 seconds), preferably decreased by 1. The count Z thus formed is output via line 70 and permanently stored in memory element 110 at predetermined times.
  • the count value permanently stored in the storage element 110 is loaded into the counting means 64.
  • the stored count value is always assumed.
  • the count value Z is a measure of a time period which is dependent on the engine speed and engine load. The time period is determined from the time for which the speed has exceeded predetermined threshold values, less the time for which the machine is operated below the limit value. It therefore represents a measure of the time for which the engine is operated at high speed. Please note that the count value is limited to a minimum and maximum value.
  • the supplied values of the cooling water temperature Tmot, the intake air temperature TANS and the count value Z are compared with predetermined threshold values and a corresponding signal is sent via lines 76, 78 and 80 if the respective threshold value is exceeded. If all three operating variables exceed the respectively predetermined threshold value, the logic AND gate 82 generates a corresponding signal which sets the element 88 via the line 64. Accordingly, the element 88 changes its output signal level on the line 102 and leads to the switching of the switching means 40. The operating state Hot idling is thus detected when the engine temperature, the intake air temperature exceed predetermined threshold values and the speed has been above a threshold value for a certain period of time.
  • the time period for which the speed was above the limit speed is compared with a threshold which is dependent on the history of the time course of the speed.
  • the limit values in one exemplary embodiment are 4800 rpm for the speed, 100 ° C. for the engine, 60 ° C for the intake air temperature. Of the Limit count value is reached, for example, at a constantly high speed after 15 minutes.
  • Element 88 is reset with each start of the internal combustion engine in order to create a defined starting point.
  • the respective threshold value level If the cooling water temperature, intake air temperature and count value fall below the threshold values specified in the threshold value stages 50, 54 and 74, the respective threshold value level generates a corresponding signal level on the lines 90, 92 and 94.
  • the logic OR gate 96 then generates an output signal on the Line 88, which leads to the resetting of the element 88 and the switching of the switching means 40 into the solid position when at least one of the specified operating variables falls below the predetermined threshold value. Then the hot idle operating condition is recognized as complete.
  • FIG. 2 shows a flow chart of the procedure according to the invention as an implementation example in the context of a computer program.
  • the program part shown in FIG. 2 is called up at predetermined times. In one embodiment, calling the program part every 10 seconds has proven to be a suitable value.
  • a first step 200 using a Brand queried whether there is an initial start condition. If this is the case, the counter value Z is set to 0 according to step 202. If there is no initial start condition, the stored counter value Z is loaded in step 201.
  • step 204 the cooling water temperature Tmot, engine speed Nist and intake air temperature TANS are read in and in the subsequent query step 206 it is queried whether the actual engine speed has exceeded a predetermined threshold value N0.
  • the counter is incremented in step 208, that is increased by 1, and possibly limited to its maximum value Zmax in the subsequent step 210. If the engine speed is less than or equal to the predefined threshold value N0, the counter is decremented in step 212, that is to say the count value Z is reduced by 1 and, if necessary, limited to the minimum value Zmin in the subsequent step 214. Thereafter, it is checked in query step 216 whether the cooling water temperature has exceeded a threshold value Tmot0, the intake air temperature has exceeded a threshold value TANS0 and the counter value is greater than a counter threshold value Z0. If all of these conditions are present at the same time, a flag is set in step 218 for the operating state of the hot idling.
  • step 218 the present counter value is stored permanently in step 220 and the program part is ended. If it is determined in step 216 that the three conditions are not present at the same time, it is checked in query step 222 whether the cooling water temperature is less than a threshold value (Tmot0-delta) or the intake air temperature is less than a threshold value (TANS0-delta2) or the count value Z is less than a predetermined threshold (Z0 - delta3). If this is not the case, the Nothing is changed in the internal combustion engine, so that the process continues with step 220 and the storage of the count value Z.
  • Tmot0-delta a threshold value
  • TANS0-delta2 the intake air temperature
  • Z0 - delta3 a predetermined threshold
  • step 224 the leaving the hot idling operating state or the normal operating status of the idling control is recognized and the hot idling mark is changed accordingly or is kept at its previous value.
  • the idle speed setpoint NSoll which is dependent on operating variables, is used as the basis for the control.
  • the operating state of hot idling is recognized when the engine temperature and the intake air temperature and the period for which the speed was above a limit speed each exceed predetermined threshold values.
  • the operating state of hot idling is not recognized or regarded as abandoned if the engine temperature or the intake air temperature or the time period are below the respectively predetermined threshold values.
  • Hot idling is detected, for example, when the speed is above the threshold for a long time when the other conditions are present.
  • a hysteresis is provided between the threshold values in order to avoid constant switching.

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Einstellung des Leerlaufs einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei bei heißer Brennkraftmaschine die Leerlaufdrehzahl erhöht wird. Dabei liegt eine heiße Brennkraftmaschine dann vor, wenn die Motortemperatur und die Ansauglufttemperatur vorbestimmte Schwellwerte überschreiten und die Motordrehzahl eine vorgegebene Zeit lang oberhalb einer Grenzdrehzahl liegt. <IMAGE>

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Leerlaufeinstellung einer Brennkraftmaschine.
  • Wird eine Brennkraftmaschine eine längere Zeit im Vollastbereich betrieben und dann in den Leerlaufbereich abgebremst, besteht die Gefahr, daß die Brennkraftmaschine sich überhitzt, wenn die üblicherweise eingestellte Leerlaufdrehzahl unverändert beibehalten wird. Es tritt infolge der dann herrschenden großen Öltemperaturen ein zu geringer Öldruck auf.
  • Zur Vermeidung dieser und ähnlicher ungewollter Situationen ist aus der DE 30 20 494 A1 bekannt, die Leerlaufeinstellung einer Brennkraftmaschine im Rahmen einer Leerlaufdrehzahlregelung durchzuführen und deren Sollwert derart von der Motor- bzw. Kühlmitteltemperatur der Brennkraftmaschine abhängig vorzugeben, daß oberhalb einer vorbestimmten Motor- bzw. Kühlmitteltemperatur, im sogenannten Heißleerlauf, die Drehzahl erhöht ist. Dadurch wird die Kühlwirkung verstärkt.
  • Aus der DE 40 16 099 A1 ist bekannt, zur Leerlaufeinstellung im normalen Betriebsbereich die Öltemperatur heranzuziehen. Um einen Öltemperatursensor einzusparen, wird die Öltemperatur aus anderen Größen bestimmt. Zu diesem Zweck wird die Zeitspanne bestimmt, während derer die Kühlmitteltemperatur gleich oder größer als eine Temperaturschwelle ist. Durch eine vorgegebene Beziehung zwischen dieser Zeitspanne und der Öltemperatur wird ein Maß für die Öltemperatur bestimmt und die Leerlaufdrehzahl entsprechend eingestellt. Maßnahmen, welche in Verbindung mit dem sogenannten Heißleerlauf das drohende Absinken des Öldrucks feststellen, werden nicht beschrieben.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, welche es ermöglichen, die Leerlaufdrehzahl zu erhöhen, wenn der Betriebszustand des sogenannten Heißleerlaufs erreicht ist, in dem ein geringer Öldruck aufzutreten droht, .
  • Die wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche erreicht.
    • Vorteile der Erfindung
  • Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise kann der Betriebszustand Heißleerlauf zufriedenstellend beherrscht werden. Dabei ermöglicht die erfindungsgemäße Vorgehensweise eine Erhöhung der Leerlaufdrehzahl, wenn der Öldruck zu gering zu werden droht. Besonders vorteilhaft ist, daß die erfindungsgemäße Vorgehensweise die Überschreitung einer Öltemperaturschwelle erkennen läßt, oberhalb derer ein zu geringer Öldruck aufzutreten droht, ohne daß ein Öltemperatursensor verwendet wird. .
  • Für den Anstieg der Öltemperatur ist die Zeit, die der Motor mit hohen Drehzahlen betrieben wird, wesentlich, Dabei wird in vorteilhafter Weise das Überschreiten der Öltemperaturschwelle auf der Basis einer aus der Drehzahl gebildeten Zeitspanne, der Motortemperatur und der Ansauglufttemperatur abgeschätzt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, bei der Bestimmung dieser Zeitspanne die Zeit, für die der Motor mit einer Drehzahl oberhalb einer Grenzdrehzahl betrieben wird, heranzuziehen. Dabei ist vorteilhaft, die Zeit zu berücksichtigen, für die der Motor mit einer Drehzahl unterhalb einer Grenzdrehzahl betrieben wird.
  • Ein wesentlicher Vorteil ist, daß durch die Simulation der Öltemperatur keine Leitungen und Pins am Steuergerät vorgesehen werden müssen, ferner keine Auswertungsschaltungen und Auswertungsprogramme für das Öltemperatursensorsignal in der Motorsteuereinheit notwendig sind.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie aus den abhängigen Ansprüchen.
    • Zeichnung
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt Figur 1 ein Übersichtsblockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorgehensweise, während in Figur 2 ein Flußdiagramm zur Realisierung der erfindungsgemäßen Vorgehensweise als Rechnerprogramm skizziert ist.
    • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Figur 1 zeigt eine Steuereinheit 10, die über eine Ausgangsleitung 12 neben anderen, aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten Funktionen wie Kraftstoffzumessung und Zündungseinstellung ein zumindest die Leerlaufluft zur Brennkraftmaschine einstellendes Stellelement 14 betätigt. Der Steuereinheit 10 ist über die Eingangsleitungen 16 bis 18 mit Meßeinrichtungen 20 bis 22 zur Erfassung von Betriebsgrößen von Brennkraftmaschine und/oder Fahrzeug, über die Eingangsleitung 24 mit einer Meßeinrichtung 26 zur Erfassung der Motortemperatur (Kühlwassertemperatur), über eine Leitung 28 mit einer Meßeinrichtung 30 zur Erfassung der Ansauglufttemperatur und über eine Leitung 32 mit einer Meßeinrichtung 34 zur Erfassung der Motordrehzahl verbunden. Die Eingangsleitungen 16 bis 18 führen auf eine Sollwertbildungseinheit 36, deren Ausgangsleitung 38 auf ein Schaltelement 40 führt. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel führt wenigstens eine der Leitungen 24, 28 und 32 ebenfalls zur Einheit 36. Vom Schaltelement 40 führt eine Leitung 42 zu einer Reglereinheit 44, welcher über eine Leitung 46 die Motordrehzahl zugeführt wird. Ausgangsleitung der Reglereinheit 44 ist die Leitung 12. Die Leitung 24 führt einerseits zu einer Schwellwertstufe 48, andererseits zu einer weiteren Schwellwertstufe 50. Ebenso führt die Leitung 28 zum einen zu einer Schwellwertstufe 52, zum anderen zu einer Schwellwertstufe 54, die Leitung 32 zu einer Schwellwertstufe 56 und zu einer Schwellwertstufe 58. Die Ausgangsleitung 60 der Schwellwertstufe 56 führt auf den inkrementierenden Eingang 62 eines Zählmittels 64, die Ausgangsleitung 66 der Schwellwertstufe 58 auf den dekrementierenden Eingang 68, des Zählmittels 64. Die Ausgangsleitung 70 des Zählmittels 64 führt einerseits zu einer Schwellwertstufe 72, andererseits zu einer weiteren Schwellwertstufe 74. Die Ausgangsleitung 76 der Schwellwertstufe 52, die Ausgangsleitung 78 der Schwellwertstufe 48 und die Ausgangsleitung 80 der Schwellwertstufe 72 führen auf ein logisches UND-Gatter 82, dessen Ausgangsleitung 84 auf den Setzeingang 86 eines eine Flip-Flop-Funktion darstellenden Elements 88 geführt ist. Die Ausgangsleitung 90 der Schwellwertstufe 50, die Ausgangsleitung 92 der Schwellwertstufe 54 sowie die Ausgangsleitung 94 der Schwellwertstufe 74 führen auf ein logisches ODER-Gatter 96, dessen Ausgangsleitung 98 auf den Rücksetzeingang 100 des Elements 88 geführt ist. Die Ausgangsleitung 102 des Elements 88 führt auf das Schaltmittel 40. In seiner zweiten Schaltposition (strichliert dargestellt) verbindet dieses die Leitung 42 mit einer Leitung 104, welche von einem Speicherelement 106 zur Speicherung der Solleerlaufdrehzahl Nsollheiß im Heißleerlaufzustand ausgeht. Ferner geht von der Leitung 70 eine Leitung 108 zu einem Speicherelement 110, in dem der Ausgangswert des Zählmittels 64 zu vorgegebenen Zeitpunkten (symmbolisiert durch das Schaltmittel 112) gespeichert wird. Bei Einschalten der Zündung wird dieser dauerhaft gespeicherte Wert über die Leitung 114 in Zählmittel 64 geladen.
  • Im Normalbetrieb der in Figur 1 dargestellten Steuervorrichtung bildet die Sollwertbildungseinheit 36 abhängig von den zugeführten Betriebsgrößen wie Getriebestellung, Batteriespannung, etc. sowie Betriebsgrößen wie Motordrehzahl, Kühlwassertemperatur und Ansauglufttemperatur einen Leerlaufdrehzahlsollwert NSoll, welcher von der Reglereinheit, beispielsweise einem PID-Regler, unter Vergleich mit der Istdrehzahl durch Betätigen des Stellelements 14 eingestellt wird. Im sogenannten Heißleerlauf wird das Schaltmittel 40 unter nachfolgend beschriebenen Bedingungen in die strichliert dargestellte Position geschaltet und die Leerlaufdrehzahl auf der Basis des für diesen Betriebszustand vorgesehenen Sollwertes eingestellt.
  • Die Umschaltung auf den gegenüber dem Drehzahlsollwert im Normalbetrieb betragsmäßig höheren Sollwert im Heißleerlauf erfolgt dann, wenn ein Absinken des Öldrucks auf niedrige Werte droht. Dies wird erkannt, wenn ein Ansteigen der Öltemperatur über einen vorgegebenen Schwellwert berechnet wird. Das Umschaltsignal wird dann gebildet, wenn die Motortemperatur und die Ansauglufttemperatur oberhalb vorgegebener Grenzwerte liegen und - im einfachsten Fall - der Motor für eine vorgegebene Zeit mit einer Drehzahl oberhalb einer Grenzdrehzahl betrieben wird. Dabei wird bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Zeit, die der Motor unterhalb der Grenzdrehzahl betrieben wird, mitberücksichtigt und so als ergänzendes Kriterium die Abkühlung des Öls bei Unterschreiten der Grenzdrehzahl durch Abziehen dieser Zeit herangezogen.
  • Wenn die Steuereinheit 10 erstmalig nach Unterbrechen der Stromversorgung in Betrieb genommen wird (sog. Urstart), wird das Zählmittel 64 initialisiert, vorzugsweise auf den Wert 0 gesetzt. Überschreitet die Istdrehzahl den in der Schwellwertstufe 56 vorgegebenen Grenzwert (z.B. 4000 Umdr./min), wird der Zählwert des Zählmittels in regelmäßigen Zeitabständen (z.B. 10 sec) inkrementiert, vorzugsweise um 1 erhöht. Unterschreitet die Istdrehzahl den in der Schwellwertstufe 58 vorgegebenen Grenzwert, der vorzugsweise mit dem in der Schwellwertstufe 56 vorgegebenen Grenzwert identisch ist, so wird der Zählwert des Zählmittels 64 in regelmäßigen Zeitabständen (z.B. 10 sec) dekrementiert, vorzugsweise um 1 erniedrigt. Der so gebildete Zählwert Z wird über die Leitung 70 abgegeben und zu vorbestimmten Zeitpunkten dauerhaft im Speicherelement 110 gespeichert. Bei einem Normalstart der Brennkraftmaschine wird der im Speicherelement 110 dauerhaft gespeicherte Zählwert in das Zählmittel 64 geladen. Es wird also immer vom gespeicherten Zählwert ausgegangen. Der Zählwert Z ist ein Maß für eine von der Motordrehzahl Motorlast abhängige Zeitdauer. Die Zeitdauer wird ermittelt aus der Zeit, für die die Drehzahl vorbestimmte Schwellwerte überschritten hat, vermindert um die Zeit, für die die Maschine unterhalb des Grenzwerts betrieben wird. Sie stellt also ein Maß dar für die Zeit, für die der Motor mit hoher Drehzahl betrieben wird. Zu beachten dabei ist, daß der Zählwert auf einen Minimal- und Maximalwert begrenzt ist.
  • In den Schwellwertstufen 48, 52 und 72 werden die zugeführten Werte der Kühlwassertemperatur Tmot, der Ansauglufttemperatur TANS sowie des Zählwerts Z mit vorgegebenen Schwellwerten verglichen und bei Überschreiten des jeweiligen Schwellwerts über die Leitungen 76, 78 und 80 ein entsprechendes Signal abgegeben. Überschreiten alle drei Betriebsgrößen den jeweils vorgegebenen Schwellwert, erzeugt das logische UND-Gatter 82 ein entsprechendes, das Element 88 setzendes Signal über die Leitung 64. Entsprechend ändert das Element 88 sein Ausgangssignalpegel auf der Leitung 102 und führt zur Umschaltung des Schaltmittels 40. Der Betriebszustand Heißleerlauf wird also erkannt, wenn die Motortemperatur, die Ansauglufttemperatur vorbestimmte Schwellwerte überschreiten sowie die Drehzahl für eine bestimmte Zeitdauer oberhalb eines Schwellwertes lag. Mit anderen Worten wird die Zeitdauer, für die die Drehzahl oberhalb der Grenzdrehzahl lag, mit einer Schwelle verglichen, die abhängig von der Geschichte des zeitlichen Drehzahlverlaufs ist. Beispiele für die Grenzwerte in einem Ausführungsbeispiele sind 4800 Umdr/min für die Drehzahl, 100°C.für die Motor-, 60°C für die Ansauglufttemperatur. Der Grenzzählwert wird beispielsweise bei ständig hoher Drehzahl nach 15 min erreicht.
  • Dabei ist zu erwähnen, daß der Zählbereich des Zählmittels 64 durch Maximal- und Minimalwerte begrenzt ist und daß ein Setzen des Betriebszustandes Heißleerlauf nur außerhalb der Startphasen vorgenommen werden kann. Das Element 88 wird mit jedem Start der Brennkraftmaschine zurückgesetzt, um einen definierten Ausgangspunkt zu schaffen.
  • Unterschreiten die dargestellten Betriebsgrößen Kühlwassertemperatur, Ansauglufttemperatur und Zählwert, die in den Schwellwertstufen 50, 54 und 74 vorgegebenen Schwellwerte, erzeugt die jeweilige Schwellwertstufe ein entsprechende Signalpegel auf den Leitungen 90, 92 und 94. Das logische ODER-Gatter 96 erzeugt dann ein Ausgangssignal auf der Leitung 88, welches zum Rücksetzen des Elements 88 und zum Schalten des Schaltmittels 40 in die durchgezogene Stellung führt, wenn wenigstens eines der angegebenen Betriebsgrößen den vorgegebenen Schwellwert unterschreitet. Dann wird der Betriebszustandheißleerlauf als beendet erkannt.
  • Neben der in Fig. 1 dargestellten Ausgestaltung kann der Fachmann die erfindungsgemäße Vorgehensweise auch mit anderen Schaltelementen realisieren und die gewünschte Funktion erlangen.
  • Figur 2 zeigt ein Flußdiagramm der erfindungsgemäßen Vorgehensweise als Realisierungsbeispiel im Rahmen eines Rechnerprogramms. Der in Figur 2 dargestellte Programmteil wird dabei zu vorgegebenen Zeitpunkten aufgerufen. In einem Ausführungsbeispiel hat sich als geeigneter Wert die Aufrufung des Programmteils alle 10 Sekunden bewährt. Nach Start des Programmteils wird in einem ersten Schritt 200 anhand einer Marke abgefragt, ob eine Urstartbedingung vorliegt. Ist dies der Fall, wird gemäß Schritt 202 der Zählerwert Z auf 0 gesetzt. Liegt keine Urstartbedingung vor, wird der abgespeicherte Zählerwert Z im Schritt 201 geladen. Nach Schritt 201 oder 202 wird im Schritt 204 Kühlwassertemperatur Tmot, Motordrehzahl Nist und Ansauglufttemperatur TANS eingelesen und im darauffolgenden Abfrageschritt 206 abgefragt, ob die Istmotordrehzahl einen vorgegebenen Schwellwert N0 überschritten hat. Ist dies der Fall, wird im Schritt 208 der Zähler inkrementiert, das heißt um 1 erhöht, und ggf. im darauffolgenden Schritt 210 auf seinen Maximalwert Zmax begrenzt. Ist die Motordrehzahl kleiner oder gleich des vorgegebenen Schwellwertes N0, wird im Schritt 212 der Zähler dekrementiert, das heißt der Zählwert Z um 1 erniedrigt und im darauffolgenden Schritt 214 ggf. auf den Minimalwert Zmin begrenzt. Danach wird im Abfrageschritt 216 überprüft, ob die Kühlwassertemperatur einen Schwellwert Tmot0 überschritten hat, die Ansauglufttemperatur einen Schwellwert TANS0 überschritten hat und der Zählerwert größer als ein Zählerschwellwert Z0 ist. Liegen alle diese Bedingungen gleichzeitig vor, so wird im Schritt 218 eine Marke für den Betriebszustand des Heißleerlaufs gesetzt. Dies führt im Programm der Leerlaufdrehzahlregelung dazu, daß der Leerlaufdrehzahlsollwert NSoll durch den für diesen Betriebszustand vorgegebenen Sollwert NSollheiß ersetzt wird. Nach dem Schritt 218 wird im Schritt 220 der vorliegende Zählerwert dauerhaft gespeichert und der Programmteil beendet. Wird im Schritt 216 festgestellt, daß die drei Bedingungen nicht gleichzeitig vorliegen, so wird im Abfrageschritt 222 überprüft, ob die Kühlwassertemperatur kleiner als ein Schwellwert (Tmot0 - deltal) oder die Ansauglufttemperatur kleiner als ein Schwellwert (TANS0 - delta2) oder der Zählwert Z kleiner als ein vorgegebener Schwellwert (Z0 - delta3) ist. Ist dies nicht der Fall, hat sich am aktuellen Betriebszustand der Brennkraftmaschine nichts geändert, so daß mit Schritt 220 und der Speicherung des Zählwerts Z fortgefahren wird. Ist eine der im Schritt 222 überprüften Bedingungen erfüllt, so wird im Schritt 224 das Verlassen des Betriebszutandes Heißleerlauf bzw. der Normalbetriebszstand der Leerlaufregelung erkannt und die Heißleerlaufmarke entsprechend verändert bzw. auf ihrem bisherigen Wert gehalten. Dies führt im Programm der Leerlaufdrehzahlregelung dazu, daß der von Betriebsgrößen abhängige Leerlaufdrehzahlsollwert NSoll der Regelung zugrundegelegt wird. Nach Schritt 224 wird der Zählwert gespeichert und der Programmteil beendet.
  • Es ist vorteilhaft , den Leerlaufdrehzahlsollwert Nsoll nach dem Verlassen des betriebszustandes Heißleerlauf erst im nächsten Leerlaufzyklus einzustellen, so daß der Fahrer in einem Leerlaufzyklus keine Drehazhländerung bemerkt.
  • Zusammenfassend ist festzustellen, daß der Betriebszustand Heißleerlauf dann erkannt wird, wenn die Motortemperatur und die Ansauglufttemperatur und der Zeitdauer, für die die Drehzahl oberhalb einer Grenzdrehzahl sich befand, jeweils vorgegebene Schwellwerte überschreiten. Der Betriebszustand Heißleerlauf wird nicht erkannt bzw. als verlassen angesehen, wenn die Motortemperatur oder die Ansauglufttemperatur oder die Zeitdauer unterhalb jeweils vorgegebener Schwellwerte liegen. Heißleerlauf wird erkannt, wenn beispielsweise bei gleichzeitigem Vorliegen der anderen Bedingungen die Drehzahl lange Zeit über der Schwelle liegt Dabei ist zwischen den Schwellwerten eine Hysterese vorgesehen, um ein ständiges Schalten zu vermeiden.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Einstellung des Leerlaufs einer Brennkraftmaschine, wobei bei heißer Brennkraftmaschine die Leerlaufdrehzahl erhöht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand der heißen Brennkraftmaschine mit Überschreiten einer Öltemperaturschwelle, bei der der Öldruck zu niedrig werden kann, als erreicht angesehen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschreiten der Öltemperaturschwelle dann angenommen wird, wenn die Motortemperatur, die Ansauglufttemperatur und die Zeitdauer, für die der Motor mit einer Motordrehzahl oberhalb einer Grenzdrehzahl betrieben wurde, vorbestimmte Grenzwerte überschreiten.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer von der Zeitdauer, für die der Motor mit einer Motordrehzahl oberhalb einer Grenzdrehzahl betrieben wurde, agezogen wird, für die sich die Drehzahl unterhalb der Grenzdrehzahl befindet, so daß das Öl sich abkühlt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung des Drehzahlkriteriums ein Zählwert inkrementiert, bei Unterschreiten der Grenzdrehzahl der Zählwert dekrementiert wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand mit heißer Brennkraftmaschine dann erkannt wird, wenn der Zählwert einen vorbestimmten Grenzwert und die Motor- und die Ansauglufttemperatur vorbestimmte Schwellwerte überschreiten.
  6. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand mit heißer Brennkraftmaschine dann als nicht erreicht oder als verlassen angesehen wird, wenn die Motortemperatur oder die Ansauglufttemperatur oder Zeitdauer der Überschreitung des Drehzahlgrenzwerts bzw. der Zählwert vorgegebene Schwellwerte unterschreiten.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählwert dauerhaft zwischengespeichert wird und nach Start der Brennkraftmaschine von dem zwischengespeicherten Zählwert ausgegangen wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erstinbetriebnahme der Steuereinheit oder bei Inbetriebnahme nach Abklemmen der Stromversorgung der Zählwert auf einen vorgegebenen Wert, vorzugsweise 0 gesetzt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Leerlaufzustand bei erkanntem Betriebszustand mit heißer Brennkraftmaschine die Leerlaufdrehzhal erhöht wird, bei Verlassen des Betriebszustandes die Drehzahl erniedrigt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl im nächsten Leerlaufzyklus erniedrigt wird.
  11. Vorrichtung zur Einstellung des Leerlaufs einer Brennkraftmaschine, mit einer Steuereinheit, welche bei heißer Breunkraftmaschine die Leerlaufdrehzahl erhöht, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, welche den Betriebszustand mit heißer Brennkraftmaschine bei Überschreiten einer Öltemperaturschwelle, bei der der Öldruck zu niedrig werden kann, als erreicht annehmen.
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