JP2000161085A - 機関シリンダの異なる空気容量の影響を補償するための方法と装置 - Google Patents

機関シリンダの異なる空気容量の影響を補償するための方法と装置

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 複数シリンダを有する内燃機関において、組
立製造の公差並びに加齢ファクタが原因となる個々のシ
リンダの空気容量の差を訂正する方法であって、更に、
シリンダ個々の空気制御装置の汚濁物によって生じる変
化をも考慮する方法を提供する。 【解決手段】 複数のシリンダ個々の空気制御装置を備
えた空転での機関における異なる空気容量の影響を補償
するための方法と装置にあって、上記機関の複数シリン
ダのセグメント時間が決定され、複数シリンダの平均セ
グメント時間から最大のずれを示すシリンダのセグメン
ト時間が少なくともインジェクション容積の変化によっ
てずれを減らすように調整される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景と概要】本願は、その開示内容が参照によ
ってここにはっきりと組み込まれた１９９８年１０月５
日にドイツで出願されたドイツ出願第１９８４５７４
９．９号の優先権を主張する。
【０００２】本発明は、複数のシリンダ個々の空気制御
装置を備えた空転（無負荷運転）での機関乃至エンジン
における異なる空気容量の影響を補償するための方法と
システムに関するものである。
【０００３】本願における用語「シリンダ個々の空気制
御装置」は個々のスロットル及び／又はシリンダ個々の
空気流入弁（エアインテークバルブ）を包含する。例え
ば工場やガレージで（再）スタート前に一度、そのよう
な内燃機関の、組立製造の公差並びに加齢ファクターが
原因となる個々のシリンダの空気容量の差を訂正するこ
とが従来から行われている。このために、例えば個々の
スロットル弁として設計されたシリンダ個々の空気制御
装置の空転設定が、空転停止を変えることによって訂正
される。これらの方法は単調で冗長であり、作動中の、
例えばシリンダ個々の空気制御装置の汚濁物増加の結果
として生じる変化を考慮していない。
【０００４】本発明の目的は、異なる空気容量の影響を
補償するためのいかなる種類の手動干渉も排除する冒頭
に述べた様式の方法をもたらすことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、この目的を、
複数シリンダの平均セグメント時間から最もずれたシリ
ンダのセグメント時間が前記ずれの減少となるインジェ
クション容積の変化によって調整されるような配置を備
えることによって達成する。
【０００６】本発明によって、機械的公差は機械的干渉
によって訂正されるのではなく、少なくと１個のシリン
ダの噴射容積の変化によって訂正される。複数シリンダ
のセグメント時間の決定乃至確定に続いて、セグメント
時間の最大ずれを有したシリンダがインジェクション容
積を変えることによって好適に調整される。上記目的
は、シリンダのセグメント時間を他のシリンダのものに
対し調整することである。
【０００７】この調整は、機関の作動段階の間、この段
階の開始で又は規則正しい時間間隔で、例えば日毎、一
度実施される。この調整の結果は永続的に記憶される。
したがって、機関が空転状態にある度に、本発明に係る
訂正措置によって影響されたシリンダのインジェクショ
ン容積は、全てのシリンダに対して同じであるインジェ
クション容積を有した元の状態に対して変化する。
【０００８】セグメント時間の決定乃至確定は、機関の
回転速度、クランク軸位置及びカム軸位置を確定するた
めのものとして公知である。好ましくは不点火を検出す
るのに用いられる。例えば、例示的なセグメント時間決
定方法及びシステムのためのドイツＤＯＳ ＤＥ １９５
３５０９４ Ａ１に対応する米国特許第５８９３０４２
号を参照。セグメント時間の測定を通してシリンダの空
気容量の観念を得ること及びシリンダのセグメント時間
での変化に基づいてインジェクション容積訂正の影響を
追跡することは、本発明の枠組の範囲内で新規である。
【０００９】噴射容積に対する変化が混合物組成の変化
に、それ故に排気放出明細につながるので、本発明に係
る方法はシリンダのインジェクション容積の変化を他の
シリンダのインジェクション容積の対応する逆変化に関
連づけることによって改善可能である。その結果、必要
な排気放出明細は、機関の作動の滑らかさの改善にもか
かわらず、維持可能である。
【００１０】本発明に係る方法において好ましくは最小
のセグメント時間差を備えたシリンダが適応されるべき
であるので、最も短いセグメント時間を有したシリンダ
又は最も長いセグメント時間を有したシリンダが選択可
能である。これに関連して、「最もゆっくりした」シリ
ンダに対応する最も長いセグメント時間を有したシリン
ダを選択することが有利である。一定の排気放出明細の
状況下でこのシリンダに供給された燃料の追加量は、調
節技術の観点から簡単であるように、少なくとも１つの
他のシリンダのインジェクション容積での対応する減少
によって訂正可能である。インジェクション容積は最も
短いセグメント時間を有したシリンダ、言い換えれば
「最も早い」シリンダにおいて減らされる。
【００１１】本発明に係る方法は、そのセグメント時間
での平均から最大限ずれたシリンダに限定されない。そ
の代わり、例えば明細に述べられた公差範囲外にあるシ
リンダの全てが、上記公差範囲内にあるように調整され
たセグメント時間を有することが可能である。したがっ
て、このセグメント時間調整のためになされたインジェ
クション容積における変化が、他の複数シリンダの（１
つの）インジェクション容積における対応した逆変化に
よって訂正される。
【００１２】概して、１つのシリンダのインジェクショ
ン容積をだた１回だけ訂正するだけでは十分でない。む
しろ、幾つかの連続したステップの形態をとる調節プロ
セスが必要とされ、このプロセスでは他のシリンダがイ
ンジェクション容積を減らす一方で同時に、１つ以上の
シリンダが連続的に又は同時にインジェクション容積を
増大する。ここでの目的は、インジェクション容積を変
えてできる限りムラのある運転乃至ランニングを減らし
ながら同時に全てのシリンダにわたって排気放出明細を
変えないことにある。シリンダがバンク状に又は層とな
って配置され同じように制御され及び／又は調節される
機関において、バンク選択的なように、言い換えればシ
リンダの各バンクに対して個々に、本発明に係る補償を
行うことが有利である。このようにして、調節のコスト
が著しく減らすことができる。
【００１３】本発明に係る方法の結果は、高い程度での
静かな運転を備えるが個々のシリンダのためになお異な
る空気容量を有した機関である。本発明の他の対象、有
利で新規な特徴は、添付図面に関連して考慮される場
合、次の詳細な記載から明らかとなろう。
【００１４】
【図面の詳細な記載】唯一の図面は６個のシリンダＣ
１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を有した内燃機関Ｉ
ＣＥを概略的に描く。別々に制御可能なシリンダ個々の
空気制御装置Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６が夫
々のシリンダの各々のために備えられている。
【００１５】時間セグメント検知システムが、個々のシ
リンダの時間セグメントを検出し、電子制御ユニットＥ
ＣＵに供給される対応した時間信号ＴＳ１，ＴＳ２，Ｔ
Ｓ３，ＴＳ４，ＴＳ５，ＴＳ６を生じるために、備えら
れる。電子制御ユニットＥＣＵは、平均セグメント時間
を決定し並びに当該平均セグメント時間から夫々個々の
セグメント時間のずれを決定するように上記信号を処理
する。そしてＥＣＵは、平均セグメント時間からのずれ
の機能として、個々のシリンダでの夫々の空気制御装置
を制御するように作動する。ＥＣＵと概略的に描かれた
制御装置によって実行された種々の制御配置は上記さ
れ、特許請求の範囲に記載される。
【００１６】上述の開示は単に本発明を示すために述べ
られたのであり、限定するためのものではない。本発明
の精神と実体を組み込み開示された実施態様の改変は当
業者にとって想定しうるものであり、本発明は特許請求
の範囲とその均等の範囲内のすべてのものを含むように
解釈されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施形態にしたがって構成され
た制御システムを備えたマルチシリンダ機関の概略図で
ある。

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のシリンダ個々の空気制御装置を備
    えた空転での機関における異なる空気容量の影響を補償
    するための方法にして、複数シリンダの平均セグメント
    時間から最もずれたシリンダのセグメント時間が前記ず
    れの減少となるインジェクション容積の変化によって調
    整されるような方法。
  2. 【請求項２】 少なくとも１つの夫々別のシリンダの上
    記インジェクション容積が反対向きの方向で変化するよ
    うな、請求項１にしたがう方法。
  3. 【請求項３】 複数の夫々別のシリンダの上記インジェ
    クション容積が反対向きの方向で変化するような、請求
    項１にしたがう方法。
  4. 【請求項４】 最も長いセグメント時間を備えたシリン
    ダが対応して多めの量の燃料を供給されるような、請求
    項１にしたがう方法。
  5. 【請求項５】 最も長いセグメント時間を備えたシリン
    ダが対応して多めの量の燃料を供給されるような、請求
    項２にしたがう方法。
  6. 【請求項６】 最も長いセグメント時間を備えたシリン
    ダが対応して多めの量の燃料を供給されるような、請求
    項３にしたがう方法。
  7. 【請求項７】 補償が複数のシリンダバンクを備えた機
    関でバンクを選択するようにして実施されるような、請
    求項１にしたがう方法。
  8. 【請求項８】 補償が複数のシリンダバンクを備えた機
    関でバンクを選択するようにして実施されるような、請
    求項２にしたがう方法。
  9. 【請求項９】 補償が複数のシリンダバンクを備えた機
    関でバンクを選択するようにして実施されるような、請
    求項３にしたがう方法。
  10. 【請求項１０】 補償が複数のシリンダバンクを備えた
    機関でバンクを選択するようにして実施されるような、
    請求項４にしたがう方法。
  11. 【請求項１１】 補償が複数のシリンダバンクを備えた
    機関でバンクを選択するようにして実施されるような、
    請求項５にしたがう方法。
  12. 【請求項１２】 補償が複数のシリンダバンクを備えた
    機関でバンクを選択するようにして実施されるような、
    請求項１６したがう方法。
  13. 【請求項１３】 複数のシリンダと各シリンダに対する
    夫々分かれた空気制御装置とを有する内燃機関を動かす
    方法にして、当該方法が前記機関を動かす一方で：個々
    のシリンダの夫々のもののセグメント時間を検知し、各
    シリンダのためにセグメント時間信号を発生し、 前記セグメント時間信号を加工処理して、どのシリンダ
    が前記シリンダ全てでの平均セグメント時間から最大に
    ずれたセグメント時間を有するかを決定し、 最大にずれた前記シリンダでの夫々の空気制御装置を調
    整して、前記ずれを減らすような方向に前記シリンダの
    時間セグメントを変更するような、方法。
  14. 【請求項１４】 最大にずれた前記シリンダでの空気制
    御装置の調整と逆の方向に前記シリンダの他のものでの
    夫々の空気制御装置を調整するｋとを備えてなる、請求
    項１３にしたがう方法。
  15. 【請求項１５】 相応して大量の燃料を最大セグメント
    時間を有したシリンダに供給することを備えてなる、請
    求項１３にしたがう方法。
  16. 【請求項１６】 複数のシリンダと、 各シリンダでの夫々別々に制御可能な空気制御装置と、 個々のシリンダの夫々におけるセグメント時間を検知す
    し各シリンダのためにセグメント時間信号を発するセグ
    メント時間検知手段と、 前記セグメント時間信号を加工処理して前記シリンダの
    全てに対する平均セグメント時間から最も大きく外れた
    セグメント時間をどのシリンダが有するかを決定する加
    工処理手段と、 前記外れを減らす方向に前記シリンダの時間セグメント
    を変えるように最も大きく外れた前記シリンダでの夫々
    の空気制御装置を調整するための調整手段とを備えて構
    成される内燃機関。
  17. 【請求項１７】 前記調整手段が、最も大きく外れた前
    記シリンダでの空気制御装置の調整と逆の方向に前記シ
    リンダの他のものでの夫々の空気制御装置のための手段
    を有するような、請求項１６にしたがう内燃機関。
  18. 【請求項１８】 前記調整手段が、最も大きなセグメン
    ト時間を有するシリンダに多めの量の燃料を供給するた
    めの手段を有するような、請求項１６にしたがう内燃機
    関。
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