WO1996000347A1 - Method of controlling the fuel supply to an internal-combustion engine with a selective cylinder cut-off capability - Google Patents

Method of controlling the fuel supply to an internal-combustion engine with a selective cylinder cut-off capability Download PDF

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WO1996000347A1
WO1996000347A1 PCT/EP1995/002428 EP9502428W WO9600347A1 WO 1996000347 A1 WO1996000347 A1 WO 1996000347A1 EP 9502428 W EP9502428 W EP 9502428W WO 9600347 A1 WO9600347 A1 WO 9600347A1
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enrichment
cylinder
value
combustion engine
fuel
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PCT/EP1995/002428
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Inventor
Bernhard Bauer
Johann FRÖHLICH
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/12Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
    • F02D41/126Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off transitional corrections at the end of the cut-off period
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the fuel supply for an internal combustion engine that can be operated with selective cylinder deactivation according to the preamble of claim 1.
  • Characteristic of such switch-off patterns for the cylinders is the blanking of at least one cylinder, i.e. the switching off or on of the fuel supply (injection) to this cylinder taking place according to a defined pattern.
  • the fresh gas filling of a cylinder always contains a certain proportion of exhaust gas due to internal exhaust gas recirculation due to valve overlap (residual gas proportion).
  • residual gas proportion due to internal exhaust gas recirculation due to valve overlap
  • this cylinder When the injection is reinserted, this cylinder then has an increased filling, at least for one work cycle, which the load-sensing system (air mass meter or intake manifold pressure sensor) of an engine control for the internal combustion engine can hardly or not at all take into account. This effect is particularly noticeable when a cylinder is operated alternately, since after each combustion there is a purging phase that removes the residual gas.
  • the load-sensing system air mass meter or intake manifold pressure sensor
  • Alternating operation of a cylinder denotes the operating state of the internal combustion engine in which the fuel supply to this cylinder is interrupted during one working game (corresponding to two revolutions of the crankshaft) of the internal combustion engine and released again during the next working game, etc.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a method for controlling the fuel supply for an internal combustion engine of the type mentioned at the outset, which individually ensures the additional fuel requirement when the fuel supply of a previously blanked cylinder is switched on, depending on its blanking duration.
  • FIG. 1 shows a simplified block diagram of an internal combustion engine with an electronic control device,. in which the method according to the invention is applied and
  • Figure 2 in the form of two diagrams (2a, 2b), the relationships between the content of a memory cell and the number of blankings (blanking duration) for a cylinder.
  • An internal combustion engine 10 has four cylinders Z1, ... Z4.
  • An injection valve EV1, ... EV4 is assigned to each of these cylinders, which injects fuel in a predetermined sequence into the intake pipe of the respective cylinder (sequential fuel injection).
  • the injection valves are components of a fuel circuit, not shown, which in a manner known per se consists of a fuel tank, a pressure regulator, a fuel pump, a fuel filter and corresponding lines.
  • the internal combustion engine 10 receives the necessary combustion air via an air filter 11, an intake duct 12 and a throttle valve block 13.
  • the throttle valve block 13 contains in a known manner a throttle valve, a throttle valve switch and / or a throttle valve opening angle sensor.
  • an air mass meter 14 is provided in the intake duct 12, which can be implemented either as a hot-film air mass meter or as a hot-wire air mass meter.
  • a three-way catalytic converter 16 is provided in an exhaust gas duct 15 for converting the harmful exhaust gas components HC, CO and NO x contained in the exhaust gases.
  • a lambda probe 17 is inserted in the exhaust gas duct 15 upstream of the three-way catalytic converter 16.
  • a speed sensor 18 is used to detect the
  • Speed N and a sensor 19 for detecting the coolant temperature TKW of the internal combustion engine are transmitted to an electronic engine controller 20 and evaluated by the latter.
  • the motor controller 20 contains a microcomputer ( ⁇ p) 22, a read-only memory (ROM) 23, a read-write memory (RAM) 24 and other known components, not shown here. According to a program executed by the microcomputer 22, the engine control 20 controls all functions of the internal combustion engine 10.
  • Control signals are also transmitted via a line 34 from the engine control unit 20 to an ignition control unit 36, which then generates ignition sparks 37 in the combustion chambers of the individual cylinders ZI,... Z4.
  • a traction control 26 receives and processes the signals from wheel speed sensors 28, one of which is assigned to the front right wheel VR, the front left wheel VL, the rear right wheel HR and the rear left wheel HL.
  • the traction control 26 receives a load signal from the motor control 20 via a line 30 and a motor speed signal via a line 31.
  • the traction control system 26 processes these two signals and the wheel speed signals and generates an intervention signal which is transmitted to the engine control 20 via a line 32.
  • the traction control 26 can be combined with a known anti-lock braking system (ABS), which evaluates the signals from the same wheel speed sensors 28 and prevents the wheels from locking when braking.
  • ABS anti-lock braking system
  • the traction control system 26 recognizes on the basis of the wheel speed signals that one or more driven wheels of the motor vehicle are spinning, it sends an intervention signal to the motor control 20, which brings about a reduction in the motor torque.
  • the fuel supply to one or more cylinders is switched off according to a so-called skip pattern.
  • the additional amount of fuel that must be provided when the fuel supply of a previously hidden cylinder is reinserted depends on several factors.
  • the additional mixing requirement depends on the engine load, the engine speed and the coolant temperature.
  • the value range of the additional mixture requirement is between 10% and 50% of the injection quantity required under steady-state conditions.
  • the mixture requirement increases with an increasing number of hidden work cycles (cycles) and then remains approximately constant.
  • the first injection after longer blanking has the highest need for enrichment, while the next enrichments decrease sharply.
  • This decrease in the need for enrichment can take place according to a selectable function (e.g. linear or exponential).
  • the incrementation takes place up to a value range end of the memory cell (with 8-bit cell: 255 values) or up to a definable limit value BMAX.
  • a value range end of the memory cell with 8-bit cell: 255 values
  • BMAX definable limit value
  • the content of the memory cell remains unchanged.
  • the content of the cell is decremented by BDEC, namely up to the value 0 of the memory cell BX.
  • the content of the memory cell BX serves as an input variable for calculating the actual enrichment requirement for the cylinders which are switched on again, depending on their respective fade-out times.
  • FIG. 2 the content of a memory cell BX is given in the form of two diagrams, once when a cylinder is hidden for a longer time (FIG. 2a) and once when a cylinder is alternately hidden (FIG. 2b).
  • FIG. 2a an injection in the respective cylinder is identified on the abscissa with a filled circle, and an empty circle characterizes a blanking. The distance between two successive circles corresponds to the duration of one work cycle of the internal combustion engine.
  • the values for BINC and BDEC are chosen differently in such a way that BDEC is larger.
  • the value BDEC is selected twice as large as the value BINC.
  • a first enrichment factor FBX This factor is calculated in a characteristic curve, the input variable being the content of the memory cell BX of the cylinder to be supplied in each case.
  • BX 0 means no blanking
  • BX 1 denotes alternating operation with a blanking duration equal to 1.
  • the factor FBX 1.
  • This basic enrichment value FNML represents the different enrichment requirements at different engine speeds N and engine loads ML.
  • the engine load can be detected, for example, via the air mass flow, the intake manifold pressure or via the throttle valve position.
  • the basic enrichment value FNML can be displayed either additively (with the unit [ms]) for the injection duration or multiplicatively (factor> 1).
  • the factor FNML is calculated in a two-dimensional map with the input variables speed N and engine load ML.
  • Another factor that has to be taken into account when switching on a previously hidden cylinder is the temperature of the internal combustion engine.
  • the temperature can be detected directly with the aid of a temperature sensor on the internal combustion engine itself or indirectly via the temperature of the coolant with the aid of the coolant temperature sensor 19.
  • This factor HFC reflects the different enrichment requirements at different engine temperatures. This factor is calculated in a characteristic curve, the input variable of this characteristic curve being the engine temperature or the coolant temperature TKW.
  • the enrichment requirement increases with decreasing coolant temperature.
  • the factor FTKW is high, which in turn means that more must be added.
  • the enrichment for the individual cylinders which are switched on again after a blanking therefore consists of three components, namely the first enrichment factor FBX, the basic enrichment value FNML and the second enrichment factor FTKW. These individual factors multiply into an overall factor
  • ANX FNML • FBX • FTKW
  • TIA TI + ANX [ms],
  • the enrichment factor ANX is additively linked to the basic injection duration TI.
  • the enrichment factor ANX can also be linked multiplicatively with the injection duration.
  • the values BINC, BDEC and BMAX can also be determined depending on the engine temperature. This gives an even more precise value for the enrichment requirement.

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Abstract

In order to avoid the fuel mixture becoming too lean after cutting off the supply to an individual cylinder to reduce torque (traction control), the invention calls for the enrichment requirement for each cylinder when the cut-off cylinder is connected in again to be determined as a function of the point on the engine operating cycle, the coolant temperature and the number of consecutive fuel cut-offs and injections.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr für eine mit selek¬ tiver Zylinderabschaltung betreibbare BrennkraftmaschineMethod for controlling the fuel supply for an internal combustion engine that can be operated with selective cylinder deactivation
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Kraft¬ stoffzufuhr für eine mit selektiver Zylinderabschaltung be¬ treibbare Brennkraftmaschine gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a method for controlling the fuel supply for an internal combustion engine that can be operated with selective cylinder deactivation according to the preamble of claim 1.
Zur Reduzierung des von der Brennkraftmaschine abgegebenen Drehmomentes bei Einsatz einer Antriebsschlupfregelung (ASR) ist es bekannt, für eine bestimmte Anzahl von Zyklen (Arbeitsspiele) der Brennkraftmaschine die Kraftstoffzufuhr zu einem oder mehreren Zylindern nach einem festgelegten Muster abzuschalten (SAE Paper 920641 "Traction Control (ASR) Using Fuel-Injection Supression - A Cost Effective Method of Engine- Torque Control") .To reduce the torque given off by the internal combustion engine when using traction control (ASR), it is known to switch off the fuel supply to one or more cylinders according to a defined pattern for a certain number of cycles (work cycles) of the internal combustion engine (SAE Paper 920641 "Traction Control ( ASR) Using Fuel Injection Supression - A Cost Effective Method of Engine Torque Control ").
Charakteristisch für solche Abschaltungsmuster für die Zylin- der, im nachfolgenden kurz als Ausblendmuster bezeichnet, ist also das Ausblenden mindestens eines Zylinders d.h. die nach einem festgelegten Muster stattfindende Ab- oder Zuschaltung der Kraftstoffzufuhr (Einspritzung) zu diesem Zylinder.Characteristic of such switch-off patterns for the cylinders, hereinafter referred to briefly as blanking patterns, is the blanking of at least one cylinder, i.e. the switching off or on of the fuel supply (injection) to this cylinder taking place according to a defined pattern.
Ein solches Ab- und anschließendes Wiederzuschalten der Kraft¬ stoffzufuhr zu ausgewählten Zylindern bringt gewisse Probleme mit sich.Switching the fuel supply to selected cylinders off and then on again brings with it certain problems.
Bei abgeschalteter Einspritzung wird der bei stationärem Be- trieb der Brennkraftmaschine aufgebaute Wandfilm, d.h. die an den Innenflächen des Zylinders und der Ansaugwege haftende Kraftstoffmenge in ihrem Gleichgewicht gestört. Die bei jedem Ansaugvorgang abgesaugte Wandfilmmenge wird aufgrund der abge¬ schalteten Kraftstoffzufuhr nicht mehr nachgeliefert. Bei Wie- dereinsetzen der Einspritzung wird die für den Wiederaufbau des Wandfilms nötige Menge an Kraftstoff der für den momentanen Lastzustand berechneten, einzuspritzenden Kraftstoffmenge ent- zogen und steht somit nicht zur Verbrennung im Zylinder zur Verfügung. Als Folge davon stellt sich in dem Verbrennungsraum des betreffenden Zylinders ein gegenüber dem gewünschten Zu¬ stand zu mageres Gemisch ein. Die abgebaute Wandfilmmenge ist dabei umso größer, je länger die Kraftstoffzufuhr zu dem ent¬ sprechenden Zylinder abgeschaltet ist.When the injection is switched off, the equilibrium of the wall film built up during stationary operation of the internal combustion engine, ie the amount of fuel adhering to the inner surfaces of the cylinder and the intake paths, is disturbed. The amount of wall film extracted during each suction process is no longer supplied due to the fuel supply being switched off. When the injection is reinserted, the amount of fuel required for the reconstruction of the wall film is derived from the amount of fuel to be injected calculated for the current load condition. pulled and is therefore not available for combustion in the cylinder. As a result, a mixture which is too lean in relation to the desired state occurs in the combustion chamber of the cylinder in question. The amount of wall film removed is greater the longer the fuel supply to the corresponding cylinder is switched off.
Außerdem ist bei stationärem Betrieb der Brennkraftmaschine in der Frischgasfüllung eines Zylinders aufgrund innerer Abgas- rückführung durch Ventilüberschneidung immer ein gewisser An¬ teil Abgas enthalten (Restgasanteil) . Bei Abschalten der Kraft¬ stoffZuführung zu einem Zylinder wird diese Restgasmenge ausge¬ spült und führt zu einem erhöhten Sauerstoffanteil des Verbren¬ nungsgemisches im Zylinder.In addition, during stationary operation of the internal combustion engine, the fresh gas filling of a cylinder always contains a certain proportion of exhaust gas due to internal exhaust gas recirculation due to valve overlap (residual gas proportion). When the fuel supply to a cylinder is switched off, this amount of residual gas is flushed out and leads to an increased proportion of oxygen in the combustion mixture in the cylinder.
Bei Wiedereinsetzen der Einspritzung weist dann dieser Zylinder zumindest für ein Arbeitsspiel eine erhöhte Füllung auf, die von dem lasterfassenden System (Luftmassenmesser oder Saugrohr- drucksensor) einer Motorsteuerung für die Brennkraftmaschine kaum oder gar nicht berücksichtigt werden kann. Dieser Effekt tritt insbesonders dann stark in Erscheinung, wenn ein Zylinder alternierend betrieben wird, da nach jeder Verbrennung eine Spülphase folgt, die den Restgasanteil entfernt.When the injection is reinserted, this cylinder then has an increased filling, at least for one work cycle, which the load-sensing system (air mass meter or intake manifold pressure sensor) of an engine control for the internal combustion engine can hardly or not at all take into account. This effect is particularly noticeable when a cylinder is operated alternately, since after each combustion there is a purging phase that removes the residual gas.
Unter alternierendem Betrieb eines Zylinders wird dabei derje¬ nige Betriebszustand der Brennkraftmaschine bezeichnet, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu diesem Zylinder während eines Arbeits¬ spiels (entsprechend zwei Umdrehungen der Kurbelwelle) der Brennkraftmaschine unterbrochen und beim nächsten Arbeitsspiel wieder freigegeben wird usw.Alternating operation of a cylinder denotes the operating state of the internal combustion engine in which the fuel supply to this cylinder is interrupted during one working game (corresponding to two revolutions of the crankshaft) of the internal combustion engine and released again during the next working game, etc.
Die gleichen Probleme treten auch auf, wenn die Kraftstoffver¬ sorgung aller oder einzelner Zylinder im Schubbetrieb abge¬ schaltet oder zumindest reduziert wird.The same problems also occur when the fuel supply to all or individual cylinders is switched off or at least reduced in overrun mode.
Bei dem in der DE-A-27 27 804 beschriebenen Kraftstoffzumeßsy- stem wird deshalb vorgeschlagen, nach Ende des Schubbetriebes die entsprechend dem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine von der Zumeßeinrichtung zugemessene stationäre Kraftstoffmenge um eine vorgegebene Kraftstoffzusatzmenge anzureichern. Die Zu¬ satzmenge kann dabei über eine gewisse Anzahl von Zündimpulsen und damit gekoppelten Zumeßimpulsen für den Kraftstoff hinweg konstant sein oder bei jedem Zumeßimpuls variiert werden. Damit wird zwar ein schneller Aufbau des Kraftstoffwandfilms ohne Beeinträchtigung der Mengenbalance des zuzumessenden Kraftstoffes erreicht, aber selbst bei Variation der Zumeß enge mit jedem Zumeßimpuls kann die insgesamt zugemessene Kraft¬ stoffzusatzmenge aufgrund der komplexen Zusammenhänge von er¬ forderlicher zusätzlicher Wandfilmmenge und der zugehörigen Betriebskollektiv-Vorgeschichte immer nur ein unzureichender Kompromiß ein. Die Zusatzmenge kann zu groß oder zu gering sein, was unterschiedliche Auswirkungen zur Folge hat.In the fuel metering system described in DE-A-27 27 804, it is therefore proposed that after the overrun operation enrich the stationary fuel quantity metered by the metering device in accordance with the operating point of the internal combustion engine by a predetermined additional fuel quantity. The amount added can be constant over a certain number of ignition pulses and the associated metering pulses for the fuel, or can be varied with each metering pulse. A rapid build-up of the fuel wall film is thereby achieved without impairing the quantity balance of the fuel to be metered, but even with a variation in the metering tightness with each metering pulse, the total metered fuel additive amount can be made due to the complex relationships between the required additional wall film amount and the associated company collective history always an inadequate compromise. The amount added may be too large or too small, which has different effects.
Eine Überfettung des Gemisches führt zu Kohlenmonoxid-Abgas- spitzen, verbleibende Ausmagerung des Gemisches zu Kohlenwas¬ serstoff-Emissionsspitzen.Over-greasing of the mixture leads to carbon monoxide exhaust gas peaks, remaining emaciation of the mixture to hydrocarbon emission peaks.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr für eine Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art anzugeben, das den zusätzlichen Kraftstoffbedarf bei der Wiedereinschaltung der Kraftstoffzu¬ fuhr eines zuvor ausgeblendeten Zylinders individuell abhängig von seiner Ausblenddauer sicherstellt.The invention is therefore based on the object of specifying a method for controlling the fuel supply for an internal combustion engine of the type mentioned at the outset, which individually ensures the additional fuel requirement when the fuel supply of a previously blanked cylinder is switched on, depending on its blanking duration.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method according to claim 1.
Die Unteransprüche sind auf zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindungen gerichtet.The subclaims are directed to expedient further developments of the inventions.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Brennkraftma¬ schine mit einer elektronischen Steuerungseinrichtung, . bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird undAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail with reference to the following description. Show it: 1 shows a simplified block diagram of an internal combustion engine with an electronic control device,. in which the method according to the invention is applied and
Figur 2 in Form zweier Diagramme (2a, 2b) , die Zusammenhänge zwischen dem Inhalt einer Speicherzelle und der Anzahl der Ausblendungen (Ausblenddauer) für einen Zylinder.Figure 2 in the form of two diagrams (2a, 2b), the relationships between the content of a memory cell and the number of blankings (blanking duration) for a cylinder.
Bei einer aus Figur 1 ersichtlichen Steuerung für ein Kraft¬ fahrzeug sind nur die zur Erläuterung der Erfindung erforderli¬ chen Bestandteile als vereinfachtes Blockdiagramm dargestellt. Eine Brennkraftmaschine 10 weist vier Zylinder Z1,...Z4 auf. Jedem dieser Zylinder ist ein Einspritzventil EV1,...EV4 zuge- ordnet, das Kraftstoff in einer vorgegebenen Reihenfolge in das Ansaugrohr des jeweiligen Zylinders einspritzt (sequentielle Kraftstoffeinspritzung) . Die Einspritzventile sind Bestandteile eines nicht gezeigten Kraftstoffkreislaufs, der in an sich bekannter Weise aus einem Kraftstofftank, einem Druckregler, einer Kraftstoffpumpe, einem Kraftstoffilter und entsprechenden Leitungen besteht.In the case of a control for a motor vehicle, which can be seen in FIG. 1, only the components required to explain the invention are shown as a simplified block diagram. An internal combustion engine 10 has four cylinders Z1, ... Z4. An injection valve EV1, ... EV4 is assigned to each of these cylinders, which injects fuel in a predetermined sequence into the intake pipe of the respective cylinder (sequential fuel injection). The injection valves are components of a fuel circuit, not shown, which in a manner known per se consists of a fuel tank, a pressure regulator, a fuel pump, a fuel filter and corresponding lines.
Über ein Luftfilter 11, einen Ansaugkanal 12 und einen Drossel- klappenblock 13 erhält die Brennkraftmaschine 10 die erforder¬ liche Verbrennungsluft. Der Drosselklappenblock 13 enthält in bekannter Weise eine Drosselklappe, einen Drosselklappenschal¬ ter und/oder einen Drosselklappen-Öffnungswinkelsensor. Zur Ermittlung der angesaugten Luftmasse LM ist im Ansaugkanal 12 ein Luftmassenmesser 14 vorgesehen, der entweder als Heißfilm- Luftmassenmesser oder als Hitzdraht-Luftmassenmesser realisiert sein kann. In einem Abgaskanal 15 ist zum Konvertieren der in den Auspuffgasen enthaltenen schädlichen Abgasbestandteile HC, CO und NOx ein Drei-Wege-Katalysator 16 vorgesehen. Zum Erfas¬ sen der Sauerstoffkonzentration im Abgas ist im Abgaskanal 15 stromaufwärts von dem Drei-Wege-Katalysator 16 eine Lambdasonde 17 eingefügt. Ein Drehzahlsensor 18 dient zum Erfassen derThe internal combustion engine 10 receives the necessary combustion air via an air filter 11, an intake duct 12 and a throttle valve block 13. The throttle valve block 13 contains in a known manner a throttle valve, a throttle valve switch and / or a throttle valve opening angle sensor. To determine the intake air mass LM, an air mass meter 14 is provided in the intake duct 12, which can be implemented either as a hot-film air mass meter or as a hot-wire air mass meter. A three-way catalytic converter 16 is provided in an exhaust gas duct 15 for converting the harmful exhaust gas components HC, CO and NO x contained in the exhaust gases. To record the oxygen concentration in the exhaust gas, a lambda probe 17 is inserted in the exhaust gas duct 15 upstream of the three-way catalytic converter 16. A speed sensor 18 is used to detect the
Drehzahl N und ein Sensor 19 zum Erfassen der Kühlmitteltempe- ratur TKW der Brennkraftmaschine. Die von den Sonden bzw. Sen- soren 13 bis 19 ausgebenen Signale Drosselklappen-Öffnungswin¬ kel DKW, Luftmasse LM, Signal der Lambda-Sonde Uλ, Drehzahl N und Kühlmitteltemperatur TKW werden an eine elektronische Mo¬ torsteuerung 20 übertragen und von dieser ausgewertet.Speed N and a sensor 19 for detecting the coolant temperature TKW of the internal combustion engine. The from the probes or Sensors 13 to 19 emitted signals throttle valve opening angle DKW, air mass LM, signal from the lambda probe Uλ, speed N and coolant temperature TKW are transmitted to an electronic engine controller 20 and evaluated by the latter.
Solche elektronische Steuerungseinrichtungen für Brennkraftma¬ schinen, die neben der Kraftstoffeinspritzung auch noch eine Vielzahl weiterer Aufgaben (z.B. Zündungsregelung) übernehmen können, sind an sich bekannt, sodaß im folgenden nur auf den im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung stehenden Aufbau und dessen Wirkungsweise eingegangen wird. Die Motorsteuerung 20 enthält einen Mikrocomputer (μp) 22, einen Festwertspeicher (ROM ) 23, einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) 24 und andere bekannte, hier nicht weiter dargestellte Komponenten. Nach einem von dem Mikrocomputer 22 abgearbeiteten Programm steuert die Motorsteuerung 20 sämtliche Funktionen der Brennkraftma¬ schine 10. Mit Hilfe der von den Sensoren (Luftmassenmesser 14, Drehzahlsensor 18) gelieferten und in entsprechenden Schaltun¬ gen aufbereiteten Signale wird eine Grundeinspritzzeit oder Basisspritzzeit berechnet und abhängig von weiteren Betriebspa¬ rametern Korrekturen dieser Basiseinspritzzeit derart durchge¬ führt, daß im Regelfall durch Einsatz der Lambda-Regelung ein Kraftstoff-Luftgemisch erzielt wird, das dem stöchiometrischen Verhältnis (λ = 1) entspricht.Such electronic control devices for internal combustion engines, which in addition to fuel injection can also take on a multitude of other tasks (e.g. ignition control), are known per se, so that only the structure and its mode of operation which are related to the present invention are dealt with below. The motor controller 20 contains a microcomputer (μp) 22, a read-only memory (ROM) 23, a read-write memory (RAM) 24 and other known components, not shown here. According to a program executed by the microcomputer 22, the engine control 20 controls all functions of the internal combustion engine 10. With the aid of the signals supplied by the sensors (air mass meter 14, speed sensor 18) and processed in corresponding circuits, a basic injection time or basic injection time is calculated and dependent Corrections of this basic injection time are carried out by further operating parameters in such a way that a fuel-air mixture which corresponds to the stoichiometric ratio (λ = 1) is generally achieved by using the lambda control.
Von der Motorsteuerung 20 werden außerdem über eine Leitung 34 Steuersignale an eine Zündsteuerung 36 übertragen, die darauf¬ hin Zündfunken 37 in den Brennräumen der einzelnen Zylinder ZI, ...Z4 erzeugt.Control signals are also transmitted via a line 34 from the engine control unit 20 to an ignition control unit 36, which then generates ignition sparks 37 in the combustion chambers of the individual cylinders ZI,... Z4.
Eine Antriebsschlupfsteuerung 26 empfängt und verarbeitet die Signale von Raddrehzahlsensoren 28, von denen je einer dem vorderen rechten Rad VR, dem vorderen linken Rad VL, dem hinte¬ ren rechten Rad HR und dem hinteren linken Rad HL zugeordnet ist. Über eine Leitung 30 empfängt die Antriebsschlupfsteuerung 26 von der Motorsteuerung 20 ein Lastsignal und über eine Lei¬ tung 31 ein Motordrehzahlsignal. Die Antriebsschlupfsteuerung 26 verarbeitet diese beiden Signale und die Raddrehzahlsignale und erzeugt ein Eingriffssignal, das über eine Leitung 32 an die Mot rsteuerung 20 übermittelt wird. Die Antriebsschlupf¬ steuerung 26 kann mit einem bekannten Antiblockiersystem (ABS) kombiniert sein, das die Signale der gleichen Raddrehzahlsenso¬ ren 28 auswertet und ein Blockieren der Räder beim Bremsen verhindert.A traction control 26 receives and processes the signals from wheel speed sensors 28, one of which is assigned to the front right wheel VR, the front left wheel VL, the rear right wheel HR and the rear left wheel HL. The traction control 26 receives a load signal from the motor control 20 via a line 30 and a motor speed signal via a line 31. The traction control system 26 processes these two signals and the wheel speed signals and generates an intervention signal which is transmitted to the engine control 20 via a line 32. The traction control 26 can be combined with a known anti-lock braking system (ABS), which evaluates the signals from the same wheel speed sensors 28 and prevents the wheels from locking when braking.
Erkennt die Antriebsschlupfsteuerung 26 anhand der Raddrehzahl- Signale, daß ein oder mehrere angetriebene Räder des Kraftfahr¬ zeugs durchdrehen, sendet sie ein Eingriffssignal an die Motor¬ steuerung 20, das eine Verringerung des Motordrehmoments be¬ wirkt. Um das Motordrehmoment oder Motormoment zu reduzieren, wird bei mehrzylindrigen Motoren (im allgemeinen Motoren mit vier oder mehr Zylindern) die Kraftstoffzufuhr zu einem oder mehreren Zylindern nach einem sogenannten Ausblendmuster abge¬ schaltet.If the traction control system 26 recognizes on the basis of the wheel speed signals that one or more driven wheels of the motor vehicle are spinning, it sends an intervention signal to the motor control 20, which brings about a reduction in the motor torque. In order to reduce the engine torque or engine torque, in multi-cylinder engines (generally engines with four or more cylinders) the fuel supply to one or more cylinders is switched off according to a so-called skip pattern.
Die zusätzliche Kraftstoffmenge, die bei Wiedereinsetzen der KraftstoffZuführung eines zuvor ausgeblendeten Zylinders be¬ reitgestellt werden muß, ist von mehreren Faktoren abhängig.The additional amount of fuel that must be provided when the fuel supply of a previously hidden cylinder is reinserted depends on several factors.
Wird ein Zylinder alternierend betrieben, d.h. für ein Arbeits¬ spiel die KraftstoffZuführung unterbrochen und für das nächste Arbeitsspiel wieder freigegeben, so ist der zusätzliche Ge¬ mischbedarf von der Motorlast, der Motordrehzahl und der Kühl¬ mitteltemperatur abhängig. Der Wertebereich des zusätzlichen Gemischbedarfes liegt zwischen 10% und 50% der bei stationären Bedingungen benötigten Einspritzmenge. Umfangreiche Prüfstand- messungen ergeben für diesen Betriebsfall außerdem, daß eine einmalige Anreicherung ausreichend ist, d.h. beim Übergang "alternierender Betrieb" in den "Normalbetrieb" muß das Kraft¬ stoff-Luftgemisch für den betreffenden Zylinder nach seiner letzten Ausblendung nur einmal angereichert werden. Für den alternierenden Betrieb ist eine Ausblenddauer = 1 charakte¬ ristisch. Bei längerer Ausblendung ein und desselben Zylinders zeigen die Messungen folgende Ergebnisse:If a cylinder is operated alternately, ie the fuel supply is interrupted for one work cycle and released again for the next work cycle, the additional mixing requirement depends on the engine load, the engine speed and the coolant temperature. The value range of the additional mixture requirement is between 10% and 50% of the injection quantity required under steady-state conditions. Comprehensive test bench measurements also show that a single enrichment is sufficient for this type of operation, that is to say during the transition from "alternating operation" to "normal operation", the fuel-air mixture for the cylinder concerned has to be enriched only once after its last suppression. For the alternating operation, a fade-out period = 1 is characteristic. If the same cylinder is hidden for a long time, the measurements show the following results:
Der Gemischbedarf steigt mit steigender Anzahl von ausgeblende- ten Arbeitsspielen (Zyklen) und bleibt dann annäherungsweise konstant. Der zusätzliche Gemischbedarf bei wiedererfolgter Einspritzung nimmt schneller ab, als er ansteigt, d.h. der zusätzliche Gemischbedarf nach acht Zyklen Ausblendung ein und desselben Zylinders ist z.B. nach vier Zyklen Einspritzung = 0, d.h. nach vier Zyklen braucht das Kraftstoff-Luftgemisch nicht mehr angereichert werden.The mixture requirement increases with an increasing number of hidden work cycles (cycles) and then remains approximately constant. The additional mixture requirement when the injection is successful decreases faster than it increases, i.e. the additional mixture requirement after eight cycles of blanking one and the same cylinder is e.g. after four cycles of injection = 0, i.e. after four cycles, the fuel-air mixture no longer needs to be enriched.
Die erste Einspritzung nach längerer Ausblendung hat dabei den höchsten Anreichungsbedarf, während die nächstfolgenden Anrei¬ cherungen stark abnehmen. Diese Abnahme des Anreichungsbedarfs kann dabei nach einer wählbaren Funktion (z.B. linear oder exponentiell) erfolgen.The first injection after longer blanking has the highest need for enrichment, while the next enrichments decrease sharply. This decrease in the need for enrichment can take place according to a selectable function (e.g. linear or exponential).
Da nach den bekannten Ausblendmustern jeder einzelne Zylinder unabhängig von den anderen Zylindern ausgeblendet werden kann, muß für jeden Zylinder der zusätzliche Gemischbedarf bei Wie¬ dereinsetzen der Kraftstoffzufuhr individuell bestimmt werden. Deshalb wird für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine eine eigene Speicherzelle definiert, die den gerade aktuellen Anrei¬ chungsbedarf als Zahlenwert enthält. Bei einem Vierzylindermo- tor werden somit vier Speicherzellen AX (X=l,...4) definiert. Ein Rechenprogramm des Mikrocomputers 22 der elektronischen Motorsteuerung 20 greift dann, je nach der Nummer des nächsten Zylinders Z1,...Z4, der wieder mit Kraftstoff versorgt werden soll, auf eine dieser Speicherzellen AX zu und holt dort den gerade notwendigen Anreichungsbedarf für diesen Zylinder ab. Um die Speicherzellen AX mit dem jeweils richtigen Werten des Anreichungsbedarfs zu füllen, sind Informationen notwendig über die Anzahl der Ausblendungen und über die Anzahl der Ein¬ spritzungen nach erfolgter Ausblendung und zwar für jeden Zy- linder individuell. Mit zunehmender Anzahl von ausgeblendeten Zyklen ein und des¬ selben Zylinders steigt der Anreicherungsbedarf bei Wiederein¬ spritzung langsam an und bei laufender Wiedereinspritzung nimmt der Anreicherungsbedarf von diesem variablen Startwert ausge- hend deutlich schneller ab. Aus diesem Grund werden weitere Speicherzellen BX definiert. Der Inhalt jeder dieser Zelle BX (X=l,...4 bei einem Vierzylindermotor) wird um einen Wert BINC inkrementiert, sobald eine Ausblendung stattfindet. Die Inkre- mentierung erfolgt maximal bis zu einem Wertebereichsende der Speicherzelle (bei 8-Bit-Zelle: 255 Werte) oder bis zu einem festsetzbaren Grenzwert BMAX. Bei weiteren Ausblendungen d.h. mehr als 255 Ausblendungen bei einer 8-Bit-Zelle oder mehr als BMAX Ausblendungen bei einem festgelegten Grenzwert BMAX bleibt der Inhalt der Speicherzelle unverändert. Bei einer nachfolgen- den Wiedereinspritzung desselben Zylinders wird der Inhalt der Zelle um BDEC dekrementiert und zwar bis zum Wert 0 der Spei¬ cherzelle BX.Since each individual cylinder can be masked out independently of the other cylinders according to the known masking patterns, the additional mixture requirement for each cylinder when the fuel supply is re-used must be determined individually. For this reason, a separate memory cell is defined for each cylinder of the internal combustion engine, which contains the current need for enrichment as a numerical value. With a four-cylinder engine, four memory cells AX (X = 1, ... 4) are defined. A computer program of the microcomputer 22 of the electronic engine control 20 then, depending on the number of the next cylinder Z1,... Z4, which is to be supplied with fuel again, accesses one of these memory cells AX and fetches the necessary enrichment for this cylinder from. In order to fill the memory cells AX with the correct values for the enrichment requirement, information is required about the number of blankings and about the number of injections after blanking, individually for each cylinder. With an increasing number of hidden cycles of one and the same cylinder, the need for enrichment rises slowly when re-injected, and with ongoing re-injection, the need for enrichment decreases significantly faster from this variable starting value. For this reason, further memory cells BX are defined. The content of each of these cells BX (X = 1, ... 4 for a four-cylinder engine) is incremented by a value BINC as soon as a blanking takes place. The incrementation takes place up to a value range end of the memory cell (with 8-bit cell: 255 values) or up to a definable limit value BMAX. With further fades out, ie more than 255 fades out with an 8-bit cell or more than BMAX fades out with a defined limit value BMAX, the content of the memory cell remains unchanged. In the case of a subsequent re-injection of the same cylinder, the content of the cell is decremented by BDEC, namely up to the value 0 of the memory cell BX.
Der Inhalt der Speicherzelle BX dient als Eingangsgröße für die Berechnung des tatsächlichen Anreicherungsbedarfes für die Zylinder, die wieder zugeschaltet werden und zwar abhängig von deren jeweiligen Ausblenddauern.The content of the memory cell BX serves as an input variable for calculating the actual enrichment requirement for the cylinders which are switched on again, depending on their respective fade-out times.
In Figur 2 ist in Form zweier Diagramme der Inhalt einer Spei¬ cherzelle BX einmal bei längerer Ausblendung eines Zylinders (Figur 2a) und einmal bei alternierender Ausblendung eines Zy- linders (Figur 2b) angegeben. In beiden Diagrammen der Figur 2 ist jeweils auf der Abzisse mit einem ausgefüllten Kreis eine Einspritzung in dem jeweiligen Zylinder gekennzeichnet, ein leerer Kreis charaterisiert eine Ausblendung. Der Abstand zwi¬ schen zwei aufeinanderfolgenden Kreise entspricht dabei der Zeitdauer eines Arbeitsspieles der Brennkraftmaschine. Auf der Ordinate ist jeweils der Inhalt der Speicherzelle BX angegeben. Dabei wird davon ausgegangen, daß der maximale Wert der Spei¬ cherzelle BMAX = 8 gewählt ist. Im Diagrammm nach Figur 2a) erfolgt nach drei Einspritzungen die erste Ausblendung des Zylinders und der Inhalt der Speicherzelle BX wird um BINC = 1 erhöht. Beim nächstfolgenden Arbeitsspiel bleibt dieser Zy¬ linder wieder ausgeblendet und der Inhalt der Speicherzelle BX wird wieder um 1 inkrementiert. Dieses wird solange wiederholt, bis nach insgesamt 8 Ausblendungen der Maximalwert BMAX = 8 der Speicherzelle BX erreicht wird. Obwohl dieser Zylinder noch weitere fünf Arbeitsspiele ausgeblendet wird, bleibt der Inhalt der Speicherzelle BX auf dem Wert BMAX unverändert. Erst nach insgesamt 13 Ausblendungen wird dieser Zylinder wieder mit Kraftstoff versorgt, d.h. die Einspritzung freigegeben und der Inhalt der Zelle wird um den Wert BDEC = 2 dekrementiert. Da beim nächsten Arbeitsspiel der Brennkraftmaschine dieser Zylin- der weiterhin eingeschaltet bleibt, erfolgt eine weitere Inkre- mentierung um den Wert BDEC. Dasselbe gilt für das nächste Arbeitsspiel. Nach diesen drei hintereinander erfolgenden Ein¬ spritzungen für diesen Zylinder wird dieser wieder ausgeblendet und der Inhalt der Speicherzelle BX, der vorher den Wert 2 besaß, wird wieder um 1 inkrementiert. Dasselbe wiederholt sich beim nächsten Arbeitsspiel. Nach diesen zwei Ausblendungen dieses Zylinders folgen wieder zwei Einspritzungen, wodurch der Wert der Speicherzelle BX zweimal um den Wert BDEC dekremen¬ tiert wird. Der Inhalt dieser Speicherzelle hat nun schon nach zwei hintereinander erfolgten Einspritzungen den Wert 0 er¬ reicht. Da wie eingangs erwähnt, der Anreicherungsbedarf bei Ausblendung langsamer ansteigt als der Anreicherungsbedarf bei laufender Wiedereinspritzung von diesem variablen Startwert (hier in diesem Beispiel ist der Startwert 8 und somit gleich dem Maximalwert BMAX) ausgehend wieder deutlich schneller ab¬ nimmt, sind die Wert für BINC und BDEC unterschiedlich in der Weise gewählt, daß BDEC größer ist. In dem Beispiel nach Figur 2 •ist der Wert BDEC doppelt so groß gewählt wie der Wert BINC.In FIG. 2, the content of a memory cell BX is given in the form of two diagrams, once when a cylinder is hidden for a longer time (FIG. 2a) and once when a cylinder is alternately hidden (FIG. 2b). In both diagrams of FIG. 2, an injection in the respective cylinder is identified on the abscissa with a filled circle, and an empty circle characterizes a blanking. The distance between two successive circles corresponds to the duration of one work cycle of the internal combustion engine. The contents of the memory cell BX are indicated on the ordinate. It is assumed that the maximum value of the memory cell BMAX = 8 is selected. In the diagram according to FIG. 2a), after three injections, the cylinder is first masked out and the content of the memory cell BX is increased by BINC = 1. During the next working cycle, this cylinder remains hidden and the content of the memory cell BX is incremented again by 1. This is repeated until the maximum value BMAX = 8 of the memory cell BX is reached after a total of 8 blankings. Although this cylinder is hidden for a further five working cycles, the content of the memory cell BX remains unchanged at the BMAX value. Only after a total of 13 blankings is this cylinder supplied with fuel again, ie the injection is released and the content of the cell is decremented by the value BDEC = 2. Since this cylinder remains switched on during the next working cycle of the internal combustion engine, a further incrementation by the value BDEC takes place. The same applies to the next working game. After these three successive injections for this cylinder, the latter is hidden again and the content of the memory cell BX, which previously had the value 2, is incremented by 1 again. The same thing is repeated for the next work cycle. After these two fades out of this cylinder, two injections follow again, whereby the value of the memory cell BX is decremented twice by the value BDEC. The content of this memory cell has now reached the value 0 after two consecutive injections. Since, as mentioned at the beginning, the need for enrichment when the blanking increases more slowly than the need for enrichment during re-injection from this variable start value (here in this example the start value is 8 and therefore equal to the maximum value BMAX) decreases again significantly faster, the values for BINC and BDEC are chosen differently in such a way that BDEC is larger. In the example according to FIG. 2, the value BDEC is selected twice as large as the value BINC.
Im Diagramm nach Figur 2b) ist ein Beispiel für die Speicher¬ zelle BX und deren Inhalt angegeben, wenn ein Zylinder alter¬ nierend (Ausblenddauer = 1) ausgeblendet wird. Nach drei Ein¬ spritzungen erfolgt eine Ausblendung für ein Arbeitsspiel. Der Inhalt der Speicherzelle BX für diesen Zylinder wird um den Wert BINC = 1 erhöht und bleibt auf diesem Wert bis zum näch¬ sten Arbeitsspiel. Beim nächsten Arbeitsspiel wird die Kraft¬ stoffzufuhr zu diesem Zylinder wieder freigegeben und der In- halt der Speicherzelle BX wird wieder zu 0. Bei alternierendem Betrieb eines Zylinders wiederholt sich diese Veränderung des Inhaltes der Speicherzelle BX mit jedem Arbeitsspiel.An example of the memory cell BX and its content is given in the diagram according to FIG. 2b) when a cylinder is faded out alternately (fade-out duration = 1). After three injections, there is a blanking for one working cycle. The content of the memory cell BX for this cylinder is increased by the value BINC = 1 and remains at this value until the next work cycle. During the next work cycle, the fuel supply to this cylinder is released again and the in- The memory cell BX stops at 0. When a cylinder is operated alternately, this change in the content of the memory cell BX is repeated with each working cycle.
Der Anreicherungsbedarf bei Wiedereinsetzung nach unterschied¬ lich langen Ausblendzeiten wird deshalb durch einen ersten Anreicherungsfaktor FBX berücksichtigt. Die Berechnung dieses Faktors erfolgt in einer Kennlinie, wobei die Eingangsgröße der Inhalt der Speicherzelle BX des jeweils anzureichenden Zylin¬ ders ist. Die nachfolgende Tabelle gibt die Zuordnung des In¬ haltes der Speicherzelle BX und des Faktors FBX wieder, wobei ein Wert von BMAX = 8 zugrundegelegt wird.The need for enrichment when reinstalling after differently long blanking times is therefore taken into account by a first enrichment factor FBX. This factor is calculated in a characteristic curve, the input variable being the content of the memory cell BX of the cylinder to be supplied in each case. The following table shows the assignment of the contents of the memory cell BX and the factor FBX, a value of BMAX = 8 being used as a basis.
Tabelle 1Table 1
BX 0 1 2 4 6 8BX 0 1 2 4 6 8
FBX 0 1 1 , 05 1 , 1 1 , 2 1 , 4FBX 0 1 1, 05 1, 1 1, 2 1, 4
alternierender Betriebalternating operation
BX = 0 bedeutet dabei keine Ausblendung, BX = 1 kennzeichnet den alternierenden Betrieb mit einer Aus- blenddauer gleich 1. Bei diesem Betriebszustand ist auch der Faktor FBX = 1. Aus dieser Tabelle sieht man auch, daß der Anreicherungsbedarf bei der ersten Einspritzung nach acht ausgeblendeten Zyklen (BX = 8) um den Faktor 1,4 höher ist als bei alternierendem Betrieb.BX = 0 means no blanking, BX = 1 denotes alternating operation with a blanking duration equal to 1. In this operating state, the factor FBX = 1. This table also shows that the need for enrichment after the first injection after eight hidden cycles (BX = 8) is 1.4 times higher than with alternating operation.
Neben dem ersten Anreicherungsfaktor FBX, der die unterschied¬ lich langen Ausblendzeiten berücksichtigt, ist auch noch ein Anreicherungsgrundwert zu berücksichtigen. Dieser Anreiche¬ rungsgrundwert FNML repräsentiert den unterschiedlichen Anrei¬ cherungsbedarf bei unterschiedlichen Motordrehzahlen N und Motorlasten ML. Die Motorlast kann dabei beispielsweise über den Luftmassenstrom, den Saugrohrdruck oder über die Drossel- klappenstellung erfaßt werden. Der Anreicherungsgrundwert FNML kann entweder additiv (mit der Einheit [ms]) bei der Einspritz- dauer oder multiplikativ (Faktor > 1) dargestellt werden. Die Berechnung des Faktors FNML erfolgt in einem zweidimensionalen Kennfeld mit den Eingangsgrößen Drehzahl N und Motorlast ML.In addition to the first enrichment factor FBX, which takes into account the differently long blanking times, a basic enrichment value must also be taken into account. This basic enrichment value FNML represents the different enrichment requirements at different engine speeds N and engine loads ML. The engine load can be detected, for example, via the air mass flow, the intake manifold pressure or via the throttle valve position. The basic enrichment value FNML can be displayed either additively (with the unit [ms]) for the injection duration or multiplicatively (factor> 1). The factor FNML is calculated in a two-dimensional map with the input variables speed N and engine load ML.
N 1500 3000 4500 6000 V L//miAnJ MLN 1500 3000 4500 6000 V L // miAnJ ML
25% 1.10 1.15 1.20 1.3025% 1.10 1.15 1.20 1.30
50% 1.15 1.15 1.20 1.3550% 1.15 1.15 1.20 1.35
75% 1.15 1.20 1.35 1.4075% 1.15 1.20 1.35 1.40
100% 1.20 1.20 1.35 1.40100% 1.20 1.20 1.35 1.40
Aus dieser Tabelle sieht man, daß der Anreicherungsbedarf bei alternierendem Betrieb (FBX = 1) und kleinen Lasten (ML « 25%) bei etwa 15%, bei hohen Lasten bei etwa 30 bis 40% liegt.From this table it can be seen that the enrichment requirement for alternating operation (FBX = 1) and small loads (ML <25%) is around 15%, for high loads around 30 to 40%.
Ein weiterer Faktor, der beim Wiederzuschalten eines zuvor ausgeblendeten Zylinders zu berücksichtigen ist, ist die Tempe- ratur der Brennkraftmaschine. Die Temperatur kann unmittelbar mit Hilfe eines Temperatursensors an der Brennkraftmaschine selbst oder mittelbar über die Temperatur des Kühlmittels mit Hilfe des Kühlmitteltemperatursensors 19 erfaßt werden. Dieser Faktor FTKW gibt den unterschiedlichen Anreicherungsbedarf bei unterschiedlichen Motortemperaturen wieder. Die Berechnung dieses Faktors erfolgt in einer Kennlinie, wobei die Eingangs¬ größe dieser Kennlinie die Motortemperatur bzw. die Kühlmittel- temperatur TKW ist. Tabelle 3Another factor that has to be taken into account when switching on a previously hidden cylinder is the temperature of the internal combustion engine. The temperature can be detected directly with the aid of a temperature sensor on the internal combustion engine itself or indirectly via the temperature of the coolant with the aid of the coolant temperature sensor 19. This factor HFC reflects the different enrichment requirements at different engine temperatures. This factor is calculated in a characteristic curve, the input variable of this characteristic curve being the engine temperature or the coolant temperature TKW. Table 3
TKW - 20 - 10 0 20 40 80 [°C]TKW - 20 - 10 0 20 40 80 [° C]
FTKW 1 , 8 1 , 4 1 , 2 1 , 1 1 , 05 1 , 0 [o/o]FTKW 1, 8 1, 4 1, 2 1, 1 1, 05 1, 0 [ o / o]
Aus der Tabelle 3 ist ersichtlich, daß der Anreicherungsbedarf mit abnehmender Kühlmitteltemperatur steigt. Bei kalter Brenn¬ kraftmaschine ist somit der Faktor FTKW hoch, was wiederum bedeutet, daß mehr angereichert werden muß. Bei betriebswarmer Brennkraftmaschine (TKW > 80°C) hat der Faktor FTKW einen Wert von =1 und geht nicht in die Berechnung des Anreicherungsbe¬ darfs ein.From Table 3 it can be seen that the enrichment requirement increases with decreasing coolant temperature. In the case of a cold internal combustion engine, the factor FTKW is high, which in turn means that more must be added. In the case of a warm internal combustion engine (TKW> 80 ° C), the factor FTKW has a value of = 1 and is not included in the calculation of the enrichment requirement.
Die Anreicherung für die einzelnen, nach einer Ausblendung wieder zugeschalteten Zylinder besteht daher aus drei Komponen¬ ten, nämlich aus dem ersten Anreicherungsfaktor FBX, aus dem Anreicherungsgrundwert FNML und dem zweiten Anreicherungsfaktor FTKW. Diese einzelnen Faktoren werden multiplikativ zu einem gesamten FaktorThe enrichment for the individual cylinders which are switched on again after a blanking therefore consists of three components, namely the first enrichment factor FBX, the basic enrichment value FNML and the second enrichment factor FTKW. These individual factors multiply into an overall factor
ANX = FNML • FBX • FTKWANX = FNML • FBX • FTKW
verknüpft, der den Anreicherungsbedarf bei der Wiedereinsetzung von zuvor ausgeblendeten Zylindern berücksichtigt.linked, which takes into account the need for enrichment when reinstalling previously hidden cylinders.
Die gesamte Einspritzdauer TIA ergibt sich dann zuThe total injection period TIA then results in
TIA = TI + ANX [ms],TIA = TI + ANX [ms],
wenn der Anreicherungsfaktor ANX additiv mit der Grundein¬ spritzdauer TI verknüpft wird. Der Anreicherungsfaktor ANX kann auch multiplikativ mit der Einspritzdauer verknüpft werden.if the enrichment factor ANX is additively linked to the basic injection duration TI. The enrichment factor ANX can also be linked multiplicatively with the injection duration.
Aus den Tabellen 1 -3 sieht man, daß bei alternierendem Betrieb (FBX = 1) und betriebswarmen Motor (FTKW = 1) der Wert für die Anreicherung nur durch den Anreicherungsgrundwert FNML bestimmt is .Tables 1-3 show that with alternating operation (FBX = 1) and warm engine (FTKW = 1) the value for the Enrichment is only determined by the basic enrichment value FNML.
Um den unterschiedlichen Verlauf des Anreicherungsbedarfs bei unterschiedlichen Motortemperaturen noch genauer abstimmen zu können, können die Werte BINC, BDEC und BMAX auch motortempera- turabhängig festgelegt werden. Man erhält dadurch einen noch genaueren Wert für den Anreicherungsbedarf. In order to be able to fine-tune the different course of the enrichment requirement at different engine temperatures, the values BINC, BDEC and BMAX can also be determined depending on the engine temperature. This gives an even more precise value for the enrichment requirement.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr für eine mit selektiver Zylinderabschaltung betreibbare Brennkraftmaschine (10) mit einer Motorsteuerung (20) und mehreren Zylindern1. Method for controlling the fuel supply for an internal combustion engine (10) which can be operated with selective cylinder deactivation and which has an engine control (20) and a plurality of cylinders
(Z1, ...Z4) und aufeinanderfolgenden Kraftstoff-Einspritzungen in diese Zylinder (Z1, ...Z4) in vorgegebener Reihenfolge, wobei die Zylinderabschaltung durch Unterdrücken von Kraft¬ stoff-Einspritzimpulsen nach einem vorbestimmten Abschalt- muster (Ausblendmuster) für mindestens ein Arbeitsspiel er¬ folgt und bei Wiedereinsetzen der Kraftstoff-Einspritzimpulse der zuvor abgeschalteten Zylinder (Z1, ...Z4) eine Anreiche¬ rung des Kraftstoff/Luftgemisches stattfindet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,(Z1, ... Z4) and successive fuel injections into these cylinders (Z1, ... Z4) in a predetermined order, the cylinder deactivation by suppressing fuel injection pulses according to a predetermined switch-off pattern (masking pattern) for at least a work cycle takes place and when the fuel injection pulses of the previously deactivated cylinders (Z1,... Z4) are re-enriched, the fuel / air mixture takes place, characterized in that
daß der Anreicherungsbedarf (ANX) abhängig vonthat the enrichment requirement (ANX) depends on
a) dem Betriebspunkt (N,ML) der Brennkraftmaschine (10) bei Wiederzuschalten der zuvor abgeschalteten Zylinder (Z1, ...Z4) (Anreicherungsgrundwert FNML) und/odera) the operating point (N, ML) of the internal combustion engine (10) when the previously deactivated cylinders (Z1, ... Z4) are switched on again (basic enrichment value FNML) and / or
b) der Anzahl der Arbeitsspiele, für die der jeweilige Zy¬ linder (Z1, ...Z4) abgeschaltet ist (erster Anreiche¬ rungsfaktor FBX) und/oderb) the number of work cycles for which the respective cylinder (Z1, ... Z4) is switched off (first enrichment factor FBX) and / or
c) der Brennkraftmaschinentemperatur oder einer von ihr ab¬ geleiteten Größe (TKW) (zweiter Anreicherungsfaktor FTKW) bestimmt ist,c) the internal combustion engine temperature or a variable derived from it (TKW) (second enrichment factor FTKW) is determined,
- daß der Anreicherungsbedarf (ANX) individuell für jeden Zy¬ linder (Z1, ...Z4) in Speicherzellen (AX) eines Speichers (RAM 24) der Motorsteuerung (20) abgelegt ist und- That the enrichment requirement (ANX) is stored individually for each cylinder (Z1, ... Z4) in memory cells (AX) of a memory (RAM 24) of the engine control (20) and
- daß bei Wiederfreigeben der Kraftstoff-Einspritzimpulse für einzelne Zylinder (Z1, ...Z4) der Anreicherungsbedarf (ANX) bei der Bestimmung der zylinderindividuellen Einspritzmenge berücksichtigt wird. - That when the fuel injection pulses for individual cylinders (Z1, ... Z4) are released again, the enrichment requirement (ANX) is taken into account when determining the cylinder-specific injection quantity.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anreicherungsfaktor (FTKW) mit abnehmender Brenn¬ kraftmaschinentemperatur oder der davon abgeleiteten Größe (TKW) höher gewählt ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the second enrichment factor (FTKW) with decreasing Brenn¬ engine temperature or the size derived therefrom (TKW) is selected higher.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten eines Grenzwertes für die Brennkraftmaschi¬ nentemperatur oder für die davon abgeleitete Größe (TKW) der zweite Anreicherungsfaktor (FTKW) bei der Bestimmung des Anreicherungsbedarfes (ANX) nicht berücksichtigt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that when a limit value for the internal combustion engine temperature or for the size derived therefrom (TKW), the second enrichment factor (FTKW) is not taken into account when determining the enrichment requirement (ANX).
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Übergang von alternierendem Betrieb eines Zylinders4. The method according to claim 1, characterized in that at the transition from alternating operation of a cylinder
(Z1,...Z4) in einen Betrieb mit fortwährender Einspritzung. eine einmalige Anreicherung innnerhalb des folgenden Arbeits¬ spiels erfolgt.(Z1, ... Z4) in an operation with continuous injection. a one-time enrichment takes place within the following work cycle.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit steigender Anzahl von aufeinanderfolgenden Arbeitsspielen, während derer ein Zylinder (Z1,...Z4) ausgeblendet ist, der Anreicherungsbedarf (ANX) allmählich zunimmt und dann annä¬ hernd einen konstanten Wert beibehält.5. The method according to claim 1, characterized in that with increasing number of successive work cycles, during which a cylinder (Z1, ... Z4) is hidden, the enrichment requirement (ANX) gradually increases and then approximately maintains a constant value.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anreicherungsbedarf (ANX) bei wiedererfolgter Ein¬ spritzung ausgehend von einem durch die Anzahl der ausgeblen¬ deten Arbeitsspiele bestimmten Maximalwert (BMAX) stärker abnimmt als er ansteigt.6. The method according to claim 1, characterized in that the enrichment requirement (ANX) decreases when the injection is repeated, starting from a maximum value (BMAX) determined by the number of hidden working cycles, as it increases.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß . der Anreicherungsbedarf (ANX) bei der ersten wiedererfolgten Einspritzung den größten Wert aufweist und bei den nächsten Einspritzungen nach einer wählbaren Funktion abnimmt.7. The method according to claim 6, characterized in that. the enrichment requirement (ANX) has the greatest value for the first repeated injection and decreases for the next injections after a selectable function.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anreicherungsfaktor (FBX) abhängig vom Inhalt einer Speicherzelle (BX) eines Speichers (RAM) bestimmt ist und der Inhalt der Speicherzelle (BX) um einen Wert (BINC) inkremen¬ tiert wird, sobald eine Ausblendung eines Zylinders (Z1,...Z4) stattfindet und um einen Wert (BDEC) dekrementiert wird, wenn die Einspritzung wieder freigegeben wird.8. The method according to claim 1, characterized in that the first enrichment factor (FBX) is determined depending on the content of a memory cell (BX) of a memory (RAM) and the Content of the memory cell (BX) is incremented by a value (BINC) as soon as a cylinder (Z1, ... Z4) is hidden and decremented by a value (BDEC) when the injection is released again.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Inkrementierung des Inhaltes der Speicherzelle (BX) bis zu einem festlegbaren Maximalwert (BMAX) erfolgt und bei noch darüberhinaus anhaltenden Ausblendungen der Inhalt der Spei- cherzelle (BX) unverändert bleibt.9. The method according to claim 8, characterized in that the incrementation of the content of the memory cell (BX) takes place up to a definable maximum value (BMAX) and the content of the memory cell (BX) remains unchanged in the event of fading-outs which persist even further.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Inkrementwert (BINC) und der Dekrementwert (BDEC) ver¬ schieden voneinander gewählt sind.10. The method according to claim 8, characterized in that the increment value (BINC) and the decrement value (BDEC) are selected different from one another.
11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 10, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Dekrementwert (BDEC) ein Vielfaches des Inkrementwertes (BINC) beträgt.11. The method according to claim 8 or 10, characterized gekennzeich¬ net that the decrement value (BDEC) is a multiple of the increment value (BINC).
12. Verfahren nach Anspruch 8, 10 oder 11, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Werte (BINC, BDEC, BMAX) abhängig von der Brennkraftmaschinentemperatur oder einer davon abgeleiteten Größe (TKW) festgelegt sind. 12. The method according to claim 8, 10 or 11, characterized gekenn¬ characterized in that the values (BINC, BDEC, BMAX) are determined depending on the engine temperature or a variable derived therefrom (TKW).
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