DE19514423C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen des Luftstroms in einen Zylinder eines Verbrennungsmotors - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen des Luftstroms in einen Zylinder eines VerbrennungsmotorsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor
richtung zum Erfassen des Luftstroms in einen Zylinder eines Verbrennungs
motors.
Es ist bekannt, daß der in den Ansaugkanal des Verbrennungsmotors geführ
te Luftstrom nicht vollständig mit dem tatsächlich in den Zylinder gesaugten
Luftstrom übereinstimmt. Um das Luft-/Kraftstoff-Verhältnis exakt abzustim
men, muß die dem Verbrennungsmotor zugeführte Durchflußmenge des
Kraftsstoffes auf die Menge des tatsächlich in den Zylinder geführten Luft
stromes abgestimmt sein.
Es ist ein Verfahren bekannt geworden, bei dem ein zweidimensionales
Korrekturwertekennfeld bzw. -verzeichnis in Form einer Anzahl von Be
triebsbereichen erstellt wird, die durch den Parameter der Motordrehzahl und
des Unterdruckes innerhalb des Ansaugrohrkrümmers definiert sind; bei dem
weiter der Ladewirkungsgrad der Ansaugdurchflußmenge in jedem Betriebs
bereich unter Bezugnahme auf die aus dem Kennfeld abgelesenen Korrektu
ren korrigiert wird; und bei dem die Basiskraftstoffeinspritzmenge nach
Maßgabe des korrigierten Ansaugluftstromes bestimmt wird.
Beispielsweise hat die JP-A-58-41230 eine Technik vorgeschlagen, bei
welcher der Ansaugluftstrom auf der Basis der Motordrehzahl und des
Unterdruckes im Ansaugrohr bestimmt und dann die Kraftstoffeinspritzmenge
entsprechend dem Wert des Ansaugluftstromes festgesetzt wird. Diese Tech
nik umfaßt auch einen Schritt zum Korrigieren des volumetrischen Wirkungs
grades des Motors basierend auf dem Produkt des Korrekturwertes gemäß
dem Ansaugunterdruck und dem Korrekturwert gemäß der Motordrehzahl.
Eine ähnliche Technik ist aus der DE-A-43 25 902 bekannt.
Weiter hat die JP-A-5-240104 ein Verfahren zum Abzweigen eines in den
Zylinder gespeisten Luftstromes auf der Basis des präsumptiven bzw. herge
leiteten Wertes des Ansaugrohrdruckes und der Motordrehzahl vorgeschlagen.
Nun erfordert jedoch die herkömmliche Kraftstoffeinspritzvorrichtung des
Verbrennungsmotors nachteiligerweise eine große Speicherkapazität für den
Datenspeicher, weil es erforderlich ist, die Korrekturen des volumetrischen
Wirkungsgrades des Motors bezogen auf die Achsen der Unterdruckwerte
und der Motordrehzahlwerte zu speichern. Darüber hinaus weist der Stand
der Technik einen weiteren Nachteil auf, der darin besteht, daß die ungün
stige Wirkung nicht berücksichtigt wird, die sich aus dem Rückspringen des
Ausgabewertes des Luftdurchflußmessers ergibt. Diese ungünstige Wirkung
tritt auf, wenn der Druck des Ansaugrohres näher an den atmosphärischen
Druck herankommt. Der Grund dafür liegt darin, daß aus dem Ansaugluft
strom des Verbrennungsmotors, erfaßt durch einen Luftstrommesser thermi
schen Typs, auf den Druck des Ansaugrohres geschlossen wird. Somit
ermittelt die Lösung gemäß dem Stande der Technik nicht den genauen, in
den Zylinder geführten Luftstrom.
Weiter benutzt der Stand der Technik eine Interpolationsmethode, um die
Korrekturwerte des Betriebs, die nicht im Kennfeld abgebildet sind, aus den
Korrekturwerten des im Kennfeld angegebenen Betriebsbereiches zu ermitteln.
In diesem Falle treten die zwischen zwei verschiedenen Betriebsbereichen
abgeleiteten Betriebsbereiche als diskontinuierliche Bereiche auf. Dies bedeu
tet, daß der durch die Interpolation hergeleitete Korrekturwert fehlerhaft sein
kann.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Erfassen des Luftstromes in einen Zylinder eines
Verbrennungsmotors mit einem verringerten Speichervolumen des Daten
speichers zu schaffen.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1
und eine Vorrichtung gemäß Anspruch 12 erreicht. Vorteilhafte Ausgestal
tungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 11
und der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den Ansprüchen 13 bis 22
angeführt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegen
den Erfindung ergeben sich aus den Figuren und der dazugehörenden
Beschreibung.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm für eine Vorrichtung zur Steuerung
des Kraftstoffes gemäß einer Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 2 ist eine Erläuterungsansicht, die eine um einen Verbren
nungsmotor plazierte Systemkonfiguration zeigt, auf die sich
die vorliegende Erfindung bezieht;
Fig. 3 ist ein allgemeines Flußdiagramm, das den in der Vorrich
tung zur Steuerung des Kraftstoffes des Verbrennungsmotors
durchgeführten Steuerfluß zeigt, wobei der Steuerfluß dem
Blockdiagramm der Fig. 1 entspricht;
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das die innere Anordnung einer
Vorrichtung zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist eine Ansicht, die die Anordnung eines Sensors für den
Drosselventilluftstrom der Fig. 1 zeigt;
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, daß die Betriebsweise des in Fig. 5
dargestellten Sensors zeigt;
Fig. 7 ist eine Ansicht, die eine weitere Anordnung eines Sensors
für den Drosselventilluftstrom zeigt;
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise des in Fig. 7
dargestellten Sensors zeigt;
Fig. 9 ist ein Diagramm, das die Einheit zum Korrigieren des
Drosselventilluftstromes gemäß Fig. 1 zeigt;
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der in Fig. 9
dargestellten Einheit zeigt;
Fig. 11 ist ein Diagramm, das eine andere Anordnung der Einheit
zum Korrigieren des Drosselventilluftstromes gemäß Fig. 1
zeigt;
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der in Fig. 11
dargestellten Einheit zeigt;
Fig. 13 ist eine Modellansicht, die das Ansaugrohr eines Verbren
nungsmotors zeigt, das bei der vorliegenden Erfindung
verwendet wird;
Fig. 14 ist ein Blockschaltbild, das eine Einheit zum Herleiten des
Druckes des Ansaugrohres zeigt, die in der Vorrichtung
zum Steuern des Verbrennungsmotors vorgesehen und in
Fig. 1 gezeigt ist;
Fig. 15 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der in Fig. 14
dargestellten Einheit zeigt;
Fig. 16 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Druck
des Ansaugrohres und dem bei jeder Motordrehzahl in den
Zylinder geführten Luftstrom zeigt;
Fig. 17 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Druck
des Ansaugrohres und dem bei jeder Motordrehzahl in den
Zylinder geführten Luftstrom zeigt;
Fig. 18 ist ein Blockschaltbild, das eine Einheit zum Herleiten des
in den Zylinder geführten Luftstromes in der Vorrichtung
zur Steuerung des Verbrennungsmotors gemäß Fig. 1 zeigt;
Fig. 19 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der in Fig. 18
dargestellten Einheit zeigt;
Fig. 20 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Motor
drehzahl und dem Gradienten eines linearen Ausdruckes für
den in den Zylinder geführten Luftstrom zeigt;
Fig. 21 ist ein Diagramm, das eine Versetzungsbeziehung zwischen
den Motordrehzahlen und dem linearen Ausdruck des in
den Zylinder geführten Luftstromes zeigt;
Fig. 22 ist ein Blockschaltbild, das eine weitere Ausgestaltung der
Einheit zum Herleiten des in den Zylinder geführten Luft
stromes gemäß Fig. 1 zeigt;
Fig. 23 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der in Fig. 22
dargestellten Einheit zeigt;
Fig. 24 ist ein Blockdiagramm, das eine Einheit zum Herleiten
einer Korrektur für ein Drosselventilluftstromes zeigt;
Fig. 25 ist ein Flußdiagramm, das die in Fig. 24 dargestellte
Einheit zeigt;
Fig. 26 ist ein Diagramm, das die Kennlinie der Koeffizienten α
und β bezüglich der Motordrehzahlen zeigt;
Fig. 27 ist ein Diagramm, das die Korrekturen der Koeffizienten α
und β bezüglich der Motordrehzahlen zeigt;
Fig. 28A und 28B sind Blockschaltbilder, die eine weitere Ausgestaltung
einer Einheit zum Herleiten des in den Zylinder geführten
Luftstromes zeigen, die sich von der in Fig. 1 dargestell
ten Ausgestaltung unterscheidet;
Fig. 29 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung zur Steuerung
des Kraftstoffes gemäß einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung zeigt; und
Fig. 30 ist ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der in Fig. 29
dargestellten Ausführungsform zeigt.
Nachfolgend werden die Ausführungsformen der Erfindung unter Be
zugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung zeigt. Fig. 2 ist ein Diagramm, das die Gesamtanord
nung eines Kraftstoffsteuersystems für einen Verbrennungsmotor zeigt, auf
den sich die vorliegende Erfindung bezieht.
Zunächst bezeichnet das Bezugszeichen 200 einen Verbrennungsmotor mit
einem Ansaugsystem, wie in Fig. 2 dargestellt. Das Ansaugsystem weist
einen Drosselventilöffnungssensor 203 auf, um zu erfassen, bis zu wel
chem Grad ein Drosselventil 209 geöffnet ist. Das Drosselventil 209 dient
zum Einstellen des in den Verbrennungsmotor 200 einzusaugenden
Luftstromes. Stromaufwärts des Sensors 203 ist ein Luftstrommesser
thermischen Typs, der als H/W-Sensor (Heißdrahtsensor) bezeichnet wird,
zum Messen der Massenstrommenge der in den Motor einzusaugenden
Luft vorgesehen. Weiter ist in einem Puffertank 210 ein Drucksensor 204
zum Erfassen des Druckes des Ansaugrohres vorgesehen.
Die Ansaugöffnungen sind so plaziert, daß sie jeweils entsprechend an
die Zylinder des Verbrennungsmotors 200 angeschlossen sind. Jede der
Ansaugöffnungen weist ein Kraftstoffeinspritzventil 205 zum Einspritzen
der für den Verbrennungsmotor benötigten Kraftstoffmenge auf. Am
oberen Ende des Zylinders ist eine Zündkerze 206 zum Zünden der in
den Zylinder strömenden Mischung plaziert. In der Nähe der Ausgangs
welle des Verbrennungsmotors ist ein Kurbelwinkelsensor 207 zum Erfas
sen des Kurbelwinkels des Verbrennungsmotors vorgesehen.
Weiter ist in einem Auspuffrohr des Verbrennungsmotors 200 ein Sauer
stoffdichtesensor 208, (als O2-Sensor) bezeichnet, zum Erfassen der Sauer
stoffdichte im Abgas plaziert.
Jeder dieser Sensoren gibt ein Signal aus, das den Betriebszustand des
Verbrennungsmotors 200 anzeigt. Basierend auf den gespeicherten Program
men werden diese Signale gemäß einer vorbestimmten Routine verarbeitet.
Bei jedem Datenverarbeitungsschritt ist eine Steuervorrichtung 201 zum
Ausgeben eines Signals vorgesehen, das zum Ansteuern eines Betätigungs
organs, wie etwa dem Kraftstoffeinspritzventil 205 dient.
Als nächstes richtet sich die Beschreibung, unter Bezugnahme auf Fig. 1,
auf einen Ansaugluftstromsensor, der im Verbrennungsmotor vorgesehen ist.
Der Sensor besteht aus Blöcken 101 bis 105.
In dem veranschaulichenden Blockdiagramm werden das vom Kurbelwinkel
sensor 207 erzeugte Motordrehzahlsignal sowie die Ausgabe des O2-Sensors
208 in den Block 107 eingegeben. Der Block 101 entspricht einer Drossel
ventil-Luftstromerfassungseinheit (beispielsweise dem H/W-Sensor 202) und
dient dazu festzustellen, welche Luftstrommenge durch das Drosselventil 209
fließt. Der Block 102 entspricht einer Drosselventil-Luftstromkorrektureinheit
zum Berichtigen des vom Block 101 erfaßten Drosselventil-Luftstroms. Der
Block 103 entspricht einer Ansaugrohrdruck-Präsumptionseinheit zum Sondie
ren des Druckes im Ansaugrohr aus dem Drosselventil-Durchtrittsluftstrom,
sowie zum Sondieren des in den Zylinder geführten Luftstromes (wird später
beschrieben). Der Block 104 entspricht einer Zylinderluftstrom-Berechnungs
einheit zum Berechnen des in den Zylinder geführten Luftstromes aus dem
Präsumptionsdruck des Ansaugrohres, welcher vom Block 103 geliefert wird,
und aus der Motordrehzahl. Der Block 105 entspricht einer Drosselventilluft
strom-Korrekturberechnungseinheit zum Berechnen des Drosselventilluftstrom-
Korrekturwertes aus dem Präsumptionsdruck des Ansaugrohres, der vom
Block 103 geliefert wird, so wie aus der Motordrehzahl.
Als nächstes wird die Kraftstoffsystem-Steuervorrichtung bestehend aus
den Blöcken 106 bis 110 unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
Der Block 106 entspricht einer Einspritzkraftstoffstrom-Berechnungseinheit
zum Berechnen der Menge des vom Verbrennungsmotor geforderten Ein
spritzkraftstoffes aus dem in den Zylinder geführten Luftstrom, die vom
Block 104 geliefert wird, sowie aus der Motordrehzahl. Der Block 107
entspricht einer Luft-/Kraftstoff-Verhältnissteuereinheit zum Berechnen
eines Luft-/Kraftstoff-Verhältnis-Rückführungskorrekturkoeffizienten aus
der Ausgabe des O2-Sensors 208. Bei diesem Koeffizienten wird das
Luft/Kraftstoff-Verhältnis der Mischung auf dem stöchiometrischen Luft/-
Kraftstoff-Verhältnis gehalten. Der Block 109 entspricht einer Einspritz
kraftstoffstrom-Korrektureinheit zum Korrigieren der Menge der Kraft
stoffeinspritzung, die durch den Block 106 auf der Basis des Luft/Kraft
stoff-Verhältnis-Rückführungskorrekturkoeffizienten berechnet wird, welcher
vom Block 107 geliefert wird. Die korrigierte Menge des Einspritzkraft
stoffes wird als elektrisches Signal an die Kraftstoffeinspritzeinheit ent
sprechend dem Block 110 übertragen.
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das eine allgemeine Steueroperation zeigt,
die in der Verbrennungsmotor-Steuervorrichtung 201 durchgeführt wird.
Das Flußdiagramm entspricht dem System, das durch das Blockdiagramm
dargestellt wird. In Schritt B101 wird die Operation zur Erfassung des
Drosselventilluftstromes und der Motordrehzahl durchgeführt. In Schritt
B102 wird der Drosselventil-Luftstrom korrigiert. In Schritt B103 wird der
Innendruck des Ansaugrohres oder des Ansaugrohrkrümmers sondiert. In
Schritt B104 wird der in den Zylinder geführte Luftstrom berechnet. In
Schritt B105 wird die Korrektur des Drosselventilluftstromes berechnet.
Als nächstes wird in den Schritten B106, B107 und B109 die Menge des
Einspritzkraftstoffes aus dem in den Zylinder geführten Luftstrom berech
net. Dann wird die berechnete Menge durch die Luft/Kraftstoffverhältnis-
Rückführungssteuerung korrigiert.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das die Verbrennungsmotor-Steuervorrich
tung 201 zeigt. Die Steuervorrichtung 201 empfängt die Signale, die von
den in Fig. 2 angegebenen Sensoren geliefert werden. Die Steuervor
richtung 201 weist auf: eine Treiberschaltung G2011 zum Umwandeln
eines kleinen Signals (TT-Pegel des Transistors) in ein Signal höherer
Spannung zum Ansteuern des Betätigungselementes; eine E/A-Schaltung
(Schnittstellenschaltung) G2012 zum Umwandeln des E/A-Signals in ein
digitales Signal; einen Mikrocomputer zur Durchführung einer Digital
operation, oder eine Betriebseinheit (CPU) G2013, die eine Operations
schaltung entsprechend dem Mikrocomputer aufweist; zwei Arten von
Speichern, d. h., einen nichtflüchtigen ROM G2014 sowie einen flüchtigen
RAM G2015 zum Speichern von Konstanten, Variablen, Datenkennfel
dern, Datentabellen und Programmen, die für den Betrieb der Opera
tionsschaltung G2013 verwendet werden; und eine Unterstützungsschaltung
G2016 zur Aufrechterhaltung der Versorgung mit einer Speisespannung
Vcc an den flüchtigen RAM G2015 sowie zum Festhalten des Inhaltes
des RAM G2015. Bei dieser Ausführungsform werden die Signale, welche
vom O2-Sensor, dem Drucksensor, dem Drosselventil-Öffnungssensor, dem
Kurbelwinkelsensor und dem H/W-Sensor geliefert werden, als Eingabesi
gnale an die genannte Steuervorrichtung 201 verwendet. Als Antwort
darauf gibt die Steuereinheit 201 ein Zündsignal und ein Kraftstoffein
spritzsignal aus.
Fig. 5 zeigt eine konkrete Anordnung der in Fig. 1 dargestellten Drossel
ventil-Luftstrom-Erfassungseinheit 101. Im einzelnen wird die Drosselven
til-Luftstrommenge durch den H/W-Sensor 202 gemessen. Eine Filter
schaltung bestehend aus einem Widerstand G1012 und einem Kondensa
tor G1013 beseitigt elektrische Störungen aus dem Spannungssignal des
H/W-Sensors G1011, der im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors 200
plaziert ist. Nach Beseitigung der elektrischen Störsignale wird das vom
Luftstrommesser ausgegebene Spannungssignal (V) durch eine V-Q-Um
wandlung in ein Strömungsmengensignal (Q) im Block G1014 umgewan
delt, der innerhalb der Verbrennungsmotor-Steuervorrichtung 201 angeord
net ist. Als Ergebnis wird der Drosselventil-Durchtrittsluftstrom Q erhal
ten. Die im Block G1014 durchgeführte Umwandlung der Spannung in
das Strömungsmengensignal kann auf ein Kennfeld verweisen, das eine
V-Q-Charakteristik anzeigt, oder kann durch den arithmetischen Ausdruck
erhalten werden, der die V-Q-Charakteristik darstellt. In Schritt B1011
wird die Ausgangsspannung V des H/W-Sensors 202 gelesen. Dann wird
in Schritt B1012 die Spannung V in ein Strömungsmengensignal Q
umgewandelt.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das den Ablauf der Erfassung der Drossel
ventilluft darstellt. Die Operation wird durch einen Computer durch
geführt.
Fig. 7 zeigt eine weitere Gestaltung der Drosselventil-Luftstrom-Erfas
sungseinheit der Fig. 1. Im Block G1016 wird ein Drosselventil-Luftstrom
Q unter Bezugnahme auf ein Kennfeld ermittelt, und zwar aus einem
elektrischen Signal TVO, das von dem Drosselventil-Öffnungssensor 203,
der am Drosselventil 209 des Ansaugrohres angebracht ist, sowie aus der
Motordrehzahl N. Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das die Operation der
Erfassung des Drosselventil-Durchtrittsluftstromes darstellt. In Schritt
B1013 wird die Drosselventilöffnung TVO gelesen. Dann wird in Schritt
B1014 die Motordrehzahl N gelesen. In Schritt B1015 wird das Kennfeld
G1016 durchsucht, um den durch die Werte von N und TVO definierten
Luftstrom Q zu gewinnen.
Fig. 9 zeigt eine konkrete Ausgestaltung der in Fig. 1 dargestellten
Drosselventil-Luftstrom-Korrigiereinheit. Im Block G1021 wird die Opera
tion zum Subtrahieren oder Korrigieren der Drosselventil-Luftstromkorre
tur durchgeführt, die durch eine Drosselventil-Luftstrom-Korrekturberech
nungseinheit (wird später beschrieben) aus dem Drosselventil-Luftstrom
Q berechnet wird, der im Block 101 erhalten wird. Fig. 10 ist ein
Flußdiagramm, das die Operation der Berechnung der Drosselventil-
Luftstromkorrektur gemäß Fig. 9 darstellt. In Schritt B1021 wird der
Drosselventil-Luftstrom Q gelesen. In Schritt B1022 wird der Korrektur
wert gelesen. Dann wird in Schritt B1023 der Korrekturwert vom Dros
selventil-Luftstrom subtrahiert.
Fig. 11 zeigt eine weitere Anordnung, in der der Drosselventil-Luftstrom-
Korrekturwert, anders als bei der Anordnung der Fig. 9, bei der der
Korrekturwert subtrahiert wird, multipliziert wird. Fig. 12 ist ein Flußdia
gramm, das diese Operation zeigt. In Schritt B1024 wird der Drosselven
til-Luftstrom Q gelesen. In Schritt B1025 wird der Korrekturwert gelesen.
In Schritt B1026 führt ein Vervielfacher G1022 die Multiplikation des
Drosselventil-Luftstromes Q mit dem Korrekturwert durch.
Fig. 13 zeigt ein Simulationsmodell des Ansaugrohres des Verbrennungs
motors. Als Zustandsgröße im Ansaugrohr 800 ist bekannt: der Drossel
ventil-Luftstrom (Qt) 801; der in den Zylinder zu leitende Luftstrom
(Qc) 802; und der Innendruck des Ansaugrohres (P) 803. Diese Zu
standsgrößen sind bekannt und weisen die nachfolgenden Beziehungen 1
bis 3 auf:
d/dt P = K1(Qt - Qc) ...(1)
P(n) = P(n-1) + K2(Qt - Qc) ...(2)
K = RTΔt/MV ...(3)
dabei ist: R die Gaskonstante; T die Ansauglufttemperatur; M die
Durchschnittsmenge der Moleküle in der Luft; V das Volumen des
Ansaugrohres; Δt die Betriebsperiode; und n (1, 2, 3, ..., n) die Ab
tastreihenfolge.
Der Ausdruck (1) zeigt an, daß das Produkt bestehend aus der Propor
tionalitätskonstante K1 und der Differenz zwischen dem Drosselventil-
Luftstrom Qt und dem Luftstrom Qc dem Druckgradienten des Ansaug
rohres äquivalent ist. Die Entwicklung des Differenzausdruckes 1 führt
zum Ausdruck 2. Wie oben gesagt, verläuft der Luftstrom Qc linear mit
dem Druck des Ansaugrohres P(n). Die Proportionalitätskonstante K wird
durch den Ausdruck 3 erhalten.
Fig. 14 zeigt den Aufbau der Ansaugrohrdruck-Präsumptionseinheit 103
in der Verbrennungsmotor-Steuervorrichtung 201. Die Präsumptionseinheit
103 führt die konkrete Berechnung des obigen Ausdruckes (2) durch. In
Schritt G 1031 wird die Differenz Qt bis Qc zwischen dem Drosselventil-
Luftstrom Qt und dem Luftstrom Qc durchgeführt. In Schritt G 1032
wird die Differenz mit der Proportionalitätskonstanten K multipliziert. In
den Schritten G1033 und G1034 wird die Operation der Aufsummierung
des aktuellen Wertes der Differenz Qt bis Qc, multipliziert mit der
Proportionalitätskonstante K, und des vorherigen Wertes durchgeführt, um
den Druck P des Ansaugrohres zu erhalten. Der so hergeleitete Druck
P ist der sondierte Druck im Vergleich zum aktuellen Wert, der vom
Drucksensor 204 gemessen wird.
Fig. 15 ist ein Flußdiagramm, das die in Fig. 14 dargestellte Operation
des Sondierens des Druckes des Ansaugrohres darstellt. Die Operation
wird durch den Computer durchgeführt. In Schritt B1031 wird der Dros
selventil-Luftstrom Qt gelesen. Dann wird in Schritt B1032 der Luftstrom
Qc gelesen. Die Art und Weise, wie der Luftstrom Qc erhalten wird,
wird später beschrieben. In Schritt B1033 wird die Differenz Qt - Qc
berechnet. In Schritt B1034 wird die Differenz Qt - Qc mit der Kon
stanten K multipliziert. In Schritt B1035 wird der vorherige und der
aktuelle Wert von (Qt - Qc) . K addiert.
Fig. 16 zeigt die Beziehung zwischen dem Druck P des Ansaugrohres
und des Luftstromes Qc bei jeder Motordrehzahl N1 bis Nn für jeden
beliebigen Verbrennungsmotor. Die Beziehung wird durch die aktuellen
Daten dargestellt. Wie aus Fig. 16 hervorgeht, ist der Druck P des
Ansaugrohres bei konstanter Motordrehzahl dem Luftstrom Qc proportio
nal. Bei diesem Beispiel wird jedoch der Luftstrom Qc durch den H/W-
Sensor 202 gemessen. Wenn daher der Druck P einen bestimmten Druck
Pj, oder mehr, erreicht, wird der gegenüber dem aktuellen Wert des
Luftstromes größere gemessene Wert ausgegeben. Dies wird als Aus
gaberückspringen bezeichnet.
Das Diagramm der Fig. 17 entsteht durch direktes Verlängern des
Kurvenanteils der Kennlinie der Fig. 16 hinter dem Wert Pj, indem die
Beziehung zwischen dem Druck P des Ansaugrohres und dem in den
Zylinder bei jeder Motordrehzahl N1 bis Nm + 1 und Nm (m = 1, 2, 3)
geführten Luftstrom Qc angenähert wird, und indem jede Annäherungs
kurve in der nachfolgenden Kurvenform (4) dargestellt wird. Aus Fig. 17
geht hervor, daß diese Annäherungen bei jeder Motordrehzahl N1 bis
Nm durch einen linearen Ausdruck dargestellt werden können:
Qcm = αm . P + βm (Qc = αP + β) ...(4)
wobei der Index m den Wert bei jeder beliebigen Motordrehzahl Nm
darstellt.
Der Ausdruck (4) wird allgemein durch die Formel Qc = αP + β
dargestellt. Der Luftstrom Qc wird durch die Kurve mit dem Gradienten
α und dem Versetzungswert β dargestellt.
Fig. 18 zeigt eine konkrete Ausgestaltung der Luftstrom-Berechnungsein
heit 104 zum Berechnen des Luftstromes gemäß den Ausdrücken der Fig.
17. Ein Block G1041 durchsucht die Tabelle nach dem Gradienten α
entsprechend der Motordrehzahl N. Der Gradient α wird im Block
G1042 mit dem sondierten Druck des Ansaugrohres multipliziert. Wie
der Block G1041 durchsucht auch der Block G1043 die Tabelle nach der
Versetzung β entsprechend der Motordrehzahl N. Im Block G1044 wird
die Versetzung β dem multiplizierten Wert hinzuaddiert, um den in den
Zylinder geführten Luftstrom Qc herzuleiten.
Fig. 19 ist ein Flußdiagramm, das den in Fig. 18 dargestellten Prozeß
der Berechnung des Luftstromes zeigt. Der Prozeß wird durch den
Mikrocomputer ausgeführt. Im Flußdiagramm wird in Schritt B1041 die
Motordrehzahl N gelesen. Dann wird in Schritt B1042 der Gradient α
aus der Tabelle G1041 gelesen. Im nachfolgenden Schritt B1043 wird der
Versetzungswert β aus der Tabelle G1043 gelesen. In Schritt B1044 wird
der präsumptive bzw sondierte Wert P des Ansaugrohres E gelesen. Als
nächstes wird in den Schritten B1045 und B1046 der in den Zylinder
geführte Luftstrom Qc berechnet. Die Luftstrom-Berechnungseinheit 104
arbeitet in der Weise, daß sie den in den Zylinder des Verbrennungs
motors 200 geführten Luftstrom linear berechnet. Die Blöcke G1041 und
G1043 sind Tabellen bzw. Kennfelder zum Anzeigen des Gradienten α
des Versetzungswertes β bei den entsprechenden Motordrehzahlen. Die
Tabellen sind beispielsweise im ROM G2014 gespeichert.
Fig. 20 ist ein Diagramm, in welchem die Beziehung zwischen dem
Gradienten α und den Motordrehzahlen durch eine lineare Funktion
dargestellt ist.
Fig. 21 ist ein Diagramm, in welchem die Beziehung zwischen der
Versetzung β und den Motordrehzahlen N durch eine lineare Funktion
dargestellt ist. Wie aus den Fig. 20 und 21 hervorgeht, werden der
Gradient α und die Versetzung β beide durch lineare Funktionen darge
stellt, die der Motordrehzahl N des Verbrennungsmotors proportional
sind. Diese linearen Funktionen werden durch die nachfolgenden Aus
drücke (5) und (6) dargestellt. Der Gradient α und die Versetzung β
werden also aus den entsprechenden linearen Gleichungen erhalten, wenn
die Motordrehzahl N gegeben ist.
α = f(N) = γN + δ ...(5)
β = g(N) = ∈N + ζ ...(6)
dabei ist: α ein Gradient; γ ein erster Gradient; δ ein erster Verset
zungswert; β ein Versetzungswert; ∈ ein zweiter Gradient; und ζ ein
zweiter Versetzungswert.
Fig. 22 zeigt den konkreten Aufbau der Luftstrom-Berechnungseinheit 104
zum Berechnen des konkreten Luftstromes in der Verbrennungsmotor-
Steuervorrichtung 201. Die Berechnung erfolgt gemäß den Ausdrücken
(4), (5) und (6). In der Steuervorrichtung 201 multipliziert ein Block
G1046 die Motordrehzahl N mit dem ersten Gradienten. Ein Block
G1048 addiert den ersten Versetzungswert δ der Ausgabe des Blockes
G1046 hinzu. Das Additionsergebnis wird zum Gradienten α des dem
Zylinder zugeführten Luftstromes Qc. Dann multipliziert ein Block
G10410 die Motordrehzahl N mit dem zweiten Gradienten ∈. Ein Block
G10412 addiert den zweiten Versetzungswert ζ der Ausgabe des Blockes
G10410 hinzu. Das Additionsergebnis wird zum Versetzungswert β des in
den Zylinder geführten Luftstromes Qc. Ein Block G10413 multipliziert
den Gradienten α des berechneten Luftstromes Qc mit dem sondierten
Druck P des Ansaugrohres. Ein Block G10414 addiert diesen multiplizier
ten Wert α . P mit dem Versetzungswert β des Luftstromes Qc, um
den Luftstrom Qc zu erhalten. Die Blöcke G1045, G1047, G1049 und
G10411 stellen Speicher zum Speichern der Tabellen dar, die jeweils ent
sprechend die Werte von γ, δ, ∈ und ζ angeben.
Fig. 23 ist ein Flußdiagramm, das den Prozeß der Berechnung des
Luftstromes zeigt. Der Prozeß ist in Fig. 22 dargestellt und wird vom
Mikrocomputer durchgeführt.
Gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 23 wird in Schritt B1047 die Motor
drehzahl N gelesen. In Schritt B1048 wird die Motordrehzahl N mit dem
ersten Gradienten γ multipliziert, der aus der Tabelle G1045 gelesen
wurde. In Schritt B1049 wird der aus der Tabelle G1047 gelesene Ver
setzungswert δ dem Produkt γ . N hinzuaddiert, um den Gradienten α
der linearen Gleichung herzuleiten, die den Luftstrom Qc darstellt. In
Schritt B10410 wird die Motordrehzahl N mit dem zweiten Gradienten
∈ multipliziert, der aus der Tabelle G1049 gelesen wurde. In Schritt
B10411 wird das Produkt ∈ . N dem zweiten Versetzungswert ζ hin
zuaddiert, der aus der Tabelle G10411 gelesen wurde, um den Verset
zungswert β der linearen Funktion herzuleiten, die den Luftstrom Qc
darstellt. In Schritt B10412 wird der sondierte Druck P des Ansaugrohres
gelesen. Dann wird in Schritt B10413 der sondierte Wert P des An
saugrohres mit dem Gradienten α multipliziert. In Schritt B10414 wird
der Versetzungswert β dem Produkt α . P hinzuaddiert, um den Luft
strom Qc herzuleiten. Die Speicherfläche für die für diese Berechnung
benötigten Daten muß so groß sein, daß sie gerade noch die Konstanten
von, γ, δ, ∈ und ζ aufnimmt.
Fig. 24 zeigt eine konkrete Ausgestaltung einer Drosselventil-Luftstrom
korrektur-Berechnungseinheit 105 gemäß Fig. 1. Bei dieser Anordnung
umfaßt ein Block G1051 ein Kennfeld, das den Wert eines Drosselventil-
Luftstrom-Korrekturwertes p in Bezug auf die Drücke P des Ansaugroh
res und die Motordrehzahl N darstellt. Das Kennfeld ist im Speicher
untergebracht. Das in Fig. 24 dargestellte Kennfeld zeigt, daß die Aus
gangscharakteristik des H/W-Sensors 202 im Bereich p = 0 linear ist.
Der Bereich p = 0 entspricht der Fläche, in der keine Korrektur erfor
derlich ist, d. h., sie entspricht der Fläche P < Pj des Diagramms der
Fig. 16. Weiter entspricht die durch Schraffieren bezeichnete Fläche p ≠
0 der Fläche P < Pj des Diagramms der Fig. 16, in welcher die Rück
springcharakteristik auftritt. Wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt, wird in
diesem Bereich der im Kennfeld angegebene Korrekturwert p vom Wert
des Drosselventil-Durchtrittsluftstroms subtrahiert, der vom H/V-Sensor
202 gemessen wird. Alternativ kann gemäß den Fig. 11 und 12 der im
Kennfeld angegebene Korrekturwert p mit dem Wert des Drosselventil-
Luftstromes multipliziert werden, der vom H/W-Sensor 202 gemessen
wird, um den Luftstrom zu korrigieren.
Fig. 25 ist ein Flußdiagramm, das den Prozeß der Herleitung des Dros
selventil-Luftstrom-Korrekturwertes p gemäß Fig. 24 darstellt, wobei der
Prozeß durch den Mikrocomputer durchgeführt wird. In Schritt B1051
wird die Drehzahl N gelesen. Dann wird in Schritt B1052 der mutmaßli
che Druck P des Ansaugrohres gelesen. In Schritt B1053 wird das Kenn
feld unter Bezugnahme auf die Motordrehzahl N und den Druck P des
Ansaugrohres durchsucht, um den Korrekturwert p zu lesen.
Die in den Fig. 20 und 21 angegebenen Werte des Gradienten α und
der Versetzung β ändern sich nicht exakt linear. Tatsächlich ändern sich
diese Werte bei irgendeiner spezifischen Motordrehzahl N wie in Fig. 26
dargestellt ist. Um also einen genaueren Wert des in den Zylinder
geführten Luftstromes zu erhalten, ist es wünschenswert, für jede spezifi
sche Motordrehzahl N die Werte von α und β zu korrigieren. Als
Verfahren zum Korrigieren dieser Werte von α und β ist eine Methode
vorgeschlagen worden, bei der die Werte von α und β mit einem Kor
rekturwert von 1, oder mehr, in einem Bereich irgendeiner spezifischen
Motordrehzahl multipliziert werden, wie in Fig. 27 dargestellt. Anstelle
dieser Methode kann die Methode des Subtrahierens der Korrekturen
von diesen Werten von α und β angewandt werden. Die Korrekturwerte
werden im Speicher registriert. Anstelle des direkten Korrigierens von α
und β können die Werte von γ, δ, ∈ und ζ für jede beliebige spezifi
sche Motordrehzahl korrigiert werden. Diese Korrektur führt dazu, daß
die Werte von α und β für eine spezifische Motordrehzahl korrigiert
werden. In diesem Falle entspricht die Charakteristik dieser Korrektur
werte derjenigen, die in Fig. 27 gezeigt ist.
Fig. 28A zeigt eine Schaltung zum Korrigieren von α und β gemäß der
Kennlinie der Fig. 27. Die Schaltung entspricht im wesentlichen der
Schaltung der Fig. 22, mit der Ausnahme, daß die Ausgänge der Blöcke
G1048 und G10412 jeweils entsprechend an die Vervielfacherschaltungen
G10415 und G10417 angeschlossen sind. Zusätzlich bezeichnen G10416
und G10418 Tabellen, die die Korrekturwerte entsprechend der Motor
drehzahl N wiedergeben, welche in den entsprechenden Speichern regi
striert sind.
Fig. 28B zeigt eine Schaltung zum Korrigieren der Werte von γ, δ, ∈
und ζ entsprechend der Kennlinie der Fig. 27. Die Schaltung entspricht
im wesentlichen der Schaltung der Fig. 22, mit der Ausnahme, daß die
Ausgänge der Blöcke G1045, G1047, G1049 und G10411 jeweils ent
sprechend an die Vervielfacherschaltungen G10421, G10422, G10423 und
G10424 angeschlossen sind. Darüberhinaus bezeichnen G10425, G10426,
G10427 und G10428 Tabellen, die die Korrekturwerte entsprechend der
Motordrehzahl N angeben, die in den entsprechenden Speichern abgelegt
sind.
Bei den bisher behandelten veranschaulichten Ausführungsformen wird
der Ansaugluftstrom durch den H/W-Luftstrommesser 202 gemessen. Die
vorliegende Erfindung erlaubt aber auch die Verwendung eines anderen
Luftstrommessertyps in der Drosselventil-Luftstrom-Erfassungsvorrichtung
zum Messen des Ansaugluftstromes. In diesem Falle tritt in der Ausgabe
keine Rückspringerscheinung auf. Es ist daher nicht erforderlich, die
Drosselventil-Luftstrom-Korrektureinheit 102 sowie die Drosselventil-Luft
strom-Korrekturberechnungseinheit 105 vorzusehen.
Statt den Druck des Ansaugrohres durch Berechnen herauszufinden, kann
der Drucksensor 204 zum Messen des tatsächlichen Druckes des An
saugrohres benutzt werden. Der aktuell gemessene Druck des Ansaugroh
res kann zur Herleitung des in den Zylinder geführten Luftstromes
verwendet werden. In diesem Falle ist es nicht erforderlich, die Drossel
ventil-Luftstrom-Erfassungsvorrichtung 101, die Drosselventil-Luftstrom-
Korrektureinheit 102 sowie die Drosselventil-Luftstrom-Korrektureinheit
105 vorzusehen.
Fig. 29 ist ein Blockdiagramm, das ein Kraftstoffsteuersystem gemäß
einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei
in der Figur Funktionsblöcke, die denen der in Fig. 1 gezeigten Blöcke
gleichen, die gleichen Bezugszeichen aufweisen. Eine Ansaugrohr-Druck
meßvorrichtung 111 besteht aus einem Sensor zum Messen des Druckes
und ist in einem Puffertank 210 vorgesehen. Das dem ausgegebenen
Wert des Drucksensors 210 entsprechende Signal wird anstelle des prä
sumptiven Druckes im Ansaugrohr benutzt, um den in den Zylinder
geführten Luftstrom zu definieren. Die Funktionen der übrigen Blöcke
sind die gleichen wie die in Fig. 1 gezeigten. Infolgedessen kann die
Beschreibung dieser Blöcke hier entfallen.
Fig. 30 ist ein Flußdiagramm, das den in der Ausführungsform der Fig.
20 ablaufenden Prozeß wiedergibt. Der Prozeß wird durch den Mikro
computer ausgeführt. In Fig. 30 wird der gleiche Prozeß durchgeführt wie
bei den Schritten, die die gleichen Bezugszeichen haben wie jene der
Fig. 1. In Schritt B111 wird die Ausgabe des Drucksensors 202 zum
Bestimmen des Druckes des Ansaugrohres gelesen. Die Prozesse bei den
anderen Schritten sind die gleichen wie jene, die in Fig. 3 dargestellt
sind. Infolgedessen kann die Beschreibung dieser Prozesse unterbleiben.
Die Ausführungsformen der Erfindung wurden in der vorhergehenden
Beschreibung im einzelnen besprochen. Die vorliegende Erfindung ist
aber nicht auf die bisher dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Sie
kann in verschiedener Weise modifiziert werden, ohne von der Kon
zeption der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise ist die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform so gestaltet,
daß sie eine digital arbeitende Vorrichtung enthält. Stattdessen kann auch
eine analog arbeitende Vorrichtung verwendet werden.
Weiter ist die in Fig. 9 dargestellt Ausführungsform so aufgebaut, daß
der Drosselventil-Luftstrom-Korrekturwert, der von der Drosselventil-
Luftstrom-Korrekturberechnungsvorrichtung ermittelt wird, vom Meßwert
subtrahiert wird. Stattdessen kann der Korrekturwert auch hinzuaddiert
werden, um den Wert zu korrigieren.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ist die vorliegende Erfin
dung geeignet, das beim Verbrennungsmotor vorzusehende Speichervolu
men zu verringern. Weiter kann der genaue, in den Zylinder einzufüh
rende Luftstrom ohne die ungünstige Wirkung erhalten werden, die durch
die Rückspringerscheinung des Luftstrommessers thermischen Typs ver
ursacht wird.
Claims (22)
1. Verfahren zum Erfassen des Luftstromes Qc in einen Zylinder eines
Verbrennungsmotors (200), das folgende Schritte aufweist:
Ermitteln der Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungsmotors;
Ermitteln des Druckes P im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors; und
Berechnen (B104) des Luftstromes Qc in den Zylinder des Verbren nungsmotors gemäß der linearen Gleichung
Qc = α . P + β
mit
α = γ . N + δ
β = ∈ . N + ζ
wobei γ, δ, ∈ und ζ Konstanten sind.
Ermitteln der Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungsmotors;
Ermitteln des Druckes P im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors; und
Berechnen (B104) des Luftstromes Qc in den Zylinder des Verbren nungsmotors gemäß der linearen Gleichung
Qc = α . P + β
mit
α = γ . N + δ
β = ∈ . N + ζ
wobei γ, δ, ∈ und ζ Konstanten sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Werte von α und β durch
Korrekturkoeffizienten berichtigt werden, die gemäß der Anzahl der
Umdrehungen N des Verbrennungsmotors berechnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Werte von γ, ∈, δ und ζ
durch Korrekturkoeffizienten berichtigt werden, die gemäß der Anzahl
der Umdrehungen N des Verbrennungsmotors berechnet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Druck P
im Ansaugrohr durch einen Drucksensor (204) gemessen wird, der am
Ansaugrohr des Verbrennungsmotors (200) montiert ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Druck P
im Ansaugrohr aus dem gemessenen Luftstrom Qt, der durch das
Drosselventil (209) des Verbrennungsmotors strömt, bestimmt wird
(B103).
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Luftstrom Qt durch Korrek
turkoeffizienten berichtigt wird, die gemäß der Anzahl der Umdrehungen
N des Verbrennungsmotors und dem Druck P im Ansaugrohr berechnet
werden (B102).
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Korrekturkoeffizienten unter
Bezugnahme auf ein Kennfeld (G1051) bestimmt werden, das die Kor
rekturkoeffizienten für die Anzahl der Umdrehungen N des Verbren
nungsmotors und den Druck P im Ansaugrohr wiedergibt, die in einer
Speichereinheit (G2014) registriert sind, und bei dem die Korrekturkoef
fizienten dem gemessenen Luftstrom Qt hinzuaddiert werden, um den
gemessenen Luftstrom Qt zu berichtigen.
8. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Korrekturkoeffizienten unter
Bezugnahme auf ein Kennfeld (G1051) bestimmt werden, das die Kor
rekturkoeffizienten für die Anzahl der Umdrehungen N des Verbren
nungsmotors und den Druck P im Ansaugrohr wiedergibt, die in einer
Speichereinheit (G2014) registriert sind, und bei dem die Korrekturko
effizienten mit dem gemessenen Luftstrom Qt multipliziert werden, um
den gemessenen Luftstrom Qt zu berichtigen.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem der Luftstrom
Qt unter Benutzung eines Luftstrommessers (202) thermischen Typs
gemessen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem der Luftstrom
Qt unter Bezugnahme auf ein Kennfeld (G1016) bestimmt wird, das die
Öffnung des Drosselventils (209) und die Anzahl der Umdrehungen N
des Verbrennungsmotors wiedergibt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Steuern des Ein
spritz-Kraftstoffes des Verbrennungsmotors, bei dem die Menge des
Einspritz-Kraftstoffes aus dem Luftstrom Qc und der Anzahl der Um
drehungen N des Verbrennungsmotors berechnet wird (B106).
12. Vorrichtung zum Erfassen des Luftstromes Qc in einem Zylinder eines
Verbrennungsmotors (200) mit folgenden Einrichtungen:
Einrichtungen (207) zum Ermitteln der Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungsmotors;
Einrichtungen (103, 111) zum Ermitteln des Druckes P im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors; und
Einrichtungen (104) zum Berechnen des Luftstromes Qc in den Zylinder des Verbrennungsmotors gemäß der linearen Gleichung:
Qc = α . P + β;
mit
α = γ . N + δ
β = ∈ . N + ζ
wobei γ, δ, ∈ und ζ Konstanten sind.
Einrichtungen (207) zum Ermitteln der Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungsmotors;
Einrichtungen (103, 111) zum Ermitteln des Druckes P im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors; und
Einrichtungen (104) zum Berechnen des Luftstromes Qc in den Zylinder des Verbrennungsmotors gemäß der linearen Gleichung:
Qc = α . P + β;
mit
α = γ . N + δ
β = ∈ . N + ζ
wobei γ, δ, ∈ und ζ Konstanten sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Berechnungseinrichtung
Einrichtungen zum Berichtigen der Werte von α und β durch Korrek
turkoeffizienten aufweist, die gemäß der Anzahl der Umdrehungen N
des Verbrennungsmotors berechnet werden.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Berechnungseinrichtung
Einrichtungen zum Berichtigen der Werte von γ, ∈, δ und ζ durch
Korrektureffizienten aufweist, die gemäß der Anzahl der Umdrehungen
N des Verbrennungsmotors berechnet werden.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der ein Druck
sensor (204) zum Messen des Druckes P im Ansaugrohr am Ansaug
rohr montiert ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der eine Ein
richtung (103) zum Bestimmen des Druckes P im Ansaugrohr aus dem
gemessenen Luftstrom Qt, der durch das Drosselventil (209) des Ver
brennungsmotors strömt, vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei der Einrichtungen (102, 105) zum
Berichtigen des Luftstromes Qt durch Korrekturkoeffizienten vorgesehen
sind, die gemäß der Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungs
motor und dem Druck P im Ansaugrohr berechnet werden.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der eine Speichereinheit (G2014)
zum Speichern eines Kennfeldes (G1051) vorgesehen ist, das die Kor
rekturkoeffizienten für die Anzahl der Umdrehungen N des Verbren
nungsmotors und den Druck P im Ansaugrohr wiedergibt, und bei der
eine Einrichtung (G1021) zum Addieren der Korrekturkoeffizienten zu
dem gemessenen Luftstrom Qt vorgesehen ist, um den gemessenen
Luftstrom Qt zu berichtigen.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der eine Speichereinheit (G2014)
zum Speichern eines Kennfeldes (G1051) vorgesehen ist, das die Kor
rekturkoeffizienten für die Anzahl der Umdrehungen N des Verbren
nungsmotors und den Druck P im Ansaugrohr wiedergibt, und bei der
eine Einrichtung (G1022) zum Multiplizieren der Korrekturkoeffizienten
mit dem gemessenen Luftstrom Qt vorgesehen ist, um den gemessenen
Luftstrom Qt zu berichtigen.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, bei der ein Luft
strommesser (202) thermischen Typs zum Messen des Luftstromes Qt
vorgesehen ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, bei der eine Ein
richtung (201) zur Bestimmung des Luftstromes Qt unter Bezugnahme
auf ein Kennfeld (G1016) vorgesehen ist, das die Öffnung des Drossel
ventils (209) und die Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungs
motors wiedergibt.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21 zum Steuern des
Einspritz-Kraftstoffes des Verbrennungsmotors, bei der eine Einrichtung
(106) zur Berechnung der Menge des Einspritz-Kraftstoffes aus dem
Luftstrom Qc und der Anzahl der Umdrehungen N des Verbrennungs
motors vorgesehen ist.
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19514423A1 DE19514423A1 (de) | 1995-10-26 |
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---|---|---|---|
DE19514423A Expired - Fee Related DE19514423C2 (de) | 1994-04-20 | 1995-04-19 | Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen des Luftstroms in einen Zylinder eines Verbrennungsmotors |
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Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19517676B4 (de) * | 1995-05-13 | 2008-01-31 | Robert Bosch Gmbh | Drucksensor für eine Brennkraftmaschine mit einem Ansaugrohr |
JP3594147B2 (ja) * | 1995-10-31 | 2004-11-24 | ヤマハマリン株式会社 | 船舶推進機のエンジン制御装置 |
DE19819445A1 (de) * | 1998-04-30 | 1999-11-04 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Bestimmung von Kennfelddaten zur Kennfeldsteuerung eines Verbrennungsmotors sowie Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors |
US6089082A (en) * | 1998-12-07 | 2000-07-18 | Ford Global Technologies, Inc. | Air estimation system and method |
JP3760757B2 (ja) | 2000-11-08 | 2006-03-29 | トヨタ自動車株式会社 | 吸入空気量算出装置及び吸気圧算出装置 |
US6636796B2 (en) * | 2001-01-25 | 2003-10-21 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for engine air-charge estimation |
FR2837923B1 (fr) * | 2002-03-27 | 2004-06-18 | Siemens Vdo Automotive | Procede et calculateur pour determiner un reglage de bon fonctionnement d'un moteur a combustion interne |
US6851304B2 (en) * | 2003-01-28 | 2005-02-08 | Ford Global Technologies, Llc | Air estimation approach for internal combustion engine control |
JP2004324426A (ja) * | 2003-04-21 | 2004-11-18 | Keihin Corp | 内燃機関の吸気装置及び制御装置 |
JP2009150345A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Hitachi Ltd | 内燃機関の制御装置 |
DE102010027213A1 (de) | 2010-07-15 | 2012-01-19 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und Steuergerät zum Steuern einer Brennkraftmaschine |
DE102010027214B4 (de) * | 2010-07-15 | 2013-09-05 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und Steuergerät zum Steuern einer Brennkraftmaschine |
CN113279869B (zh) * | 2020-02-19 | 2022-12-09 | 北京福田康明斯发动机有限公司 | 一种在车辆上修正发动机进气流量传感器的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5841230A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関燃料噴射装置 |
DE3924923A1 (de) * | 1988-07-29 | 1990-02-01 | Fuji Heavy Ind Ltd | Kraftstoffeinspritzregelsystem fuer eine brennkraftmaschine |
DE4225198A1 (de) * | 1991-07-31 | 1993-02-04 | Hitachi Ltd | Einrichtung und verfahren zur kraftstoffmengensteuerung fuer verbrennungsmotoren |
JPH05240104A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-17 | Hitachi Ltd | 内燃機関の流入空気量検出装置 |
DE4325902A1 (de) * | 1993-08-02 | 1995-02-09 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Berechnung der Luftfüllung für eine Brennkraftmaschine mit variabler Gaswechselsteuerung |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2810039B2 (ja) * | 1987-04-08 | 1998-10-15 | 株式会社日立製作所 | フィードフォワード型燃料供給方法 |
US4999781A (en) * | 1989-07-17 | 1991-03-12 | General Motors Corporation | Closed loop mass airflow determination via throttle position |
US4995258A (en) * | 1990-04-26 | 1991-02-26 | General Motors Corporation | Method for determining air mass in a crankcase scavenged two-stroke engine |
-
1994
- 1994-04-20 JP JP6081330A patent/JPH07293297A/ja active Pending
-
1995
- 1995-04-19 US US08/425,687 patent/US5555870A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-19 DE DE19514423A patent/DE19514423C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-20 KR KR1019950009285A patent/KR100339122B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5841230A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関燃料噴射装置 |
DE3924923A1 (de) * | 1988-07-29 | 1990-02-01 | Fuji Heavy Ind Ltd | Kraftstoffeinspritzregelsystem fuer eine brennkraftmaschine |
DE4225198A1 (de) * | 1991-07-31 | 1993-02-04 | Hitachi Ltd | Einrichtung und verfahren zur kraftstoffmengensteuerung fuer verbrennungsmotoren |
JPH05240104A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-17 | Hitachi Ltd | 内燃機関の流入空気量検出装置 |
DE4325902A1 (de) * | 1993-08-02 | 1995-02-09 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Berechnung der Luftfüllung für eine Brennkraftmaschine mit variabler Gaswechselsteuerung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07293297A (ja) | 1995-11-07 |
KR950033015A (ko) | 1995-12-22 |
US5555870A (en) | 1996-09-17 |
DE19514423A1 (de) | 1995-10-26 |
KR100339122B1 (ko) | 2002-10-11 |
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