DE19728721A1 - Verfahren zum Zumessen einer Kraftstoffmenge im Startfall einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Verfahren zum Zumessen einer Kraftstoffmenge im Startfall einer BrennkraftmaschineInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zumessen einer Kraft
stoffmenge im Startfall einer Brennkraftmaschine mittels eines elektroni
schen Brennkraftmaschinen-Steuergeräts in Kraftfahrzeugen.
Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der DE 43 29 448 A1 be
kannt. Insbesondere bei kalter Brennkraftmaschine können im Zusammen
hang mit der Kraftstoffzumessung Startprobleme auftreten, wenn beispiels
weise die für den Startfall applizierten Kraftstoffzumeßwerte für einen ande
ren Kraftstoff bestimmt wurden, als der momentan im Tank befindliche. Ben
zin- oder Diesel-Kraftstoffe können sehr unterschiedliche Eigenschaften
aufweisen, die insbesondere im Startfall zum Tragen kommen. Für den
Startfall sind daher besondere Maßnahmen erforderlich. Grundsätzlich wird
bei den üblichen Verfahren zum Zumessen einer Kraftstoffmenge im Startfall
einer Brennkraftmaschine eine Startmengensteuerung vorgesehen. Dabei
wird in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, wie z. B.
der Brennkraftmaschinen-Drehzahl oder der Kühlmitteltemperatur, ein
Vorsteuerwert zum Zumessen einer Kraftstoffmenge vorgegeben, die bei
spielsweise nach dem Verfahren, das aus der DE 43 29 448 A1 bekannt ist,
mittels eines Korrekturfaktors während des Startfalls veränderbar ist. Bei
dem aus der DE 43 29 448 A1 bekannten Verfahren wird zur Bestimmung
des Korrekturfaktors insbesondere der Drehzahlanstieg für eine vorgegebe
ne Anzahl von Zündungen im Startfall überprüft. Liegt der Drehzahlanstieg
beispielsweise unterhalb einer vorgegebenen Schwelle, wird der Korrektur
faktor um einen definierten Wert erhöht. Dieser erhöhte Korrekturfaktor wird
anschließend abgespeichert und für den nächsten Startfall vorgegeben. Ge
gebenenfalls wird der Korrekturfaktor auch in Abhängigkeit von einem im
Kraftfahrzeug gemessenen Temperaturwert, z. B. der Motortemperatur, be
stimmt. Bei der Berücksichtigung der Temperaturabhängigkeit des Korrektur
faktors bleibt jedoch der vorgegebene Schwellwert für den Drehzahlanstieg
unverändert. Da insbesondere bei hoher Temperatur ein schnelles Starten
der Brennkraftmaschine erwartet wird, muß beim bekannten Verfahren der
selbe Drehzahlanstieg auch für niedrige Temperaturen vorgegeben werden.
Dies führt bei Benzin-Brennkraftmaschinen zu einem starken Kraftstoffver
brauch und bei Diesel-Brennkraftmaschinen zu einer starken Startrauchbil
dung.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren eingangs genannter Art
derart zu verbessern, daß zum einen ein zu hoher Kraftstoffverbrauch im
Startfall verhindert wird und zum anderen ein Starten der Brennkraftmaschi
ne sichergestellt ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des einzigen Pa
tentanspruchs gelöst.
Erfindungsgemäß wird in Abhängigkeit von einem im Kraftfahrzeug gemes
senen Temperaturwert während eines definierten Startfalls ein Sollverlauf
der Brennkraftmaschinen-Drehzahl vorgegeben und die Zumessung der
Kraftstoffmenge derart geregelt, daß dieser Sollverlauf, zumindest innerhalb
vorgegebener Toleranzen, erreicht wird. Dabei ist der im Kraftfahrzeug ge
messene Temperaturwert vorzugsweise die Außentemperatur, die Kühlmit
teltemperatur oder die Kraftstofftemperatur. Ein Startfall wird beispielsweise
durch einen bestimmten Brennkraftmaschinen-Drehzahlbereich definiert; d. h.
ein Startfall ist beispielsweise beendet, wenn die Brennkraftmaschinen-
Drehzahl einen vorgegebenen Wert (z. B. 800 Umdrehungen pro Minute)
erreicht hat. Das Vorliegen eines Startfalls kann jedoch auch in Abhängigkeit
von anderen den Startfall kennzeichnenden Betriebsgrößen erkannt werden.
Die Sollverläufe der Brennkraftmaschinen-Drehzahl in Abhängigkeit von dem
gemessenen Temperaturwert können beliebig, z. B. linear, vorgegeben wer
den. Grundsätzlich weisen die Sollverläufe für niedrige Temperaturwerte
kleinere Gradienten als bei höheren Temperaturwerten auf.
Durch diese Erfindung wird eine Minimierung des Kraftstoffverbrauchs bzw.
der Abgasemissionen auch für den Startfall erreicht. Die Regelung der
Kraftstoffmenge in Abhängigkeit vom Sollverlauf der Brennkraftmaschinen-
Drehzahl stellt auch ein einfacheres Verfahren zum Zumessen einer Kraft
stoffmenge im Startfall dar, als beispielsweise die aufwendige Startmengen
steuerung mittels eines Kennfeldes und eines Korrekturfaktors nach dem
aus der DE 43 29 448 A1 bekannten Verfahren. Ergänzend wird darauf hin
gewiesen, daß das erfindungsgemäße Verfahren sowohl für Ottomotoren als
auch für Diesel-Brennkraftmaschinen anwendbar ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie
zeigt als Beispiel drei von einem gemessenen Temperaturwert T abhängige
Sollverläufe der Brennkraftmaschinen-Drehzahl über der Zeit.
Auf der x-Achse ist die Zeit t und auf der Y-Achse die Soll-Drehzahl nsoll auf
getragen. In dem dargestellten Diagramm sind ein erster Sollverlauf für einen
gemessenen Temperaturwert T= -20°C, ein zweiter Sollverlauf für den Tem
peraturwert T= 0°C und ein dritter Sollverlauf für den Temperaturwert T=
20°C eingetragen. Die drei Sollverläufe sind beispielsweise in Form eines
Kennfeldes bzw. einer Tabelle oder in Form von vorgegebenen Steigungs
werten in einem üblicherweise ohnehin vorhandenen Brennkraftmaschinen-
Steuergerät abgespeichert, durch das die Steuerungen und Regelungen
sämtlicher Brennkraftmaschinenfunktionen vorgenommen werden. Durch
dieses Steuergerät (hier nicht dargestellt) werden auch die Werte der Tem
peratur T, z. B. der Kühlmitteltemperatur, sowie die Ist-Werte der Brenn
kraftmaschinen-Drehzahl erfaßt.
Im Steuergerät ist ein Startfall beispielsweise dadurch definiert, daß die
Brennkraftmaschinen-Drehzahl unterhalb eines oberen Grenzwertes nStart
liegt, der beispielsweise dem Wert der Leerlaufdrehzahl (z. B. 800 Umdre
hungen pro Minute) entspricht. Liegen beispielsweise Temperaturwerte T
zwischen den Temperaturwerten, für die die Sollverläufe vorgegeben sind,
kann das Steuergerät zwischen den Sollverläufen interpolieren. Im darge
stellten Beispiel ist der erste Sollverlauf für einen Temperaturwert von T=
-20°C und der zweite Sollverlauf für einen Temperaturwert von T= 0°C linear
ansteigend. Erfindungswesentlich ist, daß die Steilheit der Sollverläufe mit
steigendem Temperaturwert T zunimmt. Der dritte Sollverlauf weist bei
spielsweise bei einem definierten unteren Drehzahlwert n1 einen Knick in
Form eines Konstantbereiches auf. Dieser Konstantbereich kann beispiels
weise für eine Wartezeit vorgegeben werden, in der Bauteile, wie z. B. die
Spritzversteller bei Diesel-Brennkraftmaschinen, eine Funktion erfüllt haben,
die Voraussetzung für das weitere Ansteigen der Brennkraftmaschinen-
Drehzahl darstellt.
Die Zumessung der Kraftstoffmenge wird ohne Notwendigkeit eines Vor
steuerwertes derart geregelt, daß der in Abhängigkeit vom Temperaturwert T
vorgegebene Sollverlauf der Brennkraftmaschinen-Drehzahl nsoll erreicht
wird. Diese spezielle Regelung für den Startfall wird beispielsweise abgebro
chen, wenn der obere Grenzwert nStart erreicht ist und somit der
Starthochlauf beendet werden kann. Danach wird zu den üblichen Steuer-
und Regelstrategien für die Kraftstoffzumessung übergegangen.
Zwar wird nach dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel das Starten
einer Brennkraftmaschine bei sehr niedrigen Temperaturwerten T länger
dauern als bei hohen Temperaturwerten. Da dieser Zeitunterschied jedoch
nur geringfügig, die Reduzierung der Abgasemissionen jedoch erheblich ist,
ist eine Akzeptanz dieses Regelverfahrens bei einem umweltbewußten Fah
rer zu erwarten. Die Kundenanforderungen werden dadurch erfüllt.
Insbesondere bei Dieselkraftfahrzeugen wird der bekannte Startrauch durch
das erfindungsgemäße Verfahren vollständig vermieden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch bei automatisierten Startvorgän
gen besonders vorteilhaft.
Claims (1)
- Verfahren zum Zumessen einer Kraftstoffmenge im Startfall einer Brenn kraftmaschine mittels eines elektronischen Brennkraftmaschinen-Steuerge räts in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von einem im Kraftfahrzeug gemessenen Temperaturwert (T) während eines definierten Startfalls ein Sollverlauf der Brennkraftmaschinen-Drehzahl (nsoll) vorgegeben wird und daß die Zumessung der Kraftstoffmenge derart geregelt wird, daß dieser Sollverlauf, zumindest innerhalb vorgegebener Toleranzen, erreicht wird.
Priority Applications (2)
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EP98110313A EP0889224A3 (de) | 1997-07-04 | 1998-06-05 | Verfahren zum Zumessen einer Kraftstoffmenge im Startfall einer Brennkraftmaschine |
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DE1997128721 DE19728721A1 (de) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | Verfahren zum Zumessen einer Kraftstoffmenge im Startfall einer Brennkraftmaschine |
Publications (1)
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