DE19753969A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Betreiben einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegrif
fen der unabhängigen Patentansprüche.
Die Anforderungen an eine moderne Brennkraftmaschine im Hin
blick auf eine Reduktion des verbrauchten Kraftstoffes und
der ausgestoßenen Schadstoffe werden immer höher. Die elek
tronische Steuerung der Brennkraftmaschine, insbesondere die
Steuerung der einzuspritzenden Kraftstoffmasse, des einzu
stellenden Zündwinkels und/oder der zuzumessende Luftfül
lung, muß zur Erfüllung dieser Anforderungen immer genauer
arbeiten. Dabei muß insbesondere die die Last der Brenn
kraftmaschine repräsentierende Größe genau bestimmt werden,
da diese zur Berechnung der Steuergrößen herangezogen wird.
Die geeignetste Größe, die die Last repräsentiert, ist die
Luftfüllung, insbesondere die relative Luftfüllung der Zy
linder pro Hub. Diese Größe ist eine frischluftproportionale
Größe, bei deren Verwendung zur Bestimmung der Steuergrößen
eine sehr große Genauigkeit der Brennkraftmaschinensteuerung
erreicht werden kann. Die Luftfüllung wird in möglichst ge
nauer Weise aus den vorhandenen Größen berechnet. Für ein
luftmassengesteuertes Steuerungssystem wird dies beispiels
weise in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentan
meldung 197 40 915.6 vom 17.9.1997 beschrieben.
Es hat sich in einigen Anwendungsfällen herausgestellt, daß
die Umgebungstemperatur erheblichen Einfluß auf die Berech
nung der Luftfüllung hat. Insbesondere wurde festgestellt,
daß mit steigender Ansaugluft- oder Umgebungstemperatur die
berechnete Füllung kleiner als die an einem Versuchsträger
gemessene Füllung wird. Das Gemisch wird daher mit steigen
der Ansauglufttemperatur (zumindest in der Vorsteuerung) ab
gemagert.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, die die
Genauigkeit bei der Berechnung der Luftfüllung verbessern.
Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängi
gen Patentansprüche erreicht.
Die Genauigkeit der Berechnung der Luftfüllung aus dem ge
messenen Signal (z. B. Luftmasse, Saugrohrdruck) wird erheb
lich verbessert. Besonders vorteilhaft ist, daß das Ergebnis
der Berechnung, die Luftfüllung, im wesentlichen unabhängig
von der Umgebungstemperatur bzw. der Ansauglufttemperatur
des Motors ist.
Somit wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, daß physi
kalisch richtige Werte unabhängig von der Ansauglufttempera
tur berechnet werden.
Besonders vorteilhaft ist ferner, daß durch die Kompensation
des Einflusses der Ansauglufttemperatur auf das zur Berech
nung der Luftfüllung eingesetzte Modell (Saugrohrmodell) die
Applizierbarkeit des Modells erheblich verbessert wird, weil
die Applikation des Modells für jeden Motortyp prinzipiell
für alle Ansauglufttemperaturen gültig ist.
Besonders vorteilhaft ist ferner, daß eine verbesserte Be
rechnung des die Brennraumtemperatur repräsentierenden Fak
tors bereitgestellt wird.
Besonders vorteilhaft ist, daß bei dem verwendeten Saugrohr
modell der Einfluß der Ansauglufttemperatur auf den den Zu
sammenhang zwischen dem Frischgaspartialdruck und der Luft
füllung beschreibenden Steigungsfaktor kompensiert wird. Da
durch wird die Genauigkeit dieses Saugrohrmodells erheblich
verbessert. Da der berechnete Frischgaspartialdrucks im we
sentlichen von der Ansauglufttemperatur unabhängig ist, ist
durch die Kompensation des Ansauglufttemperatureinflusses
auf den Steigungsfaktor das gesamte Saugrohrmodell ansaug
lufttemperaturunabhängig.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be
schreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen
Patentansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Fig. 1
zeigt ein Steuersystem für eine Brennkraftmaschine, während
in Fig. 2 ein Ablaufdiagramm dargestellt ist, an welchem
die Berechnung der relativen Luftfüllung aus einem Saugrohr
druckwert dargestellt ist. In Fig. 3 schließlich ist die
Kompensation der Ansauglufttemperaturabhängigkeit des die
Brennraumtemperatur repräsentierenden Faktors als Ablaufdia
gramm beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Steuersystem für eine Brennkraftmaschine,
welches wenigstens eine Steuereinheit 10 umfaßt, die wenig
stens eine Eingangsschaltung 12, wenigstens einen Mikrocom
puter 14 und wenigstens eine Ausgangsschaltung 16 aufweist.
Diese Elemente sind über ein Kommunikationssystem 18 zum ge
genseitigen Datenaustausch miteinander verbunden. Der Ein
gangsschaltung 12 werden verschiedene Eingangsleitungen zu
geführt, über die von entsprechenden Meßeinrichtungen ermit
telte Meßsignale übermittelt werden. Über eine erste Ein
gangsleitung 20 wird von einem Druckfühler 22 ein den Saug
rohrdruck Ps repräsentierendes Signal zugeführt. Über eine
Eingangsleitung 24 wird von einem Stellungsgeber 26 ein die
Drosselklappenstellung wdkba repräsentierendes Signal zuge
führt. Ferner wird über eine Eingangsleitung 28 von einer
entsprechenden Meßeinrichtung 30 ein die Motordrehzahl nmot
repräsentierendes Signal zugeführt. Über eine Eingangslei
tung 32 wird von einem Nockenwellenstellungsgeber 34 ein Si
gnal übermittelt, aus welchem die Stellung der Nockenwelle
°NW ableitbar ist. Ferner sind Eingangsleitungen 36 und 38
vorgesehen, über die von entsprechenden Temperaturfühlern 40
und 42 Signale zugeführt werden, die die Motortemperatur
tmot und die Ansaugluft- bzw. Umgebungstemperatur tans re
präsentieren. Ein weiterer Druckfühler 44 führt über eine
Eingangsleitung 46 der Steuereinheit 10 ein den Umgebungs
druck Pu repräsentierendes Signal zu. Über die Ausgangs
schaltung 16 steuert die Steuereinheit 10 die Steuergrößen
der Brennkraftmaschine und beeinflußt auf diese Weise z. B.
die Kraftstoffzumessung (48), den Zündwinkel (50) und in ei
nem bevorzugten Ausführungsbeispiel auch die Stellung der
Drosselklappe 52.
Durch im Mikrocomputer 14 implementierten Programme steuert
die Steuereinheit 10 in Abhängigkeit der Eingangsgrößen we
nigstens die einzuspritzende Kraftstoffmenge, den einzustel
lenden Zündwinkel und gegebenenfalls die zuzuführende Luft
füllung. Dies erfolgt auf der Basis der relativen Luftfül
lung (Frischgas), welche die auf bestimmte Maximal- und Mi
nimalwerte normierte (Frischgas-)Zylinderfüllung pro Hub
darstellt.
Zur Bestimmung dieser Größe wird aus dem gemessenen Saug
rohrdruck Ps mittels eines Saugrohrmodells der Frischgaspar
tialdruck berechnet, aus dem durch einen Umrechnungsfaktor
(Steigung) die relative Luftfüllung gebildet wird.
Es hat sich gezeigt, daß der Zusammenhang zwischen Füllung
und Saugrohrdruck im wesentlichen linear ist. Dies deshalb,
weil beim Ladungswechsel näherungsweise Druckausgleich zwi
schen Saugrohr und Zylinder herrscht. Dieser lineare Zusam
menhang wird durch den Restgasanteil im Zylinder gestört, da
nach Ende des Auslaßvorgangs noch Abgas im Zylinder ver
bleibt, ein Teil dieses Restgases zeitweise in das Saugrohr
zurückströmt, wenn das Einlaßventil geöffnet ist, und danach
wieder angesaugt wird.
Bei der Berechnung des Frischgaspartialdrucks ist daher der
interne Restgasanteil pirg zu berücksichtigen, der durch die
geöffneten Ventile in das Saugrohr zurückfließt. Der gemes
sene Saugrohrdruck enthält auch diesen internen Restgasan
teil. Er wird daher bei der Berechnung des Frischgaspar
tialdrucks vom gemessenen Saugrohrdruck subtrahiert. Dieser
Restgasanteil pirg bildet einen additiven Korrekturwert für
den linearen Zusammenhang, d. h. einen Offset. Der Restgasan
teil pirg wird bestimmt auf der Basis des Nockenwellenüber
schneidungswinkels der den Winkel der Nockenwelle charakte
risiert, während dessen sowohl Einlaß- als auch Auslaßventil
geöffnet sind. Dieser Winkel ist somit ein Maß für die mitt
lere Querschnittsfläche, die für ein Überströmen des Abgases
vom Auspufftrakt in das Saugrohr zur Verfügung steht. Da die
überströmende Abgasmasse auch von der Zeitspanne abhängt,
während der Einlaß- und Auslaßventil geöffnet sind, muß zur
Bestimmung der internen Abgasrückführrate auch die Drehzahl
als Eingangsgröße herangezogen werden. Der Nockenwellenüber
schneidungswinkel ergibt sich aus dem Nockenwellenstellungs
signal °NW.
Eine Abhängigkeit vom Nockenwellenüberschneidungswinkel und
der Drehzahl zeigt auch die Steigung des Modells für den Zu
sammenhang zwischen Druck und Füllung.
Zur Berechnung der Füllung aus dem Saugrohrdruck wird ein
linearer Zusammenhang mit einem vom Nockenwellenüberschnei
dungswinkel und der Motordrehzahl abhängigen, aus einem
Kennfeld ausgelesenen Offset und einer von den gleichen Grö
ßen abhängigen, ebenfalls aus einem Kennfeld ausgelesenen
Steigung vorgegeben.
Da der Restgasanteil und die Steigung ferner von der Um
schaltung des Saugrohrs abhängig sind, sind für jede Saug
rohrstellung bestimmte Kennfelder vorgesehen und es wird je
nach Saugrohrstellung auf das zugehörige Kennfeld umgeschal
tet. Um bei der Umschaltung der Klappenstellung keine
sprunghaften Änderungen zu erhalten, werden die Faktoren
(Restgasanteil pirg und Steigung) bei der Umschaltung gefil
tert.
Desweiteren ist der Restgasanteil vom Umgebungsdruck abhän
gig. Mit abnehmendem Umgebungsdruck sinkt der Abgasdruck und
damit der Restgasanteil im Zylinder. Aus diesem Grund wird
der Restgasanteil mit einem Höhenfaktor korrigiert.
Die Steigung ist ferner von der Brennraumtemperatur abhän
gig. Entsprechend findet eine Korrektur der Steigung mit der
Brennraumtemperatur statt. Letztere wird dabei anhand von
Motortemperatur und Ansauglufttemperatur (Umgebungstempe
ratur) nach Maßgabe eines Modells abgeschätzt.
Die auf diese Weise gebildete Luftfüllungsgröße (Frischluft
anteil) wird bei der Berechnung der Steuergrößen berücksich
tigt, indem sie beispielsweise direkt oder nach Umrechnung
in einen Frischluftmassenstrom mittels einer Konstanten bei
der Bestimmung der einzuspritzenden Kraftstoffmasse, des
einzustellenden Zündwinkels und/oder der einzustellenden
Drosselklappenstellung ausgewertet wird.
Die Bestimmung der relativen Luftfüllung rl aus dem Saug
rohrdruck Ps erfolgt nach folgender Gleichung:
rl = (Ps - (KFPIRG × fho)) × KFPSURL × ftbr
mit
rl relative Luftfüllung
Ps gemessener Saugrohrdruck
KFPIRG Kennfeldwert für Restgasanteil abhängig von Motor drehzahl und Nockenwellenstellung
fho Korrekturfaktor abhängig vom Umgebungsdruck
KFPSURL Kennfeldwert für die Steigung abhängig von Motor drehzahl und Nockenwellenstellung
ftbr Brennraumtemperaturfaktor
rl relative Luftfüllung
Ps gemessener Saugrohrdruck
KFPIRG Kennfeldwert für Restgasanteil abhängig von Motor drehzahl und Nockenwellenstellung
fho Korrekturfaktor abhängig vom Umgebungsdruck
KFPSURL Kennfeldwert für die Steigung abhängig von Motor drehzahl und Nockenwellenstellung
ftbr Brennraumtemperaturfaktor
In wenigstens einem Anwendungsfall hat es sich gezeigt, daß
das auf diese Weise berechnete Luftfüllungssignal abhängig
von der Ansauglufttemperatur schwankt. Ergebnis einer ge
naueren Untersuchung war, daß der Temperatureinfluß auf den
partiellen Restgasdruck pirg sehr gering ist, so daß sich
die Temperaturabhängigkeit des Luftfüllungssignals aus der
Abhängigkeit des Steigungsfaktors fpsurl von der Umgebungs
temperatur ergibt. Diese wird dort im Rahmen der Bestimmung
der Brennraumtemperatur bzw. des die Brennraumtemperatur re
präsentierenden Faktors ftbr berücksichtigt.
Das Modell zur Bestimmung der Temperatur im Brennraum zu dem
Zeitpunkt, zu dem das Einlaßventil schließt, baut auffol
gende Vorgaben: Die Temperaturerhöhung der Luft auf dem Weg
zum Brennraum ist proportional zur Temperaturdifferenz zwi
schen Kühlwasser und Ansaugluft. Der Proportionalitätsfaktor
ist in erster Näherung eine Funktion der Luftfüllung. Bei
einer physikalisch richtigen Luftfüllungsberechnung muß der
berechnete Luftfüllungswert unabhängig von der Ansaugluft
temperatur sein. Da, wie oben erwähnt, der Restgaspar
tialdruck sich nicht mit der Ansauglufttemperatur verändert,
muß der Steigungsfaktor fpsurl unabhängig von der Lufttempe
ratur konstant sein. Für den Faktor ftbr der Brennraumtempe
ratur ergibt sich dann als Modellgleichung, die diese Forde
rungen erfüllt, der folgende Zusammenhang:
ftbr = [273K/(273K + tans + KFWTBR.(tmot-tans)]x
mit
tans Ansauglufttemperatur, Umgebungslufttemperatur
tmot Kühlwassertemperatur
KFWTBR von Motordrehzahl und Füllung abhängiger Proportio nalitätsfaktor
tans Ansauglufttemperatur, Umgebungslufttemperatur
tmot Kühlwassertemperatur
KFWTBR von Motordrehzahl und Füllung abhängiger Proportio nalitätsfaktor
In einem Anwendungsbeispiel hat sich als Exponent x ein Wert
von 0,75 gefunden, der das obengenannte Kriterium der kon
stanten, von der Ansauglufttemperatur unabhängigen Steigung
erfüllt.
Eine andere Möglichkeit der Ansauglufttemperaturkompensation
ergibt sich durch die Berücksichtigung eines ansauglufttem
peraturabhängigen Korrekturfaktors bei der Bestimmung des
Faktors ftbr, in etwa in der folgenden Weise:
ftbr = [273K/(273K + evtmod)].FWFTBRTA(tans))
mit
evtmod Brennraumtemperatur = tans + KFWTBR.(tmot-tans)
FWFTBRTA (tans) Korrekturfaktor, von Ansauglufttemperatur abhängig.
evtmod Brennraumtemperatur = tans + KFWTBR.(tmot-tans)
FWFTBRTA (tans) Korrekturfaktor, von Ansauglufttemperatur abhängig.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß eine Ansauglufttempe
raturkompensation dazu führt, daß die berechnete Luftfüllung
unabhängig von der Lufttemperatur ist. Diese Erkenntnis läßt
sich sowohl bei Systemen anwenden, bei denen der Druck di
rekt gemessen wird als auch bei Systemen, die wie im ein
gangs genannten Stand der Technik die zugeführte Luftmasse
messen und wenigstens unter Berücksichtigung der Motordreh
zahl daraus ein Drucksignal ableiten, welches mittels des
vorgestellten Saugrohrdruckmodells in eine Luftfüllung umge
rechnet wird.
Die beschriebene Vorgehensweise ist im Ablaufdiagramm nach
Fig. 2 dargestellt, welches ein entsprechendes Programm des
Mikrocomputers 14 repräsentiert.
Vom gemessenen Saugrohrdruck Ps wird in einer Verknüpfungs
stelle 100 der Restgasanteil pirg subtrahiert. Der Rest
gasanteil pirg wird gebildet im Kennfeld 102 in Abhängigkeit
der Motordrehzahl nmot und der Nockenwellenstellung °NW. Der
ausgelesene Wert KFPIRG wird einer Multiplikationsstelle 104
zugeführt, in der der aus dem Umgebungsdruck Pu abgeleitete
Korrekturfaktor fho mit dem Kennfeldwert KFPIRG multipli
ziert wird. Der Korrekturfaktor ist dabei vorzugsweise der
auf einen Normdruck (1013 hPa) bezogene Umgebungsdruck Pu,
auf den die Werte des Kennfelds 102 abgestimmt sind. Ausgang
der Multiplikationsstelle 104 ist der Restgasanteil pirg,
der in der Verknüpfungsstelle 100 vom gemessenen Saugrohr
druck subtrahiert wird (Offset der Umrechnungskennlinie).
Das Ergebnis dieser Subtraktion wird einer Multiplikations
stelle 106 zugeführt, durch die die Steigung fpsurl des Mo
dells berücksichtigt wird. In einem Kennfeld 108 wird abhän
gig von der Motordrehzahl nmot und der Nockenwellenstellung
°NW ein Kennfeldwert für die Steigung KFPSURL ausgelesen.
Dieser wird in einer Multiplikationsstelle 110 mit einem
Korrekturfaktor ftbr abhängig von der Brennraumtemperatur
multipliziert. Der auf diese Weise gebildete Steigungswert
fpsurl wird in der Multiplikationsstelle 106 mit der Diffe
renz von Saugrohrdruck und Restgasanteil multipliziert. Aus
gangssignal der Multiplikationsstelle 106 ist die relative
Luftfüllung rl, die zur weiteren Steuerung der Brennkraftma
schine ausgewertet wird (symbolisiert in 114). Der Brenn
raumtemperaturfaktor ftbr wird in einem Modell 112 wenig
stens in Abhängigkeit der Motortemperatur tmot und der An
saugtemperatur tans bestimmt. Die ermittelte Brennraumtempe
ratur wird dabei zur Bildung des Korrekturfaktors auf eine
Temperatur von 273K normiert, auf die die Werte des Kenn
felds 108 abgestimmt sind.
In Fig. 3 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zur An
sauglufttemperaturkompensation des Saugrohrmodells darge
stellt. Das Ablaufdiagramm zeigt die Realisierung des oben
dargestellten Zusammenhangs zwischen Ansauglufttemperatur
und Brennraumtemperaturfaktor ftbr in einem bevorzugten Aus
führungsbeispiel.
Zunächst wird in 200 die Differenz zwischen der gemessenen
Kühlwassertemperatur tmot und der gemessenen Ansauglufttem
peratur tans gebildet. Diese Differenz wird in der Multipli
kationsstelle 202 mit dem aus dem Kennfeld 204 ausgelesenen
Proportionalitätsfaktor KFWTBR multipliziert. Dieser Propor
tionalitätsfaktor wird im Kennfeld 204 abhängig von der
Luftfüllung rl und der Motordrehzahl nmot ausgelesen. Das
Kennfeld 204 wird dabei für jeden Motortyp appliziert. Die
mit dem Proportionalitätsfaktor multiplizierte Differenz
wird in 206 zum gemessenen Ansauglufttemperaturwert tans ad
diert. Dieser Ausdruck wird in der folgenden Summationsstel
le 208 mit der Normtemperatur 273K addiert. In der Divisi
onsstelle 210 wird der Normierungsfaktor 273K durch die in
der Summationsstelle 208 gebildete Gesamtsumme dividiert.
Dieser Ausdruck wird in 212 mit dem vorgegebenen Exponenten
x potenziert und auf diese Weise der Brennraumtemperaturfak
tor ftbr gebildet.
Ist eine externe Abgasrückführung vorgesehen, so ist deren
Partialdruck als Offsetkorrekturwert bei der Bestimmung des
Frischluftpartialdrucks gemäß Fig. 2 ebenfalls zu berück
sichtigen.
Claims (10)
1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, wobei
ein die Last der Brennkraftmaschine repräsentierendes Signal
(Ps) erfaßt und abhängig von diesem Signal ein Maß für die
Füllung (rl) der Zylinder der Brennkraftmaschine berechnet
wird, wobei die Zylinderfüllung zur Steuerung wenigstens ei
ner Betriebsgröße wie Kraftstoffzumessung, Zündwinkel oder
Luftzufuhr ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Berechnung der Füllung ein Modell herangezogen wird, bei
welchem die Ansauglufttemperatur berücksichtigt wird, diese
Berücksichtigung derart gewichtet ist, daß das berechnete
Luftfüllungssignal im wesentlichen unabhängig von der An
sauglufttemperatur ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die die Last der Brennkraftmaschine repräsentierende Größe
der Saugrohrdruck ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die die Last repräsentierende Grö
ße die Luftmasse ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß aus dem gegebenenfalls aus der
Luftmasse berechneten Saugrohrdruck unter Berücksichtigung
des Restgaspartialdrucks ein Frischluftpartialdruck gebildet
wird, der mittels eines Steigungsfaktors in einen Luftfül
lungswert umgewandelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß bei der Bestimmung der Luftfüllung
die Brennraumtemperatur berücksichtigt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
bei der Bestimmung des Steigungsfaktors die Brennraumtempe
ratur berücksichtigt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Brennraumtemperatur im Rahmen eines
Modells abhängig von Motortemperatur und Ansauglufttempera
tur bestimmt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß bei der Berechnung der Brennraumtemperatur
die Ansauglufttemperatur derart berücksichtigt wird, daß der
Steigungsfaktor unabhängig von der Ansauglufttemperatur kon
stant bleibt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Wichtung der Berücksichtigung
der Ansauglufttemperatur bei der Bestimmung des Brennraum
temperaturfaktors derart vorgenommen wird, daß der aus Mo
tortemperatur und Ansauglufttemperatur bestimmte Faktor mit
einem vorgegebenen Exponenten oder einem ansauglufttempera
turabhängigen Faktor gewichtet wird.
10. Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit
einer Steuereinheit, welche wenigstens ein die Last der
Brennkraftmaschine repräsentierendes Signal (Ps) empfängt,
die abhängig von diesem Signal ein Maß für die Füllung (rl)
der Zylinder der Brennkraftmaschine berechnet, wobei die Zy
linderfüllung zur Steuerung wenigstens einer Betriebsgröße
wie Kraftstoffzumessung, Zündwinkel oder Luftzufuhr ausge
wertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit
Mittel enthält, die die Füllung mittels eines Modells be
rechnet, bei welchem die Ansauglufttemperatur berücksichtigt
wird, daß die Steuereinheit Wichtungsmittel aufweist, die
die Berücksichtigung der Ansauglufttemperatur derart wich
ten, daß das berechnete Luftfüllungssignal im wesentlichen
unabhängig von der Ansauglufttemperatur ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19753969A DE19753969B4 (de) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19753969A DE19753969B4 (de) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19753969A1 true DE19753969A1 (de) | 1999-06-10 |
DE19753969B4 DE19753969B4 (de) | 2008-04-10 |
Family
ID=7850840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19753969A Expired - Lifetime DE19753969B4 (de) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19753969B4 (de) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1211402A2 (de) * | 2000-12-01 | 2002-06-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Interne Abgasrückführungsmengenschätzung zur Steuerung von Gaswechselventilen und Zündung |
EP1152128A3 (de) * | 2000-04-29 | 2002-10-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur elektronischen Steuerung von Aktuatoren einer Brennkraftmaschine mit variabler Gaswechselsteuerung |
DE10206030A1 (de) * | 2002-02-14 | 2003-09-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Anpassen eines Einspritzparameters eines Verbrennungsmotors an instationäre bzw. dynamische Vorgänge |
EP1342899A1 (de) * | 2000-12-12 | 2003-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steuerung für brennkraftmaschine |
DE10241888A1 (de) * | 2002-09-10 | 2004-03-11 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Verbesserung der Genauigkeit eines Saugrohrmodells einer Brennkraftmaschine |
US6827051B2 (en) | 1999-12-03 | 2004-12-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Internal EGR quantity estimation, cylinder intake air quantity calculation, valve timing control, and ignition timing control |
DE102008000581A1 (de) | 2008-03-10 | 2009-09-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einer Massenstromleitung |
DE102009031630A1 (de) * | 2009-07-03 | 2011-01-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bestimmung eines Wertes einer Betriebsgröße einer Brennkraftmaschine |
DE102004044732B4 (de) * | 2003-09-22 | 2012-04-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Verfahren zum Einschränken einer unangemessen hohen Temperaturanhebung eines Filters in einem Verbrennungsmotor |
DE102005042651B4 (de) | 2005-09-08 | 2019-08-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011105545B4 (de) * | 2011-06-24 | 2023-05-25 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bestimmung einer Brennraumfüllung einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeuges und Steuervorrichtung für die Brennkraftmaschine |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4422184C2 (de) * | 1994-06-24 | 2003-01-30 | Bayerische Motoren Werke Ag | Steuergerät für Kraftfahrzeuge mit einer Recheneinheit zur Berechnung der in einen Zylinder der Brennkraftmaschine strömenden Luftmasse |
BR9708197A (pt) * | 1996-03-15 | 1999-07-27 | Siemens Ag | Processo para a determinação apoiada em modelo da massa de ar fresco que aflui aos cilindros de um motor de combustão interna quando de recondução de gás de escape externa |
DE19740916B4 (de) * | 1997-04-01 | 2007-05-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
-
1997
- 1997-12-05 DE DE19753969A patent/DE19753969B4/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6827051B2 (en) | 1999-12-03 | 2004-12-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Internal EGR quantity estimation, cylinder intake air quantity calculation, valve timing control, and ignition timing control |
EP1152128A3 (de) * | 2000-04-29 | 2002-10-23 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur elektronischen Steuerung von Aktuatoren einer Brennkraftmaschine mit variabler Gaswechselsteuerung |
US6671610B2 (en) | 2000-04-29 | 2003-12-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Process and device for electronically controlling actuators of a combustion engine with variable gas exchange control |
EP1211402A3 (de) * | 2000-12-01 | 2002-09-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Interne Abgasrückführungsmengenschätzung zur Steuerung von Gaswechselventilen und Zündung |
EP1211402A2 (de) * | 2000-12-01 | 2002-06-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Interne Abgasrückführungsmengenschätzung zur Steuerung von Gaswechselventilen und Zündung |
EP1342899A4 (de) * | 2000-12-12 | 2012-04-25 | Toyota Motor Co Ltd | Steuerung für brennkraftmaschine |
EP2527631A3 (de) * | 2000-12-12 | 2014-08-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steuergerät für eine Brennkraftmaschine mit variablem Ventiltrieb |
EP1342899A1 (de) * | 2000-12-12 | 2003-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steuerung für brennkraftmaschine |
EP2570637A3 (de) * | 2000-12-12 | 2014-07-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steuergerät für eine Brennkraftmaschine mit variablem Ventiltrieb |
EP2527630A3 (de) * | 2000-12-12 | 2014-07-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steuergerät für eine Brennkraftmaschine mit variablem Ventiltrieb |
DE10206030B4 (de) * | 2002-02-14 | 2005-11-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Anpassen eines Einspritzparameters eines Verbrennungsmotors an instationäre bzw. dynamische Vorgänge |
DE10206030A1 (de) * | 2002-02-14 | 2003-09-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Anpassen eines Einspritzparameters eines Verbrennungsmotors an instationäre bzw. dynamische Vorgänge |
DE10241888B4 (de) * | 2002-09-10 | 2012-12-27 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Verbesserung der Genauigkeit eines Saugrohrmodells einer Brennkraftmaschine |
DE10241888A1 (de) * | 2002-09-10 | 2004-03-11 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Verbesserung der Genauigkeit eines Saugrohrmodells einer Brennkraftmaschine |
DE102004044732B4 (de) * | 2003-09-22 | 2012-04-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Verfahren zum Einschränken einer unangemessen hohen Temperaturanhebung eines Filters in einem Verbrennungsmotor |
DE102005042651B4 (de) | 2005-09-08 | 2019-08-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
DE102008000581A1 (de) | 2008-03-10 | 2009-09-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einer Massenstromleitung |
DE102009031630A1 (de) * | 2009-07-03 | 2011-01-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bestimmung eines Wertes einer Betriebsgröße einer Brennkraftmaschine |
Also Published As
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