DE3143398A1 - "verfahren zur steuerung des luft-kraftstoff-verhaeltnisses" - Google Patents

"verfahren zur steuerung des luft-kraftstoff-verhaeltnisses"

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DE3143398A1
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Toshiaki Nagoya Aichi Isobe
Toshimitsu Toyota Aichi Ito
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
Toyota Jidosha Kogyo KK
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Dipl.-lng. H. Tiedtke U • · Dipl.-Chem. G. Bühling
1 / O O O Q Dipl.-lng. R. Kinne
I k 6 J d O Dipl.-lng. R Grupe
Dipl.-lng. B. Pallmann
ESawasiQcimg 4, PoaWaclh 20 24
SCSO MüeeSiiQini 2 .
Tel.: 089-5396 53
Telex: 5-24845 tipat
cable: Germaniapatent München
2.November 1981
DE 1609
case FP-5162-DE11
Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Toyota-shi,Japan
Verfahren zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses
Beschreibung
20
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, bei dem eine wirksame Ein— spritzdauer einer Einspritzdüse entsprechend den Betriebsbedingungen einer Brennkraftmaschine berechnet wird und bei dem die Ärbeitsdauer der Einspritzdüse gesteuert wird auf der Grundlage der wirksamen Einspritzdauer, einer nicht wirksamen Einspritzdauer der Einspritzdüse sowie einer Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, so daß eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses möglich ist.
Um den Forderungen nach besserer Emissionssteuerung und verringertem Kraftstoffverbrauch zu entsprechen,, sind elektronische Kraftstoffeinspritzsysteme eingeführt worden, mit deren Hilfe das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf einen optimalen
Deutsche 8arÄ (München) KIo 51/61070 Drcradnar Bank (München) KIo 3939 844 Postochecfc (München) Klo Ö7O-43-BO4
- Z - H DE 1609
Wert gesteuert werden soll. Diese elektronischen Kraftstoffeinspritzsysteme können grob in zwei Klassen unterteilt werden. Bei der einen Klasse handelt es sich um das Drehzahl-Dichte-System, bei dem die einzuspritzende Kraftstoffmenge q aus einer Beziehung q «f (p ) · f (Ne) berechnet wird, wobei P den Unterdruck in der, Saugleitung und Ne die Drehzahl der Brennkraftmaschine bedeutet. Die eingespritzte Krafts.toffmenge wird mittels einer Einspritzdüse gesteuert. Bei der anderen Klasse handelt es sich um das Durchflußsystem, bei dem die einzuspritzende Kraftstoffmenge q aus einer Beziehung q « Q /Ne berechnet wird, wobei
3.
Q_ den Durchfluß der Luft, d.h. die mittels eines Luftdurch-
flußmessers direkt gemessene Luftmenge, und Ne wiederum die Drehzahl der Brennkraftmaschine bedeuten. Die eingespritzte Kraftstoffmenge wird auch hierbei mittels einer Einspritzdüse gesteuert.
Figur 1 zeigt Einzelheiten des herkömmlichen Berechnungsverfahrens bei den vorstehend genannten Systemen. Bei jedem dieser Systeme wird eine Grundeinspritzdauer der Einspritzdüse aus den einzelnen Meßergebnissen berechnet. Die auf diese Weise berechnete GrundeinsDritzdauer wird in Abhängigkeit von der Konzentration eines bestimmten Bestandteiles im Abgas (hierbei handelt es sich um eine Rückkopplung), von der Wassertemperatur, die zu Fehlern führen könnte, und dergleichen korrigiert, um auf diese Weise eine wirksame.Einspritzdauer *t zu berechnen. Zu dieser wirksamen Einspritzdauer t wird eine nicht wirksame Einspritzdauer τ? addiert und auf diese Weise eine Einspritzdauer χ . gewonnen. Die Einspritzdüse wird während der Einspritzdauer χ. angesteuert bzw. betätigt.
Bei einer Brennkraftmaschine, bei der die Kraftstoffeinspritzung nach dem oben genannten Drehzahl-Dichte-System arbeitet, treten jedoch insofern Nachteile auf, als der benötigte Durchfluß des einzuspritzenden Kraftstoffes für die
3 Τ« 3-9-8—"■·"-—·^ ^—^--».—
- 0" -S DE 1609
Brennkraftmaschine erheblich schwankt (1) aufgrund von Streuungen der Ausgangssignale des Unterdruckfühlers in der Saugleitung^ (2) aufgrund der Durchflußkennlinie der Einspritzdüse, (3) aufgrund des Ventilspiels, d.h. des Soiels an Stößeln, Nocken und dergleichen und (4) aufgrund von Schwankungen des Kraftstoff druckes und dergleichen in Abhängigkeit von der Zeit, so daß die Reinheit des Abgases, die Fahreigenschaften und dergleichen verschlechtert sind. Im Hinblick auf das Ventilspiel heißt dies insbesondere, daß selbst dann, wenn die gleiche Luftmenge eingesaugt wird, dann, wenn sich die öffnungs- und Schließzeitpunkte des Einlaßventiles und des Auslaßventiles ändern, der Druck in der Saugleitung Schwankungen unterliegt» Da die Luftmenge bei niedriger Last im Leerlauf und dergleichen niedrig ist, kann jselbst dann keine Kompensation erreicht werden, wenn eine Rückkopplungssteuerung, d.h. eine Regelung, mittels eines Sauerstoffühlers für die Sauerstoffkonzentration erfolgt. Durch die Verwendung eines Sauerstoffühlers kann eine Kompensation für die vorstehend angegebenen Einflüsse erreicht werden, zu denen (1) die Streuung der Kennlinien aufgrund von Herstellungsunterschieden,(2) die Streuung der Durchflußkennlinien der Einspritzdüse aufgrund von Herstellungsunterschieden und (4) die Schwankungen des Kraftstoffdruckes usw. in Abhängigkeit von der Zeit aufgrund von Herstellungsunterschieden gehören. Sofern keine Korrektur für den Einfluß der Regelabweichung aufgrund von (3) erfolgt, kann die Regelung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses beim Drehzahl-Dichte-System nicht verbessert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erläuterten Nachteile des Standes der Technik zu beheben und ein Verfahren zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses bei einer Brennkraftmaschine mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung zu schaffen, das es ermöglicht, ein gleichbleibendes Luft-Kraftstoff-Verhältnis während langer Zeit beizu*- behalten»
- 7 - fa DE 1609
Das erfindungsgemäße Verfahren ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren, wird, wenn festgestellt wird, daß die Brennkraftmaschine im Leerlauf arbeitet oder daß die Drosselklappe weniger als um ein bestimmtes Ausmaß geöffnet ist, ein Mittelwert einer Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis (FAF) berechnet und wird, wenn der Mittelwert einen vorgegebenen Bereich verläßt, die Korrekturgröße mit Hilfe eines Steuersystems mit Lernfähigkeit zurückgebracht, so daß der Mittelwert im vorgegebenen Bereich erhalten bzw. gehalten werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines AusführungsbeiSOieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Berechnung gemäß dem Stand der Technik;
Figur 2 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine, bei der die Erfindung anwendbar ist;
25
Figur 3 ein ausführliches Blockdiagramm einer elektronischen Steuereinheit, die in Figur 2 gezeigt ist;
Figur 4 ein Diagramm einer Kennlinie einer Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis;
Figur 5 ein Ablaufdiagramm, das die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte erläutert. 35
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- S - DE 1609
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine, bei der die Erfindung anwendbar ist* In Figur 2 erkennbar ist eine Zündkerze 11, die am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine 1 befestigt ist und deren Elektroden einem Brennraum zugewandt sind» Zum Brennraum führt eine Saugleitung 12, und an einem Abschnitt der Saugleitung 12 ist eine Einspritzdüse 13 angebracht, mit deren Hilfe Kraftstoff für den Brennraum jeweils zu einem bestimmten Zeitpunkt eingespritzt wird. Am stromauf gelegenen Ende der Saugleitung 12 befindet sich eine Drosselklappe 14, mit deren Hilfe der Durchfluß der angesaugten Luft gesteuert werden kann» Gegenüberliegend zur Saugleitung 12 ist an den Brennraum eine Auspuffleitung 15 angeschlossen, an die in einem mittleren Abschnitt ein Sauerstoffühler 16 angesetzt ist, der die Sauer- stoffkonzentration erfaßt und ein zweiwertiges Signal (hoher Spannungswert oder niedriger Spannungswert) in Abhängigkeit von der Konzentration des im Abgas enthaltenen Sauerstoffs liefert. Ferner ist in der Auspuffleitung 15 ein dreifach wirkender, katalytischer Wandler 17 angeordnet, der dazu dient, zugleich die Konzentrationen der im Abgas enthaltenen Schadstoffe Kohlenmonoxid, Stickoxide und Kohlenwasserstoffe zu verringern»
Ferner ist eine elektronische Steuereinheit 2 vorgesehen, die dazu dient, die Einspritzzeit und die Zündzeitpunkte zu berechnen, und zwar aufgrund des Ausgangssignales eines Unterdruckfühlers 3, der den Unterdruck in der Saugleituna 12 stromab der Drosselklappe 14 ermittelt, des Ausgangssignales des Sauerstoffühlers 16, des Ausgangssignales eines Drosselklappenschalters 4, der betätigt ist, wenn die Drosselklappe 14 vollständig geschlossen istp des Ausgangssignales eines Zündverteilers 5, der Winkelimpulse nach jeder Teildrehung einer Kurbelwelle um einen vorgegebenen Winkel erseugt, und dergleichen=, In Verbindung mit der Berechnung der Einspritzzeit und der Zündzeitpunkte bewirkt die Steuereinheit 2 die
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Steuerung. Die hohe Ausgangsspannung einer Zündspule 6 wird über den Zündverteiler 5 an die Zündkerze 11 angelegt.
Figur 3 zeigt ein ausführliches Blockdiagramm der elektronisehen Steuereinheit 2 gemäß Figur 2, wobei allerdings in Figur 3 lediglich der mit der Steuerung der Kraftstoffeinspritzung befaßte Teil dargestellt ist und die übrigen Teile weggelassen sind. Die Steuereinheit 2 weist als Kern einen zentralen Prozessor (CPU) 20 auf, an den über eine Vielfachleitung 21 angeschlossen sind ein Festspeicher (ROM) 22, ein Lese-Schreib-Speicher (RAM) 23, ein Analog-Digital-Wandler 24, eine Drehzahlsignalschaltung 25, die ein Drehzahlsignal erzeugt, eine Halteschaltung 26, eine Einspritzsteuerschaltung 27 sowie eine Halteschaltung 31. Ein Taktgeber 30 liefert Impulse in bestimmtem Abstand, die als Taktsignale oder Synchronisiersignal an den Prozessor 20, den Analog-Digital-Wandler 24, die Drehzahlsignalschaltung 25 und die Einspritzsteuerschaltung 27 angelegt sind. Mit dem Analog-Digital-Wandler 24 ist der Unterdruckfühler 3 verbunden, und mit der Drehzahlsignalschaltung 25 ist ein Drehwinkelfühler 51 verbunden. Mit der Halteschaltung 26 sind der Drosselklappenschalter 4 sowie eine Signalschaltung 28 verbunden, die ein dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis entsprechendes Signal erzeugt. Die Signalschaltung 28 ist ihrerseits an den Sauerstofffühler 16 angeschlossen. An die EinspritzSteuerschaltung 27 ist eine Speiseschaltung 29 angeschlossen, die die Einspritzdüse 13 steuert.
Der Analog-Digital-Wandler 24 wandelt die analoge Ausgangsspannung vom Unterdruckfühler 3 in eine digitale Spannung um, die dem Unterdruck in der Saugleitung entspricht. Das Drehwinkelsignal vom Drehwinkelfühler 51 wird von der Drehzahlsignalschaltung 25 in ein digitales Signal umgewandelt, das der Drehzahl Ne der Brennkraftmaschine entspricht. Die Drehzahlsignalschaltung 25 umfaßt ein Gatter, dessen öffnen und
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Schließen vom impulsförmigen Drehwinkelsignal gesteuert wird, sowie einen Zähler, der die Taktsignale vom Taktgeber 30 zählt, während das Gatter aufgesteuert ist. Das auf diese Weise erhaltene, vom Zähler abgegebene digitale Signal ist ein Signal, das umgekehrt proportional zur Drehzahl Ne ist= Der Drosselklappenschalter 4 liefert sein Ausgangssignal nur dann, wenn die Drosselklappe 14 ihre vollständig geschlossene Stellung einnimmt. Dann liefert der Drosselklappenschalter sein Ausgangssignal an die Halteschaltung 26, die dieses Ausgangssignal zeitweilig speichert. Das Ausgangssignal des Sauerstofffühlers gelangt auf die Signalschaltung 28, die das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Brennkraftmaschine umwandelt in ein zweiwertiges Signal, das entweder "1" oder "0" ist, und zwar je nach dem, ob das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Brennkraftmaschine im Vergleich zum theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis entweder fetter oder magerer ist= Dieses zweiwertige Signal wird zeitweilig von der Halteschaltung 26 gespeicherte Auf ähnliche Weise wird das Ausgangssignal eines Leerlauffühlers 18, das den Leerlauf als "1" wiedergibt, zeitweilig von der Halteschaltung 31 gespeichert. Die Signalschaltung 28, die das dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis entsprechende Signal erzeugt, kann beispielsweise eine Vergleicherschaltung, die die analoge Ausgangsspannung des Sauerstoffühlers mit einer vorgegebenen Bezugsspannung vergleicht, sowie eine Spannungsauswertschaltung umfassen, die die analoge Ausgangsspannung in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleiches in das digitale Signal "1" oder "0" umwandelt. Die Ausgangssignale des Analog-Digital-Wandlers 24 und der Drehzahlsignalschaltung 25 gelangen über die Vielfachleitung 21 zum Lese-Schreib-Speicher 23 und werden darin zu bestimmten Zeitpunkten gespeichert» Die Einspritzsteuerschaltung 27 umfaßt einen nicht dargestellten, einstellbaren Rückwärtszähler sowie ein Äusgangsregister, in dem ein digitales Signal gespeichert wird, das einer Einspritzdauer X für die Einspritzdüse 13 entspricht, wie sie schließlich vom Prozessor berechnet wor-
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den ist. Wenn zu einem bestimmten Zeitpunkt ein Startsignal für die Kraftstoffeinspritzung zur Einspritzsteuerschaltung 27 gelangt, wird das gespeicherte digitale Signal auf den einstellbaren Rückwärtszähler gegeben, wodurch das Ausgangssignal der Einspritzsteuerschaltung 27 hoch wird. Danach wird das eingegebene Signal bzw. der eingegebene Wert schrittweise verringert, und zwar bei jedem' Impuls des Taktsignales, das vom Taktgeber erzeugt wird und an der Einspritzsteuerschaltung 27 anliegt. Das Ausgangssignal der Einspritzsteuerschaltung wird dadurch schließlich wieder niedrig. Durch dieses Rückwärtszählen wird ein Einspritzsignal erzeugt, dessen Haltezeit gleich der der Einspritzdauer X ist. Das Einspritzsignal steuert die Einspritzdüse 13 über die Speiseschaltung 29.
Der Prozessor 20 führt entsprechend einem zuvor im Dauerbzw. Festspeicher 22 gespeicherten Steuerprogramm verschiedene Rechnungen durch. Von diesen Berechnungen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die Berechnung der Kraftstoffeinspritzdauer auf erfindungsgemäße Weise erläutert.
Ein Unterbrechungssignal wird jeweils zu vorbestimmten Zeitpunkten oder immer dann erzeugt, wenn sich die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine durch eine bestimmte Stellung dreht. Wenn dieses Unterbrechungssignal im Prozessor 20 vorliegt, berechnet er die Einspritzdauer bzw. die Einspritzzeit T* mittels folgender Gleichung.
X= Tp + aA (1)
Darin ist Tp die Grundeinspritzdauer, die im Prinzip durch den Druck in der Saugleitung bestimmt ist. Die Größe aÄ ist eine Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, die als FAF bezeichnet wird und im folgenden noch näher erläutert wird. Normalerweise hat FAF einen Wert im Bereich von
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- Vf - Α& DE 1609
0p8 bis 1,2. Tp wird in der Weise berechnet, daß die Daten über den Unterdruck P in der Saugleitung und die Drehzahl Ne, die beide im Lese-Schreib-Speicher 23 gespeichert worden sind, in den Prozessor 20 gegeben werden und daß die Berechnung mittels einer Funktion f (P · We) erfolgt, bei der der Unterdruck P in der Saugleitung und die Drehzahl We die Veränderlichen sind= Bei der Berechnung mittels der Funktion f(P_ 1Ne), wird in der Regel derart verfahren, daß f(P ° Ne) an bestimmten Adressen im Festspeicher 22 gespeichert wird und daß dann der Funktionswert an derjenigen Adresse gefunden wird, die den eingegebenen Daten von P und Ne entsprechen ο Die FAF wird in diesem Fall aufgrund der Meßergebnisse des Sauerstoffühlers 16 berechnet» Die Einspritzdauer X wird auf die Einspritzsteuerschaltung 27 gegeben, so daß dann die Einspritzdüse während der durch T bestimmten Zeitdauer entsprechend gesteuert wird =
Im folgenden wird erläutert, wie die FAF berechnet wird»
Während seiner Hauptroutine oder mittels einer Zwischenroutine ruft der Prozessor 20 zu bestimmten Zeiten das Ausgangssignal der Signalschaltung 28 für das dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis entsprechende Signal ab« Je nach dem Ausgangssignal führt dann der Prozessor 20 eine von zwei Rechnungen durch ο Dies heißt, daß dann, wenn ein "fettes" Signal vorliegt, das anzeigt, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Brennkraftmaschine bezüglich des theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf der "fetten" Seite liegt, α in einein Abschnitt a der Kennlinie der FAF gemäß Figur 4 allmählieh über der Zeit t verringert wird, und daß dann, wenn ein "mageres" Signal vorliegt, das anzeigt, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Brennkraftmaschine bezüglich des theoretischen Luft-Kraftstoff -Verhältnisses auf der "macreren" Seite liegt, cu, in einem Abschnitt b der Kennlinie von FAF gemäß Figur 4 allmählich über der Zeit t vergrößert wird.
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AfI
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Ferner wird dann, wenn das Ausgangssignal der Signalschaltung 28 vom "fetten" Signal zum "mageren"' Signal übergeht, αΆ um einen vorgegebenen und durch c in Figur 4 gezeigten Wert vergrößert (Sprungvorgang), wogegen dann, wenn das Ausgangssignal vom "mageren" Signal zum "fetten" Signal übergeht, ou um einen gegebenen und durch d-in Figur 4 gezeigten Wert verringert wird (Sprungvorgang)· Demzufolge verändert sich aa mit der Zeit t während der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in der in Figur 4 gezeigten Weise. Während die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses unterbrochen ist, ist außerdem aA in der Weise festgehalten, daß gilt aA = 1, ohne daß Schwankungen auftreten.
Die Abweichung der FAF von ihrem Grundwert (1,0) wird vom Prozessor 20 in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine bestimmt und korrigiert.
a) Während des Leerlaufes (Leerlaufsignal "1" und Drehzahl
-1 der Brennkraftmaschine weniger als 900 min ) läuft der folgende Prozess ab (wobei t ein Fehlerkorrekturwert ist).
FAF > 1 + Ί .... α .. wird allmählich vergrößert. FAF < 1 - χ .... aÄ1 wird allmählich verringert.
1 - r S FAF ίί 1 + r · · · α* ι bleibt unverändert. «· c ve Al
b) Während die Brennkraftmaschine nicht im Leerlauf arbeitet und zugleich die Drosselklappe weniger als ein vorgegebenes Maß (beispielsweise 7°) geöffnet ist, läuft der folgende Prozess ab.
30
FAF > 1 + T .... αΔ9 wird allmählich vergrößert. FAF < 1 .... α o wird allmählich verringert. 1 - T "U FAF = 1 + -j1 ... aA2 wird beibehalten.
Die Korrekturen werden in allen Betriebsbereichen, d.h. so-
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wohl im Leerlaufzustand als auch unter allen übrigen Betriebsbedingungen, durchgeführt, so daß auf diese Weise das Luft-Kraftstoff-Verhältnis gleichbleibend gehalten werden kann.
Figur 5 zeigt ein Fluß- bzw. Ablaufdiagramm der vorstehend erläuterten, vom Prozessor 20 ausgeführten Prozesse. Zunächst wird festgestellt, ob die Brennkraftmaschine im Leerlauf arbeitet oder nicht, indem der Prozessor 20 ein Ausgangssignal von der Halteschaltung 31 abruft, die das Äusgangssignal des Leerlauffühlers 18 festhält. In Abhängigkeit vom Ergebnis dieser überprüfung erfolgt die Korrekturberechnung auf einem von zwei Wegen. Wenn Leerlauf vorliegt, wird FAF- berechnet, d.h. ein Mittelwert aus der FAF vor und der FAF nach dem Sprung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Wenn diese FAF 1 den oberen Grenzwert von 1,02 für FAF übersteigt, wird der Fehlerkorrekturwert f zum zu diesem Zeitpunkt vorliegenden Wert der FAF α,... addiert und auf diese Weise ein neuer FAF-Wert erhalten. Wenn gilt FAF 1<1,02 und FAF ..ρ,.0,98, wird der zu diesem Zeitpunkt vorliegende FAF-Wert zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses benutzt. Ferner wird dann, wenn FAF 1<0,98 gilt der Fehlerkorrekturwert % von dem
el V I C
zu diesem Zeitpunkt vorliegenden Wert der FAF cu- abgezogen und auf diese Weise ein neuer FAF-Wert erhalten.
Wenn kein Leerlauf vorliegt und die Drosselklappe weniger als 7°. geöffnet ist, wird FAF 2 berechnet, d.h. ein Mittelwert der FAF. Wenn dieser FAF ~ die Bedingungen FAF „ < 1,02 und FAF 2 >> 0,98 erfüllt, wird der zu diesem Zeitpunkt vorliegende FAF-Wert a-2 zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses benutzt. Wenn FAF 2 die Bedingung FAF 2 > 1?02 erfüllt, wird der Fehlerkorrekturwert X zu dem zu diesem Zeitpunkt vorliegenden FAF-Wert aa~ addiert und auf diese Weise der neue FAF-Wert erhalten. Die vorstehend erläuterte Folge von Prozessen wird jedesmal dann berechnet, wenn im Prozessor 20 ein Unterbrechungssignal vorliegt. Der auf
• ·<
- 1,S - DE 1609
diese Weise korrigierte Werte von aA1 oder α 2 wird dazu benutzt, α in obiger Gleichung (T= Tp + aA) zu korrigieren. Dies heißt genauer, daß der Wert von α verringert wird, wenn das theoretische Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der "fetten" Seite liegt, und daß der Wert von ou erhöht wird, wenn das theoretische Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der "mageren" Seite liegt, so daß die FAF-nahe bei 1,0 konvergieren kann.
FAF , der Mittelwert der FAF, ist ein Mittelwert zwischen av
dem maximalen Wert α, und dem minimalen Wert a\ der Korrek-
A A
turgröße, wie dies in Figur 4 gezeigt ist, und wird gemäß folgender Gleichung berechnet
A A
Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, kann durch die Erfindung bei einer Brennkraftmaschine mit einer Krafstoff-Einspritzanlage nach dem Drehzahl-Dichte-System die Beeinträch tigung durch Änderungen des Ventilspiels korrigiert werden, so daß während langer Betriebsdauer ein gleichbleibendes Luft-Kraftstoff-Verhältnis beibehalten werden kann, die Abgasreinigung verbessert ist und die Fahreigenschaften sehr günstig sind.
Während eine Brennkraftmaschine im Leerlaufzustand arbeitet
oder während die Drosselklappe weniger als um ein bestimmtes Maß geöffnet ist, wird ein Mittelwert einer Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis berechnet. Wenn dieser Mittelwert einen vorbestimmten Bereich verläßt, wird von der Korrekturgröße des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ein Fehlerkorrekturwert abgezogen oder zur Korrektur größe hinzugezählt, so daß der Mittelwert im genannten, vor bestimmten Bereich gehalten werden kann und es dadurch möglich ist, während einer langen Zeitdauer ein stabilisiertes bzw. gleichbleibendes Luft-Kraftstoff-Verhältnis beizubehalten.
eerseite

Claims (1)

  1. Vertreter baim EPA Wg Dipl.-lng. H.Tiedike // ■ Dipl.-Chem. G. Bühling O 1 / 2 ") n '' Dipl.-lng. R. Kinne
    ' ' ' Dipl.-lng. R Grupe
    Dipl.-lng. B. Pellmann
    PosWach 202403
    Tel.: 089-539653
    Telex: 5-24845 tipat
    cable: Germaniapaient München
    2 ο November 1981
    DE 1609
    case FP-5162-DE11
    Patentansprüche
    Verfahren zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, bei dem eine wirksame Einspritzdauer einer Einspritzdüse entsprechend den Betriebsbedingungen einer Brennkraftmaschine berechnet wird und bei dem die Arbeitsdauer der Einspritzdüse gesteuert wird auf der Grundlage der wirksamen Einspritzdauer, einer nicht wirksamen Einspritzdauer der Einspritzdüse sowie einer Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, so daß eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses möglich ist, dadurch gekennzeichnet , daß ein Mittelwert der Korrekturgröße für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis für eine Konzentration eines bestimmten Bestandteiles im Abgas berechnet wird und daß der Mittelwert in einem vorbestimmten Bereich gehalten wird»
    2„ Verfahren nach Anspruch 1, ■ dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung des Mittelwertes während des Leerlaufs
    Doulocho BonR (KUnchon) Kto 51/61070 Drosdnor Bnnls (Mürarficn) Klo 3939 Θ44 Poolcctiocli (München) Kto 6ro-43-804
    3U339Ü ·
    - / -dl DE 1609
    der Brennkraftmaschine durchgeführt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet , daß die Berechnung des Mittelwertes durchgeführt wird, während die Brennkraftmaschine nicht im Leerlauf arbeitet und die Drosselklappe weniger aTs ein vorbestimmtes Ausmaß geöffnet ist.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß ein Fehlerkorrekturwert zur Korrekturgröße des Luft-Kraftstoff -Verhältnisses hinzugefügt oder davon abgezogen wird, damit der Mittelwert im vorbestimmten Bereich gehalten wird.
DE19813143398 1981-01-22 1981-11-02 "verfahren zur steuerung des luft-kraftstoff-verhaeltnisses" Granted DE3143398A1 (de)

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