DE3143398A1 - "verfahren zur steuerung des luft-kraftstoff-verhaeltnisses" - Google Patents
"verfahren zur steuerung des luft-kraftstoff-verhaeltnisses"Info
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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
Beschreibung
20
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—"■·"-—·:ί^ ^—^--».—
- 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
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
Ir
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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
- 9 - DE 1609
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-
f 9. £_
AO
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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
314339-3- !.Λ-::.-'--.!-. A -^.—.f;-" — -
- 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.
3U3398 :.Λ::.*
AfI
DE 1609
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
30
FAF > 1 + T .... αΔ9 wird allmählich vergrößert.
FAF < 1 -χ .... α o wird allmählich verringert.
1 - T "U FAF = 1 + -j1 ... aA2 wird beibehalten.
Die Korrekturen werden in allen Betriebsbereichen, d.h. so-
- V* - DE 1609
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)
- Vertreter baim EPA Wg Dipl.-lng. H.Tiedike // ■ Dipl.-Chem. G. Bühling O 1 / 2 ") n '' Dipl.-lng. R. Kinne' ' ' Dipl.-lng. R GrupeDipl.-lng. B. PellmannPosWach 202403Tel.: 089-539653Telex: 5-24845 tipatcable: Germaniapaient München2 ο November 1981DE 1609case FP-5162-DE11PatentansprücheVerfahren 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 LeerlaufsDoulocho BonR (KUnchon) Kto 51/61070 Drosdnor Bnnls (Mürarficn) Klo 3939 Θ44 Poolcctiocli (München) Kto 6ro-43-8043U339Ü ·- / -dl DE 1609der 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.
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