DE3416370A1

DE3416370A1 - Verfahren und system zur steuerung der zuendverstellung in einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3416370A1
Application number: DE3416370A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Nagoya Aichi Ito; Hiroshi Toyota Aichi Mizuno
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1983-05-06
Filing date: 1984-05-03
Publication date: 1985-01-31
Also published as: DE3416370C2; JPS59203870A; US4532902A

Description

Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Toyota-shi, Japan

Verfahren und System zur Steuerung der Zündverstellung

in einer Brennkraftmaschine

Die Erfindung, bezieht sich auf ein Verfahren und ein System zum Steuern der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine und insbesondere auf Verbesserungen eines Verfahrens und eines Systems zum Steuern der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine, welche für eine Maschine eines Motorfahrzeugs geeignet sind, die mit einer Zündverstellungs-Steuereinrichtung versehen ist, bei der ein Einlaßluftdruck erfaßt wird, und bei welchen ein Drosselventil und ein von dem Drosselventil unabhängiges Einlaßluft-Steuerventil verwendet werden und die Zündverstellung entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen gesteuert wird.

Als eines von Verfahren zum Steuern der den Brennkammern einer Brennkraftmaschine wie einer Motorfahrzeug-MaschLne zugeführten Einlaßluft war ein Verfahren bekannt, bei

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honlKln S08941

p03f!chnck (München) KIo. 670-43-DlM

dem-ein Drosselventil zum Steuern des gesamten Durchsatzes der den Brennkammern zugeführten Einlaßluft und ein entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen zu öffnendes oder zu schließendes Einlaßluft-Steuerventil zum Steuern eines Teils der Einlaßluft verwendet worden. Bei der vorstehend beschriebenen, mit dem Drosselventil und dem von dem Drosselventil unabhängigen Einlaßluft-Steuerventil ausgestatteten Brennkraftmaschine bestehen Grundzüge darin, daß entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen bei niedriger Maschinendrehzahl, bei der beispielsweise verhältnismäßig wenig Einlaßluft erforderlich ist, das Einlaßluft-Steuerventil geschlossen wird, um die Strömungsgeschwindigkeit der Einlaßluft zu steigern, so daß die Verbrennung in den Brennkammern gleichmäßig erfolgen kann, wogegen bei hoher Maschinendrehzahl· das Einlaßluft-Steuerventil geöffnet wird, um den Brennkammern die erforderliche Einlaßluftmenge schnell zuzuführen, wodurch sich ein gleichmäßiger Umlauf mit hoher Drehzahl ergibt; auf diese Weise sind die Langsamlauf-Leistung und die Sehne11auf-Leistung der Maschine miteinander vereinbar.

Andererseits war als ein Verfahren zum Steuern der Zündverstellung einer Brennkraftmaschine wie einer Motorfahrzeug-Maschine ein Verfahren bekannt, bei dem ein elektronisches Zündverstellungs-Steuersystem verwendet wird. Gemäß diesem Verfahren wird die Zündverstellung auf elektronische Weise entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen so gesteuert, daß ein Luft-Brennstoff-Gemisch zu einem· vorbestimmten bzw. Sollzündzeitpunkt gezündet werden kann. .

Infolgedessen wurde bei dem' Einsatz dieses elektronischen Zündverstellungs-Steuersystoms in der Maschine mit dem genannten Einlaßluft-Steuerventil der. Zündzeitpunkt Ms-

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her auf die gleiche Weise wie bei der Maschine, die hur das gewöhnliche Drosselventil hat, entsprechend einer · Maschinenbelastung festgelegt, die beispielsweise aus dem Einlaßdruck der Maschine ermittelt wurde. Die Brennkraftmaschine mit dem Einlaßluft-Steuerventil war jedoch dahingehend mangelhaft, daß selbst dann, wenn die scheinbare Maschinenbelastung, nämlich der Einlaßluftdruck der gleiche ist, Fälle vorliegen, bei denen erforderliche Zündverstellungen sich in Abhängigkeit davon ändern, ob das Einlaßluft-Steuerventil geöffnet ist, was in Fig.

1 durch eine gestrichelte Linie A dargestellt ist, oder das Einlaßluft-Steuerventil geschlossen ist, was in Fig.

1 durch eine strichpunktierte Linie B dargestellt ist; infolgedessen kann dann, wenn im Gegensatz zu den vorstehenden Forderungen eine einzige Zündverstellung gemäß· der Darstellung durch eine ausgezogene Linie C in Fig. 1 gewählt wird, keine den Erfordernissen genügende Zündverstellung erzielt werden. Dies gilt insbesondere bei dem elektronischen Zündverstellungs-rSteuersystem mit Einlaßluftdruck-Erfassun'g, bei dem die Maschinenbelastung aus dem Einlaßluftdruck ermittelt wird.

Zum Vermeiden der vorstehend beschriebenen Unzulänglichkeit ist es denkbar, die Sollzündverstellung entsprechend dem Öffnungszustand oder Schließzustand des Einlaßluft-Steuerventils zu ändern. Falls jedoch die Sollzündverstellung entsprechend einem Umschaltbefehl für das Einlaßluft-Steuerventil verändert wird, besteht gemäß der Darstellung in Fig. 2 die Wahrscheinlichkeit, daß gemäß der Darstellung durch eine gestrichelte Linie E für ein Vergleichsbeispiel eine Unstimmigkeit hinsichtlich der zeitlichen Steuerung auftritt, da nach dem Einleiten der mechanischen Betätigung des Einlaßluft-Steuerventils eine bestimmte Zeitdauer Td bis zum tatsächlichen Ändern des Öffnungsausmaßes des Einlaßluft-Steuerventils und'

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zur· Änderung der Verbrennungsbedingungen erforderlich ist, so tiaß sich die erforderliche Zündverstellung gemäß ' der Darstellung durch eine ausgezogene Linie D ändern müßte .·. Infolgedessen wird bei dem in Fig. 2 gezeigten Vergleichsbeispiel der Zündzeitpunkt beispielsweise übermäßig vorgestellt, was ein "Klopfen" verursacht, da der erforderliche Zündzeitpunkt zu einem Zeitpunkt, an dem das Einlaßluft-Steuerventil geöffnet wird, ohne Berücksichtigung dessen eingestellt wird, daß sich die Verbrennungsbedingungen noch ändern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Vermeidung der vorstehend beschriebenen Unzulänglichkeiten nach dem Stand der Technik ein Verfahren zur Steuerung der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine zu schaffen, bei dem eine den Ein- und Ausschaltbedingungen für ein Einlaßluft-Steuerventil entsprechende geeignete Zündverstellüng erzielt werden kann und der Zündzeitpunkt zu einem geeigneten Zeitpunkt unabhängig von einer Verzögerung bei dem Ein- und Ausschaltvorgang des Einlaßluft-Steuerventils _#verändert werden kann.

Ferner soll mit der Erfindung ein Zündverstellungs-Steu- . erverfahren geschaffen werden, bei dem jeweilige Steuerprogramme für die Ein/Ausschaltsteuerung des Einlaßluft- ■ Steuerventils und für die Änderung der Zündverstellung vereinfacht werden können. ■ . ■

Weiterhin sollen ;bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sowohl die Ein/Aus'schal tsteuerung des -Einlaßluf t-Steuerventi.ls als auch die Änderung der Zündverstellung mittels eines einzigen Steuerprogrämms ausführbar sein. '

Ferner soll bei dem erfindungsgernäßen Verfahren die Anderung der Zündverstellung entsprechend den Ein/Aus-

schaltbedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil sehr einfach ausgeführt werden können.

Weiterhin soll bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auf einfache Weise eine genaue Zündverstellung entsprechend den Ein/Ausschaltbedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil erzielbar sein.

Ferner soll mit der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine geschaffen werden, bei dem eine Zündverstellung gemäß den Ein/ Ausschaltbedingungen des Einlaßluft-Steuerventils auf einfache Weise erzielt werden kann.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein System zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen.

Zur Lösung der Aufgabe wird mit der Erfindung ein Verfahren zum Steuern der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine angegeben, die ein Drosselventil und ein von dem Drosselventil unabhängiges Einlaßluft-Steuerventil aufweist und deren Zündverstellung entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen gesteuert wird, wobei das Verfahren, dessen Grundgedanke .in Fig. 3 dargestellt ist, darin besteht, daß ermittelt wird, ob Bedingungen bestehen, bei denen ein Ein- oder Ausschalten des Einlaßluft-Steuerventils erforderlich ist, daß ein Ein- oder Ausschaltvorgang an dem Einlaßluft-Steuerventil vorgenommen wird, wenn das Ein- oder Ausschalten erforderlich ist, das nach dem Ein- oder Ausschaltvorgang des Einlaßluft-Steuerventils ein Zeitpunkt für das Umstellen der Zündverstellung um eine vorbestimmte Zeitdauer verzögert wird, die einer Verzögerungszeit bei dem Ein- oder Ausschal tvorgang entspricht, und daß nach der Verzögerung um die vorbestimmte Zeitdauer die Zündverteilung orit-

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sprechend den Ein- oder Ausschaltbedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil verändert wird.

Ferner wird in weiterer Ausgestaltung erfindungsgemäß 5' die Änderung der Zündverstellung entsprechend den Zuständen eines Ein/Ausschalts'teuersignals des Einlaßluft-Steuerventils verändert.

Weiterhin wird erfindungsgemäß die Änderung der Zündver-Stellung gleichzeitig mit der Ein/Ausschaltsteuerung des Einlaßluft-Steuerventils vorgenommen.

Ferner wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Änderung der Zündverstellung entsprechend den Ein/Ausschaltbedingungen fur das Einlaßluft-Steuerventil durch .Addi-. tion eines vorbestimmten Werts zu einer Sollzündverstellung oder Subtraktion des Werts von dieser ausgeführt.

• In einer weiteren Ausführungsform wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Änderung der Zündverstellung entsprechend den Ein/Ausschaltbedingungen für das Einlaß— luf t-Steuerveritil durch Änderung eines Kennfeldes bzw. einer Tabelle für die Sollzündverstellung herbeigeführt.

Ferner wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der Sollzündzeitpunkt bei geöffnetem Einlaßluft-Steuervenbil weiter als der 'Sollzündzeitpunkt bei geschlossenem Einlaßluft-Steuerventil vorgestellt. · .. ■-

Die Aufgabe bezüglich des. Systems zum.Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit den in den Ansprüchen 7 und 8 genannten Mitteln gelöst.

Erfindungsgemäß wird bei den Bedingungen, bei denen das Ein- oder Ausschalten bzw. Öffnen oder Schließen des

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Einlaßluft-Steuerventils erforderlich ist, dieses Steuerventil hinsichtlich des Öffnens oder Schließens betätigt, · wonach ein Umstellzeitpunkt für die Zündverstellung um eine einer Verzögerungszeit bei der Betätigung des Einlaßluft-Steuerventils entsprechende vorbestimmte Zeitdauer verzögert wird,, um dadurch die Zündverstellung so zu ändern, daß eine entsprechend den Öffnungs- oder Schließvorgängen des Einlaßluft-Steuerventils geeignete Zündverstellung unter einer geeigneten Zeitsteuerung erzielt werden kann. Im einzelnen wird gemäß Fig. 1 ein Zündzeitpunkt eingestellt, der. mit den erforderlichen Zündverstellungen (gemäß der gestrichelten Linie A und der strichpunktierten Linie B) übereinstimmt, die entsprechend den Öffnungs- oder Schließbedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil veränderbar sind, so daß- einegenauere Zündverstellungssteuerung herbeigeführt werden kann. Darüberhinaus kann bei der Veränderung der.Zündverstellung entsprechend einer Änderung der Bedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil eine zeitliche Abweichung zwischen einem Zeitpunkt, an dem di^re erforderliche Zündverstellung (gemäß der ausgezogenen Linie D) entsprechend der Änderung der Bedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil verändert wird, und einem Zeitpunkt ausgeschaltet werden, an dem gemäß der Darstellung durch eine' strichpunktierte Linie F in Fig. 2 die Sollzündverstellung umgestellt wird; auf diese Weise kann eine mit der erforderlichen Zündverstellung genau überfeinstimmende Zündver-■ stellung'erzielt werden. Infolgedessen kann bei¹ dem Umstellen*, des Einlaßluft-Steuerventils ein "Klopfen" oder dergleichen verhindert werden. ■ ..

Die Erfindung wird nachstehend anhand" von Ausführungsbei- . spielen unter Bezugnahme auf die 'Zeichnung näher erläutert, in der in den Figuren durchgehend gleiche oder Q5 gleichartige Teile mit den gleichen Bezugszeichen be-, zeichnet sind. .".-;"■■"

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Fig.· 1 ist eine grafische Darstellung, die ein Beispiel für den Zusammenhang zwischen einer erforderlichen Zündverstellung und einer eingestellten Zündverstellung bei dem Öffnen oder Schließen eines. ,Einlaßluft-Steuerventils in einer mit

*■■"·'"*'■- eine"m solchen ausgestatteten herkömmlichen '^; "
Brennkraftmaschine veranschaulicht.

Fig. 2 ist eine grafische Darstellung, die im Vergleich den Zusammenhang zwischen Bedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil, die erforderliche Zündverstellung und den Umstellzeitpunkt für die Sollzündverstellung bei einem Vergleichsbcispiel und einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das den Grundgedanken des erf indungsgernäßen Verfahrens zum Sl.oucrn der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine veranschaulicht.

Fig. 4 ist eine teilweise eine Blockdarstellung enthaltende Schnittansicht, die die allgemeine Anordnung bei einem ersten Ausführungsbeispiel einer .25 Motorfahrzeug-Maschine zeigt, die mit einem

elektronischen Zündverste11ungs-Steuersystem ausgestattet ist, bei dem die Erfindung angewandt wird.

Fig. 5 ist eine Blockdarstellung, 'die die Gestaltung einer bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendeten elektronsichen Steuereinheit zeigt.

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Fig. 6

Fig. 7

Fig. 8

ist ein Ablaufdiagramm, das die Routine für die Ein- und Ausschaltsteuerung eines Einlaßluft-Stcuervent ils bei dom oryt.rn Aur>niliruiiff:;-\ beispiel zeigt.

ist e'in Ab lauf diagramm, das eine Routine für das Berechnen der Zündverstellung entsprechend einem Steuersigna] für das Einlaßluft-Steuer-Ventil bei dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.

ist ein Ab lauf diagramm, das eine Routine für die Ein- und Ausschaltsteuerung eines Einlaßluft-Steuerventils entsprechend Maschinenbetriebsbedingungen und für das Berechnen der Zündverstellung entsprechend der Ein- ;und Aus-·, schaltsteuerung des Einlaßluft-Steuerventilsbei einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Motorfahrzeug-Maschine zeigt, die mit einer elektronischen Zündverste 1lungs-Steuereinrichtung ausgestaltet ist, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern der Zündverteilung in einer Brennkraftmaschine angewandt wird.

Gemäß Fig. 4 hat ein erstes Ausführungsbeispiel der Er- ' findung ein in einem Drosselgehäuse 12 angebrachtes Dros- |- selventil 14, das in Verbindung mit einem nicht gezeigten, an dem Fahrersitz angebrachten Gaspedal geöffnet oder geschlossen werden kann, um damit den Gesamtdurchsatz der.-Ansaug- bzw. Einlaßluft zu steuern, einen Ausgleichsbehälter 16 zum Verhindern von Einlaßluft-Interferenzen, einen Einlaßluft-Druckfühler 18 zum Erfassen des Ansaug- bzw. Einlaßluftdrucks in dem Ausgleichsbehälter 16, Einspritzvorrichtungen 22, die in einem nachstehend als "Haupteinlaßkanal" bezeichneten Kanal 20A von gg den Ausgleichsbehälter 16 mit einer Einlaßöffnung

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. ■ einer Maschine 10 verbindenden Einlaßkanälen angebracht sind, um Brennstoff unter Druck zu Einlaßöffnungen für jeweilige Zylinder einzuspritzen, ein nachstehend als "Steuerventil" bezeichnetes Einlaßluft-Steuerventil 24, das in einem nachstehend als "Hilfseinlaßkanal" bezeichneten Kanal 20B der den Ausgleichsbehälter 16 mit der Einlaßöffnung der Maschine 10 verbindenden Einlaßkanäle angebracht ist, um entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen den Hilfseinlaßkanal 20B zu öffnen

oder zu schließen, ein nachstehend als ' Steuerstellglied" bezeichnetes Einlaßluft-Steuerstellglied 26, das zum Öffnen oder Schließen des Steuerventils 24 durch Unterdruck betätigbar ist, ein Unterdruck-Umschaltventil 30 für das .Beaufschlagen eines Unterdruckbehälters 28 des Steuerstellglieds 26 mit Unterdruck oder mit Atmosphärendruck, Zündkerzen 32 zum Zünden eines in Brennkammern 1OA der Maschine eingezogenen Luft-Brennstoff-Gemisches, einem Verteiler 34 mit einer Verteilerwelle 34A, die mit dem Umlauf einer Kurbelwelle der Maschine 10 drehbar ist, zum Erzeugen eines Primär-Zündsignals und zum Verteilen eines entsprechend dem Primär-Zündsignal in einer Zündspule 36 erzeugten Sekundär-Zündsignals hoher Spannung auf die Zündkerzen. 32 der jeweiligen Zylinder, einen in dem Verteiler 34 eingebauten Kurbelwellensensor 38 zum Erfassen des Kurbelwinkels der Maschine 10 aus den Drehungen der Verteilerwelle 34A und eine nachstehend

' ■ als "Steuereinheit" bezeichnete elektronische Steuereinheit 40, die entsprechend einer aus einem Einlaßluftdruck gemäß dem Einlaßluft-Druckfühler 18 erfaßten Maschinenbelastung und einer aus einem Ausgangssignal des Kurbelwinke!sensors 38 ermittelten Maschinendrehzahl eine Sollzündverstellung abruft, der Zündspule 36 ein Zündsignal in der Weise zuführt, daß die Zündung unter der Sollzündverstellung herbeigeführt werden kann,, und entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen den Einspritz-

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vorrichtungen 22, dem Unterdruck-Umschaltventil 30 usw. Steuersignale-zuführt.

Gemäß der ausführlichen Darstellung in Fig. 5 weist" die Steuereinheit 40 eine beispielsweise durch einen Mikroprozessor gebildete Zentraleinheit 4OA für das ^ Ausführen verschiedenartiger Verarbeitungsvorgänge, einen Festspeicher (ROM) 4OB zum Speichern von Steuerprogrammen, verschiedenerlei Daten usw., einen Schreib/Lesespeicher (RAM) 4OC zum zeitweiligen Speichern von Betriebs- bzw. Rechendaten der Zentraleinheit 4OA und dergleichen, einen Sicherstellungs-Schreib/Lesespeicher ' (RAM) 4OD, der durch Speisung aus einer Hilfsstromquelle selbst bei angehaltener Maschine den Speicherinhalt beibehält, einen Analog/Digital- bzw. A/D-Wandler 4OE. mit Multiplexer-Funktion zum Umsetzen eines aus dem Einlaßluft-Druckfühler 18 oder dergleichen zugeführten analogen Signals in ein digitales Signal und zum aufeinanderfolgenden Aufnehmen dieser Signale, eine Eingabe/ Ausgabe-Einheit (I/O) 4OF mit Pufferfunktion zur Aufnahme eines von dem Kurbelwinkelsensor 38 oder dergleichen her zugeführten digitalen Signals und zum Zuführen von Steuersignalen zu den Einspritzvorrichtungen 22, dem Steuerstellglied 26,- der Zündspule 36 und dergleichen.

entsprechend den Rechenergebnissen der Zentraleinheit 4OA und eine gemeinsame Sammelleitung 4OG auf, die die vorangehend beschriebenen Einheiten miteinander für die Übertragung von Daten und Befehlen verbindet.

Es wird nun die Funktionsweise bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. . ■

Die Öffnungs- oder Schließsteuerung des Steuerventils 24 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel auf die voran-

•35 gehend genannte Weise nach der in Fig. 6 gezeigten Ein-

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laßlu-f t-Steuer ventil-Steuerroutine. Im einzelnen wird bei einem Schritt 110 ermittelt, ob Bedingungen vorliegen, bei denen entsprechend den Maschinenbetriebwbedingungen das Steuerventil 24 geöffnet werden soll. Falls '5 das Ermittlungsergebnis "JA" ist, schreitet die' Routine zu einem Schritt 112 weiter, bei dem dem Steuerstellglied 26 ein Steuersignal zum Öffnen des Steuerventils 24 zugeführt wird, wonach diese Routine endet.

Falls andererseits das Ermittlungsergebnis bei dem Schritt 110 "NEIN" ist,· schreitet die Routine zu einem Schritt 114 weiter, bei dem dem Steuerstellglied 26 ein Steuersignal zum Schließen des Steuerventils 24 zugeführt wird, wonach diese Routine endet.

■ · ·

Andererseits erfolgt die Berechnung gemäß den Bedingungen für das entsprechend der Ventilsteuerroutine nach Fig. 6 abgegebene Ein/Aus-Steuersignal für das Steuerventil 24 nach der in Fig. 7 gezeigten Routine. Im einzelnen wird bei einem Schritt 210 ein Ventilsteuersignal ausgelesen. Darauffolgend schreitet die Routine zu einem Schritt 212 weiter, bei dem ermittelt wird, ob das Ventilsteuersignal das Öffnen des Steuerventils befiehlt oder nicht. Falls das Ermittlungsergebnis "JA" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 214 weiter, bei dem ein Zähler, der die nach dem Ein/Ausschaltvorgang für das "Steuerventil 24 abgelaufene Zeit zählt, um "1" aufgestuft wird. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 216 weiter, bei dem ermittelt wird, ob der Zählstand. eine vorgewählte Anzahl erreicht hat, nämlich ob nach dem Ein/Ausschaltvorgang für das Steuerventil 24 eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, die einer Verzögerungszeit bei dem Vorgang entspricht. Falls das Ermittlungsergebnis "JA" ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 218 weiter, bei dem zu der Sollzündver-

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Stellung, die für den Zeitraum geeignet ist, in dem. das Steuerventil 24 geschlossen ist, ein vorbestimmter Wert addiert wird, um dadurch den Zündzeitpunkt vorzustellen.

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Falls andererseits das Ermittlungsergebnis bei dem Schritt 212 "NEIN" ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 220 weiter, bei dem der genannte Zähler gelöscht wird. Nach dem Abschluß des Schritts 220 oder dann, wenn das Ermittlungsergebnis bei dem Schritt 216 "NEIN" ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 222 weiter, bei dem die Sollzündverstellung, die für den Zeitraum geeignet ist, bei dem das Steuerventil 24 geschlossen ist, unverändert angewandt wird.

Nach dem Abschluß des Schritts 218 oder 222 schreitet die Routine zu einem Schritt 224 weiter, bei dem die Zündverstellung festgelegt wird, wonach diese Routine endet. '.-..-■

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Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Änderung der ■ Zündverstellung entsprechend den Zuständen des Ein/Ausschal tsteuersignals für das Steuerventil herbeigeführt, so daß die jeweiligen Steuerprogramme vereinfacht werden können.

Nachstehend wird ausführlich ein zweites Ausführungsbei-. spiel einer Motorfahrzeug-Maschine beschrieben, die mit einem elektronischen Zündverstellungs-Steuersystem mit Einlaßluftdruck-Erfassung ausgestattet .ist, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern der Zünd-'-Verstellung einer Brennkraftmaschine angewandt wird.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel, bei dem die Motorfahrzeug-Maschine das Drosselgehäuse 12, das Drosselventil

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1- 14, den Ausgleichsbehälter IG, den EuH nßl.un.-l)ruc.!·-fühler 18, den Haupteinlaßkanaü 2OA, den Hilfseinlaßkanal 21B, die Elrispritzvorri chtungen 22, dnfj iHcucrvent i 1
24, das .Steuerstellglied 26, den Unterdruckbehälter 28, das Unterdruck-Umschaltventil 30, die Zündkerzen 32, den Verteiler 34, die Zündspule 36, den Kurbelwinkelsensor 38, die Steuereinheit 40 usw._ gleichartig zu dem bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Darstellung in den Fig. 4 und 5 aufweist ,■ wird die Verarbeitung gemäß der Darstellung in Fig. 8 ausgeführt.

Die Beschreibung von Schritten, die denen bei dem ersten AusfUhrungsbeispiel gleichartig sind, wird hier weggelassen.

Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel werden die Ein/
Ausschaltsteuerung des Steuerventils 24 und die Änderung der Zündverstellung nach der in Fig. 8 gezeigten Routine ausgeführt. Im einzelnen wird zuerst bei einem Schritt 310 aus den Maschinenbetriebszuständen ermittelt, ob ■ Bedingungen bestehen, bei denen das Steuerventil 24 geöffnet werden soll. Falls das Ermittlungsergebnis "JA" ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 312 weiter, bei dem dem Steuerstellglied 26 ein Steuersignal für das Öffnen des Steuerventils 24 zugeführt wird. Darauffolgend schreitet die Routine zu einem Schritt 314 weiter, bei dem ein Zähler, der die nach dem Ein/ Ausschaltvorgang für das Steuerventil 24 abgelaufene Zeit zählt, um "1" aufgestuft wird.. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt 316 weiter, bei dem ermittelt wird, ob der Zähler eine vorbestimmte Zahl erreicht hat, nämlich nach dem Ein/Ausschaltvorgang für das Steuerventil eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, die einer Verzögerungszeit bei dem Vorgang entspricht.

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Falls das Ermittlungsergebnis "JA" ir.t, schrei I.ο I. da:; Programm zu einem Schritt 318 weiter, bei dem für die Sollzündverstellung eine Tabelle bzw. ein Kennfeld gewählt wird, das für diejenige Zeit geeignet ist, während der das Steuerventil 24 geöffnet ist.

Falls andererseits bei dem Schritt 310 das Ermittlungsergebnis "NEIN" ist, nämlich keine Bedingungen für das Öffnen des Steuerventils 24 vorliegen, schreitet die Routine zu einem Schritt 320 weiter, bei dem dem Steuerstellglied 26 ein Steuersignal für das Schließen de * Steuerventils 24 zugeführt wird. Darauffolgend schreitet die Routine zu einem Schritt 322 weiter, bei dem der Zähler gelöscht wird. Nach dem Abschluß des Schritts.

322 oder dann, wenn das Ermittlungergebnis bei dem .

Schritt 316 "'NEIN" ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 324 weiter, bei dem für die Sollzündverstellung eine Tabelle bzw. ein Kennfeld gewählt wird, das für. die Zeitdauer geeignet ist, während der das Steuerventil -

geschlossen ist. _ . - ■

Nach dem Abschluß des Schritts 318 oder 324 schreitet die Routine zu einem Schritt 326 weiter, bei dem die Zündverstellung festgelegt wird, wonach diese Routine endet. ·

Bei diesem Aüsführungsbeispiel erfolgt die Änderung der Zündverstellung gleichzeitig mit der Ein/Ausschaltsteuerung des Steuerventils 24, so daß die Ein/Ausschaltsteuerung des Steuerventils 24' und. die Änderung der ,".-.:... .Zündverstellung gleichzeitig mittels eines einzigen Steuerprogramms ausgeführt werden können.

Hinsichtlich der Anwendung des ersten oder des zweiten Ausführungsbeispiels ist es anzustreben, das eine oder

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das andere in Abhängigkeit von Bedingungen anderer Steuerprogramme und Speicherkapazitäten von Speichern anzuwenden.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Zündzeitpunkt bei geöffnetem Steuerventil 24 gegenüber dem Zündzeitpunkt bei geschlossenem Steuerventil 24 weiter vorgestellt; dieser Zusammenhang zwischen den Zündzeitpunkten ist jedoch nicht unbedingt hierauf beschränkt; vielmehr kann in Abhängigkeit von den bei der Maschine erforderlichen Kennlinien der umgekehrte bzw. entgegengesetzte Zusammenhang angewandt werden.

Bei jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbei-X5 spiele wurde die Erfindung bei Motorfahrzeug-Maschinen, mit elektronisch gesteuerter Brennstoffeinspritzung angewandt; es ist jedoch ersichtlich, daß für.die Erfindung keine Einschränkung hierauf besteht, sondern die Erfindung auch genauso gut bei gewöhnlichen Maschinen anwendbar ist.

Bei einem Verfahren und einem System zum Steuern der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine, die ein Drosselventil und ein von dem Drosselventil unabhängiges Einlaßluft-Steuerventil aufweist, wird zum Steuern der Zündverstellung entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen dann, wenn Bedingungen vorliegen, bei denen das

* Einlaßluft-Steuerventil geöffnet oder geschlossen werden soll, dex Öffnungs- oder Schließvorgang des Einlaßluft-Steuerventils ausgeführt, . wonach nach dem Öffnungsoder Schließvorgang des Einlaßluft-Steuerventils ein Umstellzeitpunkt der Zündverstellung um eine einer Verzögerungszeit bei dem Vorgang entsprechende vorbestimmte Zeitdauer verzögert wird, so daß eine dem Öffnungs-. ■ oder Schließzustand des ISinlaßluf t-Steuerventils ent-

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sprechende geeignete Zündverstellung zu einem geeigneten Zeitpunkt erzielt werden kann.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Steuern der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine, die ein Drosselventil und ein vom Drosselventil unabhängiges Einlaßluft-Steuerventil aufweist, entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen, dadurch gekennzeichnet, daß ermittelt wird, ob Bedingungen bestehen,, bei denen das Einlaßluft-Steuerventil geöffnet oder geschlossen werden soll, daß das Einlaßluft-Steuerventil geöffnet oder geschlossen wird, wenn die Bedingungen bestehen, bei denen das Einlaßluft-Steuerventil geöffnet oder geschlossen werden soll, daß nach dem Öffnungs- oder Schließvorgang des Einlaßluft-Steuerventils ein Verstellzeitpunkt bei der Zündverstellung um eine vorbestimmte Zeitdauer verzögert wird, die einer Verzögerüngszeit des Vorgangs entspricht und daß der Zündzeitpunkt entsprechend .den Öffriungs/Schließbedingunge-n für das Einlaßluft-Steuerventil nach der Verzögerung um die vorbestimmte Zeitdauer verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, daß die Änderung des Zündzeitpunkts entsprechend den Zuständen eines Öffnungs/ Schließ-Steuersignals für das Einlaßluft-Steuerventil vorgenommen wird. .

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Saver. Verelnabar* fuflnchen) KIo. 503 941

Postscheck (München) Kto. 670-13-8(M

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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des Zündzeitpunkts gleichzeitig ' mit der Öffnungs/Schließsteuerung des Einlaßluft-Steuerventils vorgenommen wird.
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4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-' · net, daß die Änderung des Zündzeitpunkts entsprechend den Öffnungs/Schließbedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil durch Addieren eines vorbestimmten Werts zu einer Sollzündverstellung oder Subtrahieren eines vorbestimmten Werts von einer Sollzündverstellung vorgenommen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des Zündzeitpunkts entsprechend· den Öffnungs/Schließbedingungen für das Einlaßluft-Steuerventil durch eine Änderung eines Kennfelds für eine Sollzündverstellung vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem Einlaßluf^-Steuerventil der Zünd-Zeitpunkt gegenüber dem Soll-Zündzeitpunkt bei geschlossenem . Einlaßluft-Steuerventil weiter vorgestellt wird.
7. System zum Steuern der Zündverstellung in einer Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch ein Drosselventil (14) zum" Steuern des Durchsatzes von Einlaßluft, ' einen Einlaßluft-Druckfühler (18) zum Erfassen des Einlaßluf tdfucks, in einem Haupteinlaßkanal (20A) angebrachte Einspritzvorrichtungen (22) zum Einspritzen von Brennstoff ₍ unter Druck zu Einlaßöffnungen jeweiliger Zylinder der Maschine (10) hin, ein in einem Hilfseinlaßkanal-(20B) angebrachtes Einlaßluft-Steuerventil. (24) zum Öffnen oder Schließen des Hilfseinlaßkanals entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen, ein Einlaßluft-Steuer-

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Stellglied (26) zum Öffnen und Schließen des Einlaßluft-Steuerventils, Zündkerzen (32) zum Zünden eines in die · Brennkammern (10A) der Maschine aufgenommenen Luft-Brennstoff-Gemisches, einen Kurbelwinkelsensor (38) zum Erfassen des Kurbelwinkels der Maschine und eine elektronische · Steuereinheit (40), die entsprechend mindestens einer , aus einem von dem Einlaßluft-Druckfühler zugeführten Einlaßluftdruck erfaßten Maschinenbelastung und einer aus einem Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors ermittelten Maschinendrehzahl einen einzustellenden Zündzeitpunkt ermittelt, um ein Zündsignal derart abzugeben, daß die Zündung zu einem Sollzündzeitpunkt erfolgen kann, ■-entsprechend den Maschinenbetriebsbedingungen mindestens den Einspritzvorrichtungen und dem Einlaßluft-Steuerstellglied-Steuersignale zuführt und den Zündzeitpunktum einen vorbestimmten Wert entsprechend den Zuständen von Öffnungs/Schließ-Steuersignalen für das Eirilaßluft-Steuerstellglied nach einer Verzögerung um eine vorbestimmte Zeitdauer vorstellt oder verzögert, die einer Verzögerungszeit bei. dem Öffnungs/Schließvorgang des-Einlaßluft-Steuerventils entspricht.
8. System zum Steuern der Zündverstellung in.einer _; Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch ein Drosselventil (14) zum Steuern des Durchsatzes von Einlaßluft, einen Einlaßluft-Druckfühler (18) zum Erfassen des Einlaßluftdrucks, in einem Haupteinlaßkanal (20A) angebrachte Einspritzvorrichtungen (22) zum Einspritzen von Brennstoff unter Druck zu Einlaßöffnungen jeweiliger Zylinder der Maschine (10) hin, ein in einem Hilf seinlaßkanal (20B) angebrachtes Einlaßluft-Steuerventil (24) zum Öff- , nen oder Schließen des Hilfseinlaßkanals entsprechend den . Maschinenbetriebsbe'dingungen , ein Einlaßluft-Steuerstellglied (26) zum Öffnen und Schließen des Einlaßluft-Steuerventils, Zündkerzen (32) zum Zünden eines in die

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Brennkammern (IOA) der Maschine aufgenommenen Luft-Brennstoff-Gemisches, einen Kurbelwinkelsensor (38) zum Erfas- · sen des KurbelwinkeIs der Maschine und eine elektronische Steuereinheit (40), die entsprechend mindestens einer aus einem von dem Einlaßluf t-Druckfühler.^zugeführten Einlaßluftdruck erfaßten Maschinenbelastung und einer aus einem Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors ermittelten Maschinendrehzahl einen einzustellenden Zündzeitpunkt ermittelt, um ein Zündsignal derart abzugeben, daß die Zündung zu einem Sollzündzeitpunkt erfolgen kann, entsprechend den Maschinenbetriebsbedihgungen mindestens den Einspritzvorrichtungen und dem Einlaßluft-Steuerstellglied Steuersignale zuführt und ein Kennfeld des Sollzündzeitpunkts nach einer Verzögerung um· eine einer Verzögerungszeit des Ste 11 Vorgangs des Einlaßluft-Steuerven- . tils entsprechende vorbestimmte Zeitdauer wechselt, wenn dem Einlaßluft-Steuerstellglied ein Öffnungs/Schließ Steuersignal zugeführt wird.

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