DE3741040C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffzufuhr-Steuersystem für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. In der früheren aber nicht vorveröffentlichten DE 37 26 873 A1 ist ein System der eingangs genannten Art bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoffzufuhr-Steuersystem für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, welches ermöglicht, daß das Luft/Kraftstoffverhältnis nicht übermäßig bei der Reduktion der Abgabeleistung der Brennkraftmaschine erhöht wird und die Abgasemissionskennwerte nicht nachteilig beeinflußt werden.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe mit einem Kraftstoffzufuhr-Steuersystem für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Wesentlich bei der erfindungsgemäßen Auslegung ist ein Luftdrosselventil, das in dem Saugkanal stromauf des Drosselventils angeordnet ist, sowie eine damit zusammenarbeitende Kraftstoffvergrößerungseinrichtung. Mit Hilfe des Luftdrosselventils wird eine ausreichende Zerstäubung des Kraftstoffs ermöglicht, bevor der Kraftstoff in die Ansaugverteilerleitung gelangt, um zu erreichen, daß der Kraftstoff gleichmäßig auf die Mehrzahl von Zylindern von dem Kraftstoffeinspritzventil kommend verteilt wird. Mit dem Drosselventil hingegen wird die Ansaugluftmenge in Abhängigkeit von der Brennkraftmaschinenbelastung beispielsweise mit Hilfe des Gaspedals bzw. Fahrpedals eingestellt, das durch den Fahrzeugführer betätigt wird. Durch das Kraftstoffzufuhr-Steuersystem nach der Erfindung wird der Mehrzahl von Zylindern eine gleichmäßig verteilte und ausreichend zerstäubte Kraftstoffmenge zugeführt, und in Verbindung mit der Kraftstoffvergrößerungseinrichtung wird erreicht, daß den Zylindern eine größere Kraftstoffmenge zugeführt wird, wenn das Luftdrosselventil offen ist, wodurch erreicht wird, daß das Luft/Kraftstoffverhältnis nicht übermäßig selbst unmittelbar nach dem Öffnen des Luftdrosselventils ansteigt. Hierdurch läßt sich die Reduzierung der Abgabeleistung der Brennkraftmaschine sowie eine nachteilige Beeinflußung der Abgasemissionskennwerte vermeiden.

Bei der Literaturstelle von Toyota "4V-EU E-VG System Troubleshooting Manual" 1978, S. 1 bis 8, wird eine elektronische Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine angegeben, bei der der Kraftstoff pro einer Umdrehung der Brennkraftmaschine gleichzeitig in alle Zylinder über die Einspritzeinrichtungen eingespritzt wird, welche in der Ansaugleitung an einer Stelle stromab von der Drosselklappe angeordnet sind. Der Belastungszustand der Brennkraftmaschine wird über den Öffnungsgrad der Drosselklappe festgestellt und erfaßt. Eine Grundeinspritzzeit wird nach Maßgabe der Ansaugluftmenge auf der Basis der Brennkraftmaschinenbetriebsbedingungen, wie des erfaßten Brennkraftmaschinenbelastungszustands, korrigiert. Das Kraftstoffeinspritzventil ist hierbei in dem Ansaugkanal nicht an einer stromauf des Drosselventils liegenden Stelle angeordnet, und es läßt sich dieser Literaturstelle auch kein Luftdrosselventil entnehmen. Ferner wird die Kraftstoffzufuhrmenge bei der Literaturstelle nicht in Abhängigkeit vom Öffnungsgrad des Drosselventils korrigiert bzw. vergrößert oder verkleinert.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 wiedergegeben.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht zur Verdeutlichung einer Brennkraftmaschine und eines zugeordneten Kraftstoffzufuhr-Steuersystems für dieselbe,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Luftdrosselventil in Fig. 1,

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Luftdrosselventil- Steuerprogramms und

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Ablaufsteuerprogramms zur asynchronen Vergröße­ rung der Kraftstoffzufuhrmenge.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Saugkanal 2 über eine Ansaugverteilerleitung 2a mit einer Brennkraftmaschine 1, beispielsweise einer Vierzylinder-Viertakt-Brennkraftma­ schine, verbunden. Der Saugkanal 2 ist mit einem Drossel­ körper 3 versehen, in dem ein Drosselventil 3′ stromauf der Ansaugverteilerleitung 2a vorgesehen ist. Ein Dros­ selventilwinkelsensor (der nachstehend als "R_TH-Sensor" bezeichnet wird) 4 zum Detektieren des Drosselventilwin­ kels, insbesondere des Öffnungsgrades des Drosselventiles 3′, ist dem Drosselventil 3′ zugeordnet, um ein elektri­ sches Signal zu liefern, das den Öffnungsgrad des Dros­ selventils 3′ darstellt und das einer elektronischen Steuereinheit (die nachstehend mit "ECU" abgekürzt wird) 5 zugeführt wird.

Ein Kraftstoffeinspritzventil 6 und ein Luftdrosselventil 7 sind im Saugkanal 2 an einer Stelle geringfügig stromauf des Drosselventils 3′ angeordnet. Das Kraftstoffein­ spritzventil 6 führt allen Zylindern der Brennkraftmaschi­ ne 1 Kraftstoff zu, während die Brennkraftmaschine 1 in Arbeitszuständen abgesehen von einem Leerlaufzustand ar­ beitet. Das Luftdrosselventil 7 steuert die Strömungsge­ schwindigkeit der Ansaugluft in der Nähe der Düse des Kraft­ stoffeinspritzventiles 6 im Saugkanal 2. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist das Ventilelement 7a des Luftdrossel­ ventiles 7 in Form einer Scheibe ausgelegt, die einen Umfangsrand hat, der mit einer mit einer Nut versehenen Öffnung 7a′ versehen ist, die als eine Drosselöffnung dient. Wenn das Ventilelement 7a geschlossen ist, wie dies in durchgezogenen Linien in Fig. 1 eingetragen ist, wird die Querschnittsfläche des Luftströmungsdurchganges stromauf des Drosselventils 3′ im Drosselventilkörper 3 auf eine minimale Fläche reduziert, die der Fläche der Ausnehmung 7a′ entspricht, und die mit einer Ausnehmung bzw. Nut versehene Öffnung 7a liegt der Düse des Kraft­ stoffeinspritzventiles 6 gegenüber.

Das Luftdrosselventil 7 ist ein pneumatisches Ventil, das eine Membranbetätigungseinrichtung 20 enthält. Die Unterdruckkammer 20a der Membranbetätigungseinrichtung 20 steht in Verbindung mit einer Öffnung 23a, die in einen Venturiabschnitt 4 mündet, der in dem Drosselven­ tilkörper 3 stromauf des Drosselventils 3′ ausgebildet ist. Hierzu sind eine Leitung 21, ein Druckumschaltven­ til 22 und eine Leitung 23 vorgesehen. Eine Membran 20c, die die Unterdruckkammer 20a begrenzt, ist durch eine Feder 20b vorbelastet. Eine Stange 20d hat ein Ende, das schwenkbeweglich mit dem Ventilhalter 7b des Luftdrossel­ ventiles 7 mit Hilfe eines Stiftes 7d verbunden ist, und das andere Ende derselben ist mit der Membrane 20c ver­ bunden. Der Ventilhalter 7b ist schwenkbeweglich an einer festen Welle 7c angebracht. Das Ventilelement 7a ist am Ventilhalter 7b für eine Schwenkbewegung zusammen mit dem letzteren festgehalten. Wenn der Unterdruck Pv im Ven­ turiabschnitt 4 ansteigt, bewegt sich die Membrane ent­ gegen der Federkraft der Feder 20b, um das Ventilelement 7a des Luftdrosselventiles 7 in Uhrzeigerrichtung in Fig. 1 in Richtung einer Position zu drehen, die mit dop­ pelt gebrochenen Linien in Fig. 1 dargestellt ist, wobei diese Verdrehbewegung mittels der Stange 20d und des Ventilhalteelements 7b erfolgt. Somit nähert sich das Ventilelement 7a des Luftdrosselventiles 7 der Schließ­ stellung (die in durchgezogenen Linien in Fig. 1 einge­ tragen ist), wenn der Unterdruck Pv abnimmt und es nähert sich der Offenstellung (diese Stellung ist in Fig. 1 in doppelt gebrochenen Linien eingetragen), wenn der Unterdruck Pv ansteigt.

Das Druckumschaltventil 22 hat einen Magneten 22a und ein Ventilelement 22b, das eine Öffnung 22c verschließt, wenn der Magnet 22a entregt ist, und das ein offenes Ende des Rohres 23 verschließt, wenn der Magnet 22a erregt ist. Wenn daher der Magnet 22a entregt ist, steht die Unter­ druckkammer 20a über das offene Ende des Rohres 23 in Verbindung mit dem Venturiabschnitt 4, und wenn der Ma­ gnet 22a erregt ist, ist das offene Ende des Rohres 23 ge­ schlossen und die Öffnung 22c ist offen, um zu ermöglichen, daß die Unterdruckkammer 20a über ein Filter 24 mit der Umgebung in Verbindung steht. Hierbei wird das Ventilele­ ment 7a des Luftdrosselventiles 7 in der Schließstellung unabhängig von der Stärke des Unterdruckes Pv in dem Ven­ turiabschnitt 4 gehalten.

Ein Hilfseinspritzventil 6a ist im Saugkanal 2 an einer Stelle stromab des Drosselventils 3′ und stromauf der Ansaugverteilerleitung 2a vorgesehen. Das Hilfskraft­ stoffeinspritzventil 6a führt allen Zylindern Kraftstoff zu, wenn die ausreichend aufgewärmte Brennkraftmaschine 1 im Leerlauf arbeitet. Das Hilfseinspritzventil 6a ist über eine Leitung 31, ein Filter 32 und eine Leitung 33 mit einem Kraftstofftank 34 verbunden. Das Kraftstoffeinspritz­ ventil 6 und das Hilfskraftstoffeinspritzventil 6a sind über eine Leitung 30 untereinander verbunden. Eine Kraft­ stoffpumpe 35 liefert unter Druck stehenden Kraftstoff über die Leitungen und ein Filter 32 dem Kraftstoffein­ spritzventil 6 und dem Hilfskraftstoffeinspritzventil 6a zu. Das Kraftstoffeinspritzventil 6 ist über Rücklauflei­ tungen 37 und 38 mit dem Kraftstofftank 34 verbunden. Ein Druckregler 36 ist zwischen den Rückleitungen 37 und 38 angeordnet. Die Unterdruckkammer 36a des Druckreglers 36 steht an einer Stelle stromab des Drosselventils 3′ über eine Leitung 39 in Verbindung mit dem Saugkanal 2. Das Ven­ tilelement 36c des Druckreglers 36 ist in Richtung auf den Ventilsitz mit Hilfe einer Feder 36b vorbelastet. So­ mit ist die Position des Ventilelementes 36c des Druck­ reglers 36 von dem Gleichgewichtszustand zwischen der Federkraft der Feder 36b und dem Unterdruck abhängig, der im Saugkanal 2 stromab des Drosselventiles 3′ herrscht. Somit wird der Kraftstoffdruck in den Leitungen 30 und 31 durch den Druckregler 36 auf einen Druck geregelt, der um eine feste Größe größer als der Druck an einer Stelle im Saugkanal 2 stromauf des Drosselventils 3′ ist.

Ein Temperatursensor (nachstehend als "TW-Sensor" be­ zeichnet) 9 zum Detektieren der Temperatur des Kühlwas­ sers ist im Zylinderblock der Brennkraftmaschine 1 vor­ gesehen. Der TW-Sensor 9 weist einen Thermistor oder der­ gleichen auf, der im mit Kühlwasser gefüllten Wasserman­ tel des Zylinderblocks der Brennkraftmaschine 1 angeord­ net ist. Der TW-Sensor 9 liefert ein Temperatursignal, das die Temperatur des Kühlwassers darstellt und dieses wird der ECU 5 zugeführt. Ein Brennkraftmaschinendrehzahlsen­ sor (nachstehend als "Ne-Sensor" bezeichnet) 10 ist der Nockenwelle (nicht gezeigt) oder der Kurbelwelle (nicht gezeigt) der Brennkraftmaschine 1 zugewandt vorgesehen. Der Ne-Sensor 10 gibt jedesmal ein Kurbelwinkelsignal (das nachstehend als "TDC-Signal" bezeichnet wird) ab, wenn sich die Kurbelwelle um einen Winkel von 180° ge­ dreht hat. Hierbei handelt es sich um einen vorbestimm­ ten Kurbelwinkel vor einem oberen Totpunkt TDC des Kol­ bens jedes Zylinders, zu dem der Saughub des Kolbens des Zylinders beginnt, wobei dieses Kurbelwinkelsignal der ECU 5 zugeleitet wird.

Der ECU 5 weist eine Eingangsschaltung 5a, welche die zuge­ ordneten Wellenformen der Eingangssignale formt, die von den Sensoren kommen, die entsprechenden Spannungen der Eingangssignale von anderen Sensoren auf einen vorbestimm­ ten Pegel einstellt und die erhaltenen Analogwerte der spannungsgeregelten Eingangssignale in entsprechende Di­ gitalwerte umwandelt, eine zentrale Verarbeitungseinheit (die nachstehend mit "CPU" abgekürzt wird) 5b, eine Spei­ chereinrichtung 5c, die von CPU 5b auszuführende Programme speichert und die Ergebnisse von durch CPU 5b ausgeführte Vorgänge speichert, und eine Ausgangsschaltung 5d auf, die Treibersignale an das Druckumschaltventil 22, das Kraftstoffeinspritzventil und das Hilfskraftstoffeinspritz­ ventil 6a abgibt.

Die CPU 5b, die als Kraftstoffvergrößerungseinrichtung dient führt ein Druckumschaltsteuerprogramm entsprechend Fig. 3 aus, um das Druckumschaltventil 22 zu steuern, sowie ein Kraftstoffzufuhrsteuerprogramm (nicht gezeigt), das bei jedem Erhalt des TDC-Signals ausgeführt wird. Die Kraftstoffvergrößerungseinrichtung bzw. CPU 5b erregt oder entregt den Magneten 22a des Druck­ umschaltventiles 22 in Abhängigkeit von den die Brenn­ kraftmaschinenbetriebsparameter darstellenden Signalen, die über die Sensoren an der Eingangsschaltung 5a anlie­ gen und sie ermitteln die Kraftstoffeinspritzperioden je­ weils für das Kraftstoffeinspritzventil 6 und das Hilfs­ kraftstoffeinspritzventil 6a gemäß dem entsprechenden Steuerprogramm.

Die Kraftstoffvergrößerungseinrichtung bzw. CPU 5b dient als eine Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung und ermittelt eine Kraftstoffeinspritzperiode T_OUT für das Kraftstoffeinspritzventil 6 entsprechend dem Kraft­ stoffzufuhr-Steuerprogramm bei jedem Erhalt des TDC-Si­ gnales unter Verwendung der folgenden Gleichung:

T_OUT = Ti × K_TW × K₁ + K₂ (1)

wobei Ti eine Grundkraftstoffeinspritzperiode ist, die von der Brennkraftmaschinendrehzahl Ne und dem Absolut­ druck P_BA im Saugkanal 2 abhängig ist, K_TW ein temperatur­ abhängiger Korrekturkoeffizient ist, der von der Tempera­ tur TW des Brennkraftmaschinenkühlwassers abhängig ist, und K₁ und K₂ Korrekturkoeffizienten und Korrekturwert­ konstanten jeweils sind, die von den Brennkraftmaschinen­ betriebsparametersignalen abhängig sind.

Die CPU 5b dient als eine Kraftstoffvergrößerungseinrichtung und ermittelt eine Kraftstoffeinspritzperiode T_MA für das Kraftstoffeinspritzventil 6 asynchron zum TDC-Signal, um die Kraftstoffzufuhrmenge im Beschleunigungszustand der Brennkraftmaschine zu erhöhen, wobei folgende Gleichung zugrundeliegt:

T_MA = T_{OUTA 0} + T_{OUTA 1} + T_VM (2)

wobei T_{OUTA 0} ein Grundbeschleunigungsinkrement ist, das von der Öffnungsgeschwindigkeit des Luftdrosselventils 7 abhän­ gig ist, T_{OUTA 1} ein Beschleunigungsinkrement ist, das von der Bewegung des Ventilelementes 7a des Luftdrosselventils 7 ausgehend von seiner Schließstellung zu seiner Öffnungs­ stellung abhängig ist, und T_VM ein Korrekturwert ist, der von dem Batteriezustand abhängig ist.

Während des Betreibens der Brennkraftmaschine 1 mit ge­ ringer Belastung steuert die CPU 5b das Kraftstoffzufuhrsystem derart, daß Kraftstoff über das Hilfskraftstoffeinspritz­ ventil 6a zugeführt wird, das stromab des Drosselventils vorgesehen ist. Die Beschreibung dieses Steuerbetriebs kann entfallen.

Die ECU 5 führt das Steuerprogramm aus, das in Fig. 3 ge­ zeigt ist und mittels dem das Druckumschaltventil 22 gesteuert wird, das das Luftdrosselventil 7 beim jewei­ ligen Erhalt des TDC-Signales steuert.

Im Schritt 301 erfolgt eine Entscheidung, ob die Brenn­ kraftmaschinendrehzahl Ne niedriger als ein vorbestimm­ ter Brennkraftmaschinendrehzahlwert N_{epvc 0} (beispiels­ weise 2000 1/min) ist und in einem Schritt 302 erfolgt eine Entscheidung, ob die Temperatur TW des Brennkraft­ maschinenkühlwassers niedriger als ein vorbestimmter Temperaturwert T_wpvc (beispielsweise 60°C) ist. Wenn beide Entscheidungen in den Schritten 301 und 302 zu dem Ergebnis "Ja" führen, insbesondere wenn die Brennkraft­ maschine 1 nicht ausreichend aufgewärmt ist, und bei einer niederen Drehzahl arbeitet, so wird der in den Saugkanal eingespritzte Kraftstoff nicht ausreichend vergast. Da­ her wird ein Zeitgeber t_DELAY, der im Schritt 307 zur Anwendung kommt, auf eine vorbestimmte Zeit t_DELAY (bei­ spielsweise 0,3 s) im Schritt 303 gesetzt, der Magnet 22a des Druckumschaltventiles 22 wird im Schritt 304 erregt, um zu bewirken, daß das Luftdrosselventil 7 geschlossen wird, und dann ist das Steuerprogramm beendet.

Wenn die Entscheidung im Schritt 301 "Nein" ergibt, wird im Programm zum Schritt 307 gesprungen, in dem eine Ent­ scheidung vorgenommen wird, ob die vorbestimmte Zeit t_DELAY, auf die der Zeitgeber t_DELAY gesetzt worden ist, verstrichen ist. Wenn die Entscheidung im Schritt 307 zu "Nein" führt, wird im Programmablauf zum Schritt 304 zurückgegangen, um das Luftdrosselventil 7 geschlossen zu halten und dann ist das Programm beendet. Wenn hinge­ gen die Entscheidung im Schritt 307 zu dem Ergebnis "Ja" führt, wird der Programmablauf mit dem Schritt 308 fort­ gesetzt.

Somit wird das Luftdrosselventil 7 mit einer Verzögerung, insbesondere der Verzögerungszeit t_DELAY, geöffnet, um Stöße zu reduzieren, die auf eine plötzliche Veränderung der Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft zurückzufüh­ ren sind, indem das Luftdrosselventil 7 geschlossen ge­ halten wird, ohne das Luftdrosselventil 7 beim Erreichen eines Zustandes der Brennkraftmaschine 1 zu öffnen, bei dem das Luftdrosselventil 7 zu öffnen ist, und insbeson­ dere bei einem Beschleunigungszustand der Brennkraftma­ schine 1. Das Luftdrosselventil 7 wird nur geöffnet, nach­ dem die Durchflußrate der Ansaugluft auf einen hohen Wert angestiegen ist, so daß die Durchflußrate der Ansaugluft sich mit einer geringen Geschwindigkeit ändert.

Wenn die Entscheidung im Schritt 302 zu dem Ergebnis "Nein" führt, erfolgt in einem Schritt 305 eine Ent­ scheidung, ob die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne nie­ driger als ein vorbestimmter Brennkraftmaschinendreh­ zahlwert N_{epvc 1} (beispielsweise 1200 1/min) ist, und im Schritt 306 erfolgt eine Entscheidung, ob der Drossel­ winkel R_TH kleiner als ein vorbestimmter Drosselwinkel R_THPVC0 ist. Wenn die Strömungsgeschwindigkeit der An­ saugluft durch den Venturiabschnitt 4 niedrig ist, ist das Ergebnis der im Schritt 305 oder 306 vorgenommenen Entscheidung "Ja". Dann wird der Zeitgeber t_DELAY im Schritt 303 gesetzt, der Magnet 22a wird im Schritt 304 erregt, um das Luftdrosselventil 7 geschlossen zu halten, und dann ist das Steuerprogramm beendet. Wenn beide in den Schritten 305 und 306 vorgenommenen Entscheidungen zu dem Ergebnis "Nein" führen, wird der Schritt 307 ausgeführt, um zu entscheiden, ob die vorbestimmte Zeit t_DELAY, die durch den Zeitgeber t_DELAY vorgegeben ist, verstrichen ist. Wenn die im Schritt 307 vorgenommene Entscheidung zu dem Ergebnis "Nein" führt, wird der Schritt 304 ausgeführt und dann ist das Steuerprogramm beendet.

Wenn die Entscheidung im Schritt 307 zu dem Ergebnis "Ja" führt, wird der Schritt 308 ausgeführt, um den Magneten 22a zu entregen und das Luftdrosselventil 7 zu betätigen, so daß dieses direkt durch den Unterdruck Pv gesteuert wird, der im Venturiabschnitt 4 herrscht. Dann wird der Schritt 309 ausgeführt, um zu entscheiden, ob der Dros­ selwinkel R_TH kleiner als ein vorbestimmter Winkel R_{THPVC 1} (beispielsweise 10°) ist. Wenn die Entscheidung im Schritt 309 zum Ergebnis "Ja" führt, wird ein Merker n_PVC , der die Anzahl von Zyklen der synchronen Kraftstoffzu­ fuhrmengenvergrößerungsvorgänge angibt, die im Schritt 401 des Steuerprogramms nach Fig. 4 genutzt werden, das nachstehend noch näher beschrieben wird, auf "0" im Schritt 310 gesetzt, und wenn das Ergebnis "Nein" ist, wird der Merker n_PVC auf einen vorbestimmten Anfangswert N (beispielsweise 3) im Schritt 311 gesetzt, und das Steuerprogramm wird beendet. Somit bilden die CPU 5b und die Schritte 309 und 310 eine Unterdrückungseinrichtung, die eine Zunahme der Kraftstoffzufuhrmenge zum Zeitpunkt des Öffnens des Luftdrosselventiles 7 verhindert, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird. Wenn der Merker n_PVC auf den vorbestimmten Wert N gesetzt ist, wird der asynchrone Kraftstoffzufuhrmengenvergrößerungsvorgang N-mal wiederholt, wie dies nachstehend näher beschrieben wird. Wenn jedoch der Öffnungsgrad des Drosselventils 3′, der durch den Drosselwinkel R_TH dargestellt wird, klei­ ner als R_{THPVC 1} ist, ist der asynchrone Kraftstoffzufuhr­ mengenvergrößerungsvorgang nicht erforderlich, da das Maß der Verringerung des angereicherten Gemisches selbst dann unbedeutend ist, wenn das Luftdrosselventil 7 um ein solch kleines Maß geöffnet wird. Daher wird in diesem Fall der Merker n_PVC auf "0" im Schritt 310 gesetzt.

Fig. 4 zeigt ein Steuerprogramm für den asynchronen Kraftstoffzufuhrmengenvergrößerungsvorgang, der mit Hilfe des Kraftstoffzufuhr-Steuersystems aus­ geführt wird, um die dem Kraftstoffeinspritzventil 6 zugeführte Kraftstoffmenge asynchron zum TDC-Signal bei einer Beschleunigung der Brennkraftmaschine 1 zu vergrößern. Dieses Steuerprogramm wird in einem vorbe­ stimmten Zeitintervall τ (beispielsweise 10 ms) unter dem Steuervorgang eines Taktgebers wiederholt ausge­ führt.

Im Schritt 401 erfolgt eine Entscheidung, ob der Merker n_PVC, der die Anzahl von Zyklen angibt, bei denen ein asynchroner Kraftstoffzufuhrmengenvergrößerungsvorgang vorzunehmen ist, größer als "0" ist. Wenn die im Schritt 401 vorgenommene Entscheidung zu "Ja" führt, wird ein Beschleunigungskraftstoffinkrement, das zum Zeitpunkt des Öffnens des Luftdrosselventiles 7 anliegt, im Schritt 402 unter Verwendung der folgenden Beziehung ermittelt:

T_{OUTA 1} = T_pvc × K_TW (3)

wobei T_pvc eine Konstante ist, die von den Kraftstoff­ einspritzratenkennwerten des Kraftstoffeinspritzventiles 6 abhängig ist, und K_TW ein temperaturabhängiger Korrek­ turkoeffizient ist, der von der Temperatur TW des Brenn­ kraftmaschinenkühlwassers abhängig ist, und der der gleiche temperaturabhängige Korrekturkoeffizient TW in der Gleichung (1) ist.

Wenn die Entscheidung im Schritt 401 zu dem Ergebnis "Nein" führt, wird das Kraftstoffinkrement T_OUTA1 zum Zeitpunkt des Öffnens des Luftdrosselventiles 7 auf "0" im Schritt 403 gesetzt. Nach der Ausführung der Schritte 402 oder 403 wird die Kraftstoffeinspritzperiode T_MA für das Kraft­ stoffeinspritzventil 6 dadurch ermittelt, daß T_OUTA1 in der Beziehung (2) im Schritt 404 substituiert wird, "1" von dem Merker n_pvc im Schritt 405 abgezogen wird und dann wird das Steuerprogramm beendet.

Wenn daher das Luftdrossel­ ventil 7 geöffnet wird, währenddem das Drosselventil 3′ um einen Winkel geöffnet wird, der größer als der vor­ bestimmte Drosselwinkel R_{THPVC 1} ist, wird die asynchrone Kraftstoffeinspritzperiode T_MA um ein Inkrement von T_OUTA1 während N-Zyklen des asynchronen Kraftstoffzufuhrmengen­ vergrößerungsvorganges vergrößert, nachdem das Luftdrossel­ ventil 7 geöffnet ist und hierdurch wird eine über­ mäßige Zunahme des Luft/Kraftstoffverhältnisses des Ge­ misches unmittelbar nach dem Öffnen des Luftdrosselven­ tiles 7 verhindert und somit eine Verschlechterung der Ab­ gabekennwerte der Brennkraftmaschine und jener der Abgas­ emissionskennwerte verhindert.

Zusammenfassend gibt die Erfindung ein Kraftstoffzufuhr- Steuersystem für eine Brennkraftmaschine an, die ein Kraftstoffeinspritzventil hat, das in einem Saugkanal an einer Stelle stromauf einer Ansaugverteilerleitung und eines darin befindlichen Drosselventils angeordnet ist, und die ein Luftdrosselventil hat, das in dem Saugkanal an einer Stelle stromauf des Drosselventils angeordnet ist und das eine Drosselöffnung hat, die der Düse des Kraftstoffeinspritzventiles gegen­ überliegt, wenn das Luftdrosselventil vollständig ge­ schlossen ist, wobei die Ansaugluft durch die Drosselöff­ nung in der Nähe der Düse des Kraftstoffeinspritzventiles mit einer vergrößerten Geschwindigkeit strömt. Das System steuert die einer Mehrzahl von Zylindern der Brennkraft­ maschine zugeführte Kraftstoffmenge nach Maßgabe der Betriebszustände der Brennkraftmaschine. Ferner vergrö­ ßert das System die Kraftstoffmenge, wenn das Luftdrossel­ ventil geöffnet wird.

Claims (5)

1. Kraftstoffzufuhr-Steuersystem für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit einem Saugkanal, der eine mit den Zylindern verbundene Ansaugverteilerleitung hat, einem Drosselventil, das in dem Saugkanal stromauf der Ansaugverteilerleitung angeordnet ist, einem Kraftstoffeinspritzventil mit einer Düse, das im Saugkanal stromauf des Drosselventils angeordnet ist, und mit einer Kraftstoffzufuhr-Steuereinrichtung zum Steuern der den Zylindern zugeführten Kraftstoffmenge nach Maßgabe der Betriebszustände der Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch ein Luftdrosselventil (7), das in dem Saugkanal (2) stromauf des Drosselventils (3′) angeordnet ist und eine Drosselöffnung (7a′) hat, welche der Düse des Kraftstoffeinspritzventils (6) gegenüberliegt, wenn das Luftdrosselventil (7) vollständig geschlossen ist, wobei die Ansaugluft durch die Drosselöffnung (7a′) in der Nähe der Düse des Kraftstoffeinspritzventils (6) mit einer vergrößerten Geschwindigkeit strömt, und eine Kraftstoffvergrößerungseinrichtung (5b), welche die den Zylindern zugeführte Kraftstoffmenge vergrößert, wenn das Luftdrosselventil (7) geöffnet ist.

2. Kraftstoffzufuhr-Steuersystem nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß es eine Unter­ drückungseinrichtung enthält, die die Kraftstoffver­ größerungseinrichtung (5b) unwirksam macht, um hier­ durch zu verhindern, daß die Kraftstoffmenge vergrö­ ßert wird, wenn das Drosselventil (3′) einen Öffnungs­ grad (R_TH) einnimmt, der kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.

3. Kraftstoffzufuhr-Steuersystem nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kraft­ stoffvergrößerungseinrichtung (5b) die Kraftstoff­ menge um ein Inkrement (T_{OUTA 1}) vergrößert, das von den Kraftstoffeinspritzratenkennwerten des Kraftstoff­ einspritzventiles (6) und einer Temperatur (TW) der Brennkraftmaschine (1) abhängig ist.

4. Kraftstoffzufuhr-Steuersystem nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kraft­ stoffvergrößerungseinrichtung (5b) die Vergrößerung der Kraftstoffmenge in einem vorbestimmten Zeitinter­ vall asynchron zu der Kurbelwinkelposition der Brennkraftmaschine (1) vornimmt.

5. Kraftstoffzufuhr-Steuersystem nach Anspruch 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kraft­ stoffvergrößerungseinrichtung (5b) die Vergrößerung der Kraftstoffzufuhrmenge eine vorbestimmte Anzahl (N) von Malen vornimmt, nachdem das Luftdrosselven­ til (7) geöffnet worden ist.