DE4102910A1

DE4102910A1 - Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4102910A1
Application number: DE4102910A
Authority: DE
Inventors: Yutaka Nishimura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-02-02
Filing date: 1991-01-31
Publication date: 1991-08-08
Anticipated expiration: 2011-02-01
Also published as: US5150680A; DE4102910C2; KR0146697B1; JPH03229936A; KR910021525A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung einer Brennkraftmaschine, insbesondere zur Ver ringerung des Kraftstoffverbrauchs und des Stickoxidaus stoßes.

Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen müssen zwei Anforde rungen, nämlich niedrigen Kraftstoffverbrauch und hohe Aus gangsleistung, erfüllen und sind so ausgelegt, daß bei einem Drosselklappenöffnungsgrad zwischen einem kleinen und einem mittleren Öffnungswinkel ein ökonomisches oder mageres Ge misch zugeführt wird, um den Kraftstoffverbrauch zu verrin gern, und bei vollständig geöffneter Drosselklappe ein fettes Gemisch mit einem Hochleistungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis zugeführt wird, um die erforderliche maximale Ausgangslei stung zu entwickeln. Bei letztgenanntem Vorgang wird, um eine plötzliche Änderung des Ausgangsdrehmoments der Maschine re lativ zum Betrag der Bewegung des Fahrpedals zu verhindern, eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Regelkurve vorgegeben, die dazu dient, das magere Gemisch allmählich zu einem fetten Ge misch anzureichern, und zwar, bevor die Drosselklappe die vollständig geöffnete Lage erreicht. Daher ist der Drossel klappenöffnungsbereich, in dem ein mageres Gemisch zugeführt werden kann, begrenzt. Der Bereich, in dem ein fettes Gemisch zugeführt wird, das fetter als ein mageres Gemisch ist, liegt also in dem Betriebsbereich zwischen einer Drosselklappenlage weit vor der vollständig geöffneten Lage und der vollständig geöffneten Lage (bzw. Vollaststellung), und daher ist der Be triebsbereich mit einem mageren Gemisch relativ eng.

Zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs ist es aber notwen dig, den Betriebsbereich mit fettem Gemisch zu verkleinern und den Betriebsbereich mit magerem Gemisch zu erweitern. Da die erforderliche maximale Leistung erhalten bleiben muß, muß gleichzeitig die Forderung nach Zuführung eines fetten Ge mischs für das Hochleistungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis er füllt werden.

Um die Stickoxide, die ein schädlicher Bestandteil des Abga ses sind, zu verringern, wird zusätzlich in vielen Brenn kraftmaschinen von Kraftfahrzeugen eine Abgasrückführung (EGR) durchgeführt. Normalerweise wird der größte Anteil von rückzuführendem Abgas (nachstehend als EGR-Menge bezeichnet) im Mittellastbetrieb zugeführt, aber im Betriebsbereich mit maximaler Ausgangsleistung wird keine EGR durchgeführt. In dem Betriebsbereich zwischen der ungefähr halb geöffneten Stellung, also weit vor der vollständig geöffneten Stellung, bis zur vollständigen Offenstellung der Drosselklappe wird daher die EGR-Menge so geregelt, daß sie allmählich auf Null verringert wird, bis die Drosselklappe vollständig geöffnet ist. Infolgedessen liegt der Bereich, in dem eine geringere EGR-Menge zugeführt wird, in dem Betriebsbereich zwischen einem Drosselklappenöffnungsgrad weit vor der vollständigen Offenstellung und der vollständigen Offenstellung. Dadurch ist der Betriebsbereich, in dem eine ausreichende EGR durch geführt wird, beschränkt, und infolgedessen ist die Verringe rung der Stickoxide unzureichend.

Zur Verringerung der Stickoxide muß der Betriebsbereich um eine relativ große EGR-Menge erweitert werden. Da die maxi male geforderte Ausgangsleistung aber gleichzeitig aufrecht erhalten werden muß, muß die Forderung erfüllt werden, daß die EGR-Menge Null sein muß, wenn die Drosselklappe vollstän dig geöffnet ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Lösung der oben angesprochenen Probleme unter Bereitstellung eines Verfahrens und einer Vor richtung zur Überwachung einer Brennkraftmaschine, wobei der Kraftstoffverbrauch verringert und gleichzeitig die maximale erforderliche Ausgangsleistung erreicht wird; dabei sollen gleichzeitig die Stickoxide verringert werden und die maxima le erforderliche Ausgangsleistung erreichbar sein.

Durch die Erfindung wird eine neue Vorrichtung zur Überwa chung einer Brennkraftmaschine angegeben, die die genannten sich widersprechenden Anforderungen bei Brennkraftmaschinen erfüllt.

Bei der Überwachungsvorrichtung nach der Erfindung ändert sich im Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags zwischen dem Minimalwert und einem vorbestimmten Wert, der kleiner als der Maximalwert ist, der Öffnungsgrad der Drosselklappe einer Brennkraftmaschine entsprechend dem Fahrpedalbewegungsbetrag. Andererseits ist in dem Bereich zwischen dem vorbestimmten Wert und dem Maximalwert des Fahrpedalbewegungsbetrags die Drosselklappe vollständig geöffnet.

Zur Lösung der oben genannten ersten Teilaufgabe wird die Kraftstoffmenge so geregelt, daß im Bereich zwischen dem Minimalwert und dem vorbestimmten Wert des Fahrpedalbewe gungsbetrags ein Gemisch mit einem ersten Luft-Kraftstoff- Verhältnis zugeführt wird, während im Bereich zwischen dem vorbestimmten Wert und dem Maximalwert ein Gemisch mit einem zweiten Luft-Kraftstoff-Verhältnis zugeführt wird, das von dem ersten Luft-Kraftstoff-Verhältnis verschieden ist.

Zur Lösung der zweiten Teilaufgabe wird ferner im Bereich zwischen dem Minimalwert und dem vorbestimmten Wert des Fahr pedalbewegungsbetrags die EGR-Menge entsprechend den Werten der Saugluftmenge und der Maschinendrehzahl festgelegt, wäh rend im Bereich zwischen dem vorbestimmten Wert und dem Maxi malwert die EGR-Menge entsprechend den Werten des Fahrpedal bewegungsbetrags und der Maschinendrehzahl festgelegt wird.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung zur Überwachung einer Brennkraftmaschine wird der Maschine in dem Drosselklappen lagebereich zwischen einem kleinen Öffnungswinkel und dem vollständig geöffneten Zustand ein mageres Gemisch mit einem ersten Luft-Kraftstoff-Verhältnis zugeführt, und in dem Be reich zwischen dem vollständig geöffneten Zustand der Dros selklappe und dem weiteren Betätigen des Fahrpedals in die maximale Endstellung wird ein fettes Gemisch, das fetter als das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, zugeführt. Durch Implementierung der Überwachung in der beschriebenen Weise kann der Betriebsbereich mit magerem Gemisch bis zur voll ständigen Offenstellung der Drosselklappe erweitert werden, wodurch der Kraftstoffverbrauch verringert werden kann. An einem Punkt, an dem der Fahrpedalbewegungsbetrag maximal ist, wird ferner ein fettes Gemisch zugeführt, so daß die erfor derliche maximale Ausgangsleistung der Maschine erreicht wer den kann.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ferner mit dem Überwachungsverfahren im Drosselklappenöff nungsbereich zwischen einem kleinen Öffnungswinkel und der vollständigen Offenstellung eine normale EGR-Mengenregelung durchgeführt, und im Bereich zwischen der vollständigen Of fenstellung und der maximalen Betätigung des Fahrpedals wird die EGR-Menge allmählich auf eine kleinere Menge als bei der normalen Regelung verringert, so daß die Abgasrückführung in ausreichender Weise bis zum vollständigen Öffnen der Drossel klappe durchführbar ist. An einem Punkt, an dem die Fahrpe dalbetätigung den Maximalwert erreicht, ist dann die EGR- Menge auf Null verringert, so daß die erforderliche maximale Ausgangsleistung der Maschine erreicht werden kann.

Im Hochlastbereich nahe dem vollständig geöffneten Zustand der Drosselklappe arbeiten die Überwachungsverfahren nach den Ausführungsbeispielen der Erfindung ferner mit einem größeren Drosselklappenöffnungswinkel, um das gleiche Ausgangsdrehmo ment wie in konventionellen Brennkraftmaschinen von Kraft fahrzeugen zu erzielen. Daher werden die Pumpverluste der Ma schine verringert, und der Wärmewirkungsgrad der Maschine wird verbessert, wodurch wiederum der Kraftstoffverbrauch ge senkt wird.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 teilweise im Querschnitt eine schematische Dar stellung eines konkreten Beispiels eines Systems, in dem das Verfahren nach der Erfindung angewandt wird;

Fig. 2A und 2B den Aufbau des Inneren des Drosselklappengehäuses bzw. ein Diagramm von Drosselklappen-Kennlinien;

Fig. 3 ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 4 ein Blockschaltbild der internen Logik des Steuer teils des Systems;

Fig. 5 ein Flußdiagramm, das den Ablauf des Verfahrens nach der Erfindung unter Anwendung des Systems zeigt;

Fig. 6, 7, 8 und 9 Beispiele von Tabellen zur Festlegung eines Luft- Kraftstoff-Verhältnisses, des Zündzeitpunkts, zur Festlegung eines anderen Luft-Kraftstoff-Verhält nisses und zur Korrektur des Zündzeitpunkts;

Fig. 10A und 10B Diagramme der Beziehung zwischen einem mit dem Verfahren nach der Erfindung festgelegten Luft- Kraftstoff-Verhältnis und einem mit diesem Luft- Kraftstoff-Verhältnis erzeugten Drehmoment, ver glichen mit dem Stand der Technik;

Fig. 11 teilweise im Querschnitt eine schematische Dar stellung eines anderen Ausführungsbeispiels des Systems zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung;

Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Einzelheit der Drosselklappenantriebseinrichtung bei dem Ausfüh rungsbeispiel von Fig. 11;

Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Überwachungs vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 14 ein Flußdiagramm des Ausführungsbeispiels von Fig. 13;

Fig. 15 und 16 EGR-Mengentabellen, die in dem Steuerablauf von Fig. 14 verwendet werden; und

Fig. 17A und 17B Diagramme, die die Überwachung der EGR-Menge gemäß der Erfindung bzw. gemäß dem Stand der Technik zeigen.

Die Überwachungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 umfaßt eine Brennkraftmaschine 1, einen Luftfilter 2, eine in einem Drosselklappengehäuse 42 angeordnete Drossel klappe 5, einen Steuerteil 5 mit einem Mikrocomputer zur Festlegung einer Kraftstoffeinspritzmenge und eines Zündzeit punkts, einen Ausgangsleistungs-Einstellmechanismus, der durch ein Fahrpedal 8 repräsentiert ist, einen Drosselklap pen-Antriebsmechanismus, der durch einen Gasseilzug 17 reprä sentiert ist, ein Einspritzsystem, das durch ein Einspritz ventil 6 repräsentiert ist, ein Zündsystem, das durch eine Zündkerze 7 repräsentiert ist, einen Luftmengenmesser 3, der an der Luftaustrittsseite des Luftfilters 2 befestigt ist, einen Drosselklappenlagesensor 9 zur Erfassung einer Dros selklappenlage bzw. eines -öffnungswinkels, einen Fahrpedal sensor 10, der den Fahrpedalbewegungsbetrag erfaßt, und einen Drehzahlsensor 11. Anstelle des Luftmengenmessers 3 kann da bei auch an der Luftaustrittsseite des Drosselklappengehäuses 42 ein Saugdruckmesser 3′ vorgesehen sein. Ein O₂-Sensor 12 ist an einem Auspuffrohr angeordnet und mißt das Luft-Kraft stoff-Verhältnis. Das Ausgangssignal des O₂-Sensors wird dem Steuerteil 5 zugeführt und zur Bestimmung einer Kraftstoff einspritzmenge genützt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2A und 2B wird der Aufbau der Drosselklappe 4 und des Drosselklappen-Antriebsmechanismus 17 im Drosselklappengehäuse 42 beschrieben, da dies wesentliche Merkmale der Erfindung sind.

Nach Fig. 2A umfaßt der Drosselklappen-Antriebsmechanismus 17 eine Torsionsfeder 13′, die um den Außenumfang der Drossel klappenwelle 13 der Drosselklappe 4 vorgesehen ist und die Drosselklappe in Öffnungsrichtung beaufschlagt, einen Hebel 14, der einheitlich mit der Drosselklappenwelle 13 verbunden ist, eine Trommelwelle 16, die parallel mit der Drosselklap penwelle 13 angeordnet ist, eine Gasgestängetrommel 15, die auf dem Umfang der Trommelwelle 16 drehbar angeordnet ist, einen Zapfen 19, der an einer Stelle der Gasgestängetrommel 15 angeordnet ist, an der er mit dem Hebel 14 in Kontakt ge langen kann, einen Gasseilzug 17, der das Fahrpedal 8 von Fig. 1 und die Gasgestängetrommel 15 von Fig. 2A miteinander verbindet, eine die Trommelwelle 16 umgebende Rückholfeder 18, die während ihrer Eigendrehung die Gasgestängetrommel 15 in eine Richtung zum Rückholen der Gasgestängetrommel 15 be aufschlagt, und einen Anschlag (nicht gezeigt), der eine wei tere Rotation der Drosselklappe 4 nach deren vollständigem Öffnen verhindert. Wenn das Fahrpedal 8 eingedrückt wird, wird der Gaszug in Richtung des Pfeils a in Fig. 2A gezogen, die Gasgestängetrommel 15 wird in Richtung des Pfeils b in Fig. 2A gegen die Kraft der Rückholfeder 18 verdreht, der an der Gasgestängetrommel 15 angebrachte Zapfen 19 wird glei chermaßen in Richtung des Pfeils b, also vom Hebel 14 weg, bewegt, und gleichzeitig mit dieser Bewegung wird die Dros selklappe 4 durch den Druck der Torsionsfeder 13 über die Drosselklappenwelle 13 im Uhrzeigersinn gedreht, wodurch sie geöffnet wird. Wenn umgekehrt das Fahrpedal 18 losgelassen wird, dreht die Gasgestängetrommel 15 entgegengesetzt zu der Pfeilrichtung b, der Zapfen 19 an der Gasgestängetrommel 15 wird ebenfalls entgegengesetzt zu der Pfeilrichtung b bewegt, und unter dem Druck des Zapfens 19 wird der Hebel 14 gegen die Kraft der Torsionsfeder 13 im Gegenuhrzeigersinn bewegt, und gleichzeitig damit wird die Drosselklappe 4 über die Drosselklappenwelle 13 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so daß sie geschlossen wird. Dieser Drosselklappen-Antriebsmechanis mus ist so ausgebildet, daß nach dem vollständigen Öffnen und Fixieren der Vollaststellung durch den Anschlag (nicht ge zeigt) das Fahrpedal 8 weiter nach unten bis zu einem vorbe stimmten Maximalbetrag der Fahrpedalbewegung gedrückt werden kann.

Nach Fig. 2A ist der Sensor 9 zur Erfassung des Drosselklap penöffnungsgrads R_th auf der Drosselklappenwelle 13 befestigt und erfaßt einen Drosselklappenöffnungsgrad R_th, und der Meß wert wird dem Steuerteil 5 in Fig. 1 zugeführt.

Nach Fig. 2A erfaßt der Fahrpedalsensor 10, der auf der Trom melwelle 16 befestigt ist, einen Fahrpedalbewegungsbetrag R_A, und auch dieser Meßwert wird dem Steuerteil 5 zugeführt.

Fig. 2B zeigt Charakteristiken des entsprechend Fig. 2A aus gebildeten Drosselklappen-Antriebsmechanismus. Der Drossel klappenöffnungswinkel auf der Ordinate nimmt vom vollständig geschlossenen Zustand proportional zu einer Zunahme des Fahr pedalbewegungsbetrags auf der Abszisse zu, und die Drossel klappe ist bei einem vorbestimmten Wert R_AW vollständig ge öffnet, bevor der Fahrpedalbewegungsbetrag den Maximalwert R_Amax erreicht. In dem Bereich zwischen dem vorbestimmten Wert R_AW und dem Maximalwert R_Amax des Fahrpedalbetätigungs betrags bleibt die Drosselklappe vollständig geöffnet. Der vorbestimmte Wert R_AW ist je nach dem Maschinentyp so be stimmt, daß das Ausgangsdrehmoment entlang einer gleichmäßig ansteigenden Kurve zunimmt. Beispielsweise wird ein Wert von ca. 2/3 des Maximalwerts R_Amax als der vorbestimmte Wert R_AW ausgewählt.

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 der Vorrichtung zum Überwachen der Brennkraftmaschine.

Dabei nimmt der Fahrpedalsensor 10, der indirekt an dem Fahr pedal 8 angebracht ist, einen Fahrpedalbetätigungsbetrag R_A auf, und dieser Meßwert wird dem Steuerteil 5 zugeführt.

Ferner nimmt der Drosselklappenlagesensor 9, der an der Dros selklappe 4 angebracht ist, die indirekt mit dem Fahrpedal 8 durch den Drosselklappen-Antriebsmechanismus 17 verbunden ist, den Drosselklappenöffnungswinkel R_th auf, und der Meß wert wird dem Steuerteil 5 zugeführt.

Der Luftmengenmesser 3 mißt eine Saugluftmenge Q_a, und dieser Meßwert wird dem Steuerteil 5 zugeführt. Anstatt des Luftmen genmessers 3 kann ein Saugluftdruckmesser 3′ verwendet wer den, der einen Saugluftdruck P_b aufnimmt und den gemessenen Druck an den Steuerteil 5 liefert.

Ein Tachometer 11, der an der Maschine angebracht ist, nimmt die Maschinendrehzahl N auf, und der Meßwert wird dem Steuer teil 5 zugeführt.

Der Steuerteil 5 empfängt einen Fahrpedalbewegungsbetrag R_A vom Fahrpedalsensor 10, einen Drosselklappenöffnungswinkel R_th vom Drosselklappenöffnungsgradsensor 9 und eine Saug luftmenge Q_a, führt Rechenvorgänge durch und liefert einen Befehl an das Kraftstoffeinspritzsystem 6, so daß es ein mageres Gemisch (beispielsweise mit einem Luft-Kraftstoff- Verhältnis von ca. 18-25) liefert, wenn die Drosselklappe im Betriebsbereich zwischen einem kleinen Öffnungswinkel und dem vollständigen Öffnungszustand betrieben wird. Im Betriebsbe reich nach dem vollständigen Öffnen der Drosselklappe 4 und bei weiterem Eindrücken des Fahrpedals liefert die Steuerung 5 einen entsprechenden Befehl an das Einspritzsystem 6, so daß der Gemischanteil des Kraftstoffs im Gemisch entsprechend dem Meßwert R_A vom Fahrpedalsensor 10 erhöht wird. Dann emp fängt der Steuerteil 5 eine Saugluftmenge Q_a vom Luftmengen messer 3 und eine Drehzahl N vom Tachometer 11, bestimmt einen Zündzeitpunkt Adv aus dem Verhältnis Saugluftmenge Q_a/Drehzahl N und der Drehzahl N und liefert ein Zündsignal an das Zündsystem 7.

Nach Fig. 1 nimmt der Luftmengenmesser 3 eine Saugluftmenge Q_a an der Luftaustrittsseite des Luftfilters 2 auf, und die ser Meßwert wird dem Steuerteil 5 ebenfalls zugeführt. Wenn anstelle des Luftmengenmessers 3 ein Saugluftdruckmesser 3′ verwendet wird, mißt dieser einen Saugluftdruck P_b an der Luftaustrittsseite des Drosselklappengehäuses 42, und auch dieser Meßwert wird dem Steuerteil 5 von Fig. 1 zugeführt.

Gemäß Fig. 1 ist der Tachometer 11 an der Kurbelwelle befe stigt und mißt die Maschinendrehzahl N, und dieser Meßwert wird dem Steuerteil 5 zugeführt.

Nach Fig. 4 umfaßt der Steuerteil eine CPU 20, die ein Mikro prozessor ist, einen Bus 21 zur Signalübertragung zwischen den Einrichtungen und Schaltkreisen, einen Zeitgeber 22, eine Unterbrechungssteuerung 23, einen Umdrehungszähler 24, einen digitalen Eingabebaustein 25, einen analogen Eingabebaustein 26, einen RAM 27, einen ROM 28 und Ausgabekreise 29, 30. Eine Batterie 31 ist außerhalb des Steuerteils 5 vorgesehen. 32 ist eine Stromversorgung, die verschiedenen Teilen des Steu erteils 5 Spannungen zuführt.

Die CPU 20 führt Rechenvorgänge in bezug auf ein Luft-Kraft stoff-Verhältnis A/F, eine Ist-Einspritzmenge Ti, einen Zünd zeitpunkt Adv, einen Korrekturwert α usw. aus und liefert die Rechenergebnisse an die bezeichneten Teile.

Der Umdrehungszähler 24 zählt die Maschinendrehzahl N.

Im RAM 27 sind Informationen in zweidimensionalen Tabellen entsprechend den Fig. 6, 7, 8 und 9 gespeichert.

Der ROM 28 hat die Funktion, im RAM 27 gespeicherte Daten auszulesen.

Der analoge Eingabebaustein 26 empfängt einen Fahrpedalbewe gungsbetrag R_A, einen Drosselklappenöffnungswinkel R_th, eine Kühlwassertemperatur T_w, eine Saugluftmenge Q_a oder einen Saugluftdruck P_b.

Der Ausgabekreis 29 ist mit dem durch die Zündkerze bezeich neten Zündsystem 7 verbunden.

Der Ausgabekreis 30 ist mit dem durch das Einspritzventil be zeichneten Einspritzsystem 6 verbunden.

Die Batterie 31 liefert Energie zum Betrieb des Steuerteils 5, wenn ein Schlüsselschalter IG eingeschaltet wird. Im übrigen wird der RAM 27 ständig mit Energie von der Batterie 31 versorgt.

Nachstehend wird ein Beispiel des Überwachungsverfahrens unter Bezugnahme auf den Betrieb des Steuerteils 5 erläutert.

In Schritt 33 von Fig. 5 empfängt der Steuerteil 5 zuerst eine Saugluftmenge Q_a (oder einen Ansaugdruck P_b), die Ma schinendrehzahl N, die Kühlwassertemperatur T_w und den Dros selklappenöffnungswinkel R_th, und in Schritt 34 berechnet der Steuerteil eine Grund-Einspritzmenge T_p aus der Saugluftmenge Q_a und der Maschinendrehzahl N:

Dann wird in Schritt 35 abgefragt, ob die Drosselklappe 4 vollständig geöffnet ist. Dazu gibt es entweder eine Be stimmungsmethode, bei der abgefragt wird, ob der Meßwert des Drosselklappenöffnungswinkelsensors 9 einen vorbestimmten Wert übersteigt, oder eine Bestimmungsmethode unter Nutzung eines Vollast-Meßsignals von einem Vollastschalter (nicht gezeigt), der nur eine Vollaststellung der Drosselklappe 4 aufnimmt.

Wenn das Abfrageergebnis zeigt, daß die Drosselklappe 4 nicht vollständig geöffnet ist, liegt der Fahrpedalbewegungsbetrag von Fig. 2B im Bereich zwischen R und R_AW. In diesem Fall wird in Schritt 40 ein vorzugebendes Luft-Kraftstoff-Verhält nis K_MR aus einer zweidimensionalen Tabelle mit Maschinen drehzahl und Q_a/N als Parameter gemäß Fig. 6 ausgelesen, und der Zündzeitpunkt Adv wird aus einer zweidimensionalen Tabel le mit Maschinendrehzahl N und Q_a/N als Parameter gemäß Fig. 7 ausgelesen. Ferner wird in Schritt 41 eine Ist-Einspritz menge T_i gemäß der folgenden Gleichung gebildet:

T_i=K_MR · T_p.

Ein die in Schritt 41 erhaltene Ist-Einspritzmenge T_i be treffendes Ausgangssignal wird dem Einspritzsystem 6 vom Ausgabekreis 30 (Fig. 4) zugeführt. Ein Ausgangssignal hin sichtlich des in Schritt 40 erhaltenen Zündzeitpunkts Adv wird dem Zündsystem 7 vom Ausgabekreis 29 (Fig. 4) zugeführt. Daher bestimmt im Betriebsbereich zwischen dem vollständig geschlossenen und dem vollständig geöffneten Zustand der Drosselklappe 4 der Steuerteil 5 eine Einspritzmenge auf der Basis der Saugluftmenge Q_a und der Drehzahl N und liefert einen Befehl als Ausgangssignal zum Einspritzsystem 6, so daß es im Bereich zwischen einem kleinen und einem mittleren Öff nungswinkel der Drosselklappe ein mageres Gemisch einspritzt.

Wenn dagegen in Schritt 35 bestimmt wird, daß die Drossel klappe 4 vollständig geöffnet ist, liegt der Fahrpedalbewe gungsbetrag von Fig. 2B im Bereich zwischen R_AW und dem Maximalwert. In diesem Fall wird in Schritt 36 ein Fahrpedal betrag R_A dem Steuerteil 5 vom Fahrpedalsensor 10 zugeführt, und in Schritt 37 werden ein vorzugebendes Luft-Kraftstoff- Verhältnis K_MR und ein Zündzeitpunkt Adv gebildet. Das vorge gebene Luft-Kraftstoff-Verhältnis K_MR wird aus einer zweidi mensionalen Tabelle mit Maschinendrehzahl N und Fahrpedalbe wegungsbetrag R_A als Parameter entsprechend Fig. 8 ausgele sen. Der Zündzeitpunkt Adv wird aus einer zweidimensionalen Tabelle mit Drehzahl N und Q_a/N als Parameter entsprechend Fig. 7 ausgelesen.

In Schritt 38 werden eine Ist-Einspritzmenge Ti (Ti=K_MR · T_p) und ein Korrekturwert α des Zündzeitpunkts aus einer zwei dimensionalen Tabelle mit Maschinendrehzahl N und Einspritz menge T_i als Parameter entsprechend Fig. 9 ausgelesen, und der Zündzeitpunkt Adv (1 + α), dem der Korrekturwert α hinzu addiert ist, wird berechnet, und in Schritt 39 wird die Ist- Einspritzmenge T_i vom Ausgabekreis 30 in Fig. 4 an das Ein spritzsystem 6 ausgegeben, und der Zündzeitpunkt Adv, dem der Korrekturwert α hinzuaddiert ist, wird vom Ausgabekreis 29 von Fig. 4 an das Zündsystem 7 ausgegeben. Daraufhin wird ein Befehl in Form eines Ausgangssignals an das Einspritzsystem 6 geliefert, so daß es den Kraftstoffanteil im Gemisch entspre chend dem Fahrpedalbewegungsbetrag R_A erhöht und ein fettes Gemisch in dem Betriebsbereich einspritzt, in dem die Dros selklappe 4 vollständig geöffnet ist.

Fig. 10A zeigt die Beziehung zwischen dem Drosselklappenöff nungswinkel, dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F und dem bei diesem Luft-Kraftstoff-Verhältnis erzeugten Drehmoment gemäß dem hier beschriebenen Verfahren gegenüber dem Stand der Technik. Fig. 10B zeigt die Beziehung zwischen dem Fahrpedal bewegungsbetrag, dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem er zeugten Drehmoment.

Beim Stand der Technik, bei dem die Drosselklappe vollständig geöffnet wird, wenn der Fahrpedalbewegungsbetrag R_A maximal wird, ändert sich gemäß den Strichlinien in Fig. 10A das festgelegte Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F in solcher Weise, daß allmählich ein fetteres Gemisch zugeführt wird, um das erzeugte Drehmoment zu erhalten, das im wesentlichen dem Drosselklappenöffnungswinkel im Betriebsbereich zwischen einem Punkt eines mittleren Öffnungsgrads und der vollständig geöffneten Drosselklappe proportional ist, und daß bei voll ständig geöffneter Drosselklappe ein fettes Gemisch zugeführt wird, um das maximale Drehmoment zu entwickeln. Daher ist beim Stand der Technik der Zuführbereich des mageren Gemischs eng.

Dagegen ist durch das hier angegebene Überwachungsverfahren entsprechend den Fig. 2B und 10B die Drosselklappe so aus gelegt, daß sie bei R_AW vollständig geöffnet ist, bevor der Fahrpedalbewegungsbetrag R_A maximal wird. Daher wird ent sprechend den Vollinien in Fig. 10A im Betriebsbereich zwi schen einem kleinen Öffnungswinkel und unmittelbar vor der Vollaststellung der Drosselklappe ein mageres Gemisch zuge führt. Nachdem die Drosselklappe 4 vollständig geöffnet ist, kann bei weiterer Betätigung des Fahrpedals dieses maximal eingedrückt werden, während die Drosselklappe weit geöffnet ist. Daher kann mit dem angegebenen Überwachungsverfahren der Bereich, in dem ein mageres Gemisch zugeführt wird, erweitert und der Kraftstoffverbrauch entsprechend verringert werden.

In dem Betriebsbereich, in dem das Fahrpedal 8 eingedrückt wird, nachdem die Drosselklappe 4 vollständig geöffnet wurde, wird entsprechend einem Fahrpedalbewegungsbetrag R_A der Kraftstoffanteil im Gemisch erhöht, um ein fetteres Gemisch zu erhalten. Wenn daher das Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F bei dem maximalen Wert R_Amax des Fahrpedalbewegungsbetrags R_A gleich dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F gemacht wird, wenn die Drosselklappe beim Stand der Technik vollständig geöffnet ist, können das maximale erzeugte Drehmoment bzw. die maxima le Leistung gemäß dem angegebenen Überwachungsverfahren und gemäß dem Stand der Technik gleich gemacht werden. Das heißt also, wenn mit dem angegebenen Verfahren das gleiche erzeugte Drehmoment entwickelt wird wie beim Stand der Technik, ist bei dem angegebenen Verfahren der Drosselklappenöffnungs winkel größer, so daß die Pumpverluste der Maschine geringer sind und der Maschinen-Wirkungsgrad höher ist.

Fig. 11 zeigt teilweise im Querschnitt ein weiteres Ausfüh rungsbeispiel der Vorrichtung zur Überwachung einer Brenn kraftmaschine. Fig. 12 zeigt im einzelnen den Drosselklappen antrieb bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 11.

Dabei ist anstelle des mechanischen Drosselklappen-Antriebs mechanismus von Fig. 1 ein Drosselklappensteller 43 mit dem Steuerteil 5 entsprechend Fig. 11 vorgesehen.

Nach Fig. 12 umfaßt der Drosselklappensteller 43 einen Mo tortreiber 44 und einen Motor 45. Auf einer Abtriebswelle des Motors 45 ist ein Antriebszahnrad 46 befestigt. Andererseits ist auf der Drosselklappenwelle 12 der Drosselklappe 4 ein angetriebenes Zahnrad 47 befestigt, das mit dem Antriebszahn rad 46 kämmt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird dem Steuerteil 5 ein Fahrpedalbewegungsbetrag R_A zugeführt. Durch ein Ausgangs signal des Steuerteils 5 wird der Motortreiber 44 des Dros selklappenstellers 43 angesteuert.

Der Motortreiber 44 treibt den Motor 45, der seinerseits über das Antriebszahnrad 46 und das angetriebene Zahnrad 47 die Drosselklappe 4 in der gleichen Weise antreibt, wie das Dia gramm von Fig. 2B zeigt, d. h., die Drosselklappe 4 wird ge mäß dem Fahrpedalbewegungsbetrag R_A geöffnet bzw. geschlos sen, bis die Drosselklappe 4 vollständig geöffnet ist, und nach dem vollständigen Öffnen der Drosselklappe kann das Fahrpedal 8 weiter eingedrückt werden, während die Drossel klappe 4 geöffnet bleibt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel stellt sich der Effekt ein, daß die Beziehung zwischen dem Fahrpedalbewegungsbetrag R_A und dem Drosselklappenöffnungswinkel R_th willkürlich durch Ändern der Software des Steuerteils 5 einstellbar ist.

Der Aufbau der übrigen Teile sowie der Betrieb und die Wir kungsweise dieses Ausführungsbeispiels nach den Fig. 11 und 12 entsprechen dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-10.

Nachstehend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel erläutert. Fig. 13 zeigt den Gesamtaufbau des Systems dieses Ausfüh rungsbeispiels. Gleiche Teile wie in den Fig. 1-11 haben die gleiche Bedeutung und sind gleich bezeichnet und werden daher nicht nochmals erläutert.

In Fig. 13 ist dem System von Fig. 1 eine EGR-Regeleinrich tung hinzugefügt. Wie eingangs beschrieben, bewirkt die Ab gasrückführung eine Verringerung der Stickoxide, die ein schädlicher Bestandteil des Abgases sind. Ferner erfordert die Durchführung der EGR gleichzeitig, daß die Drosselklappe weiter geöffnet wird, um das gleiche Ausgangsdrehmoment wie in einem Fall ohne EGR zu erzielen. Der größere Drosselklap penöffnungsgrad verringert die Pumpverluste und verbessert den Wirkungsgrad der Maschine. Ein Abgasrückführventil 50 ist in der Mitte einer Leitung 56 angeordnet, die eine Verbindung zwischen einem Auspuffrohr 53 und einem Ansaugrohr 55 dar stellt. Das Abgasrückführventil 50 umfaßt ein Steuerventil 52, das von einem Motor angetrieben wird. Aufgrund eines EGR- Mengensignals vom Steuerventil 52 verstellt der Motor 51 das Steuerventil 52 entsprechend dem EGR-Mengensignal, wodurch der Querschnitt der Leitung 56 geändert wird, so daß eine vorbestimmte EGR-Menge in das Ansaugrohr 55 geleitet wird.

Der Betrieb des Ausführungsbeispiels nach Fig. 13 wird nach stehend beschrieben.

In Schritt 56 von Fig. 14 empfängt der Steuerteil 5 eine Saugluftmenge Q_a (oder einen Ansaugdruck P_b), die Maschi nendrehzahl N, die Kühlwassertemperatur T_w und den Drossel klappenöffnungswinkel R_th, und in Schritt 57 berechnet er die Grund-Einspritzmenge T_p aus der Saugluftmenge Q_a und der Drehzahl N wie folgt:

In Schritt 58 wird abgefragt, ob die Drosselklappe vollstän dig geöffnet ist. Dabei wird entweder festgestellt, ob der Meßwert vom Drosselklappenlagesensor 9 einen vorbestimmten Wert übersteigt, oder es wird ein Vollständig-geöffnet-Detek tiersignal von einem Vollastschalter (nicht gezeigt) genützt, der nur einen Vollastzustand der Drosselklappe 4 erfaßt.

Wenn das Ergebnis zeigt, daß die Drosselklappe 4 nicht voll ständig geöffnet ist, liegt der Fahrpedalbewegungsbetrag nach Fig. 2B im Bereich zwischen R und R_AW. In diesem Fall wird in Schritt 59 ein vorzugebendes Luft-Kraftstoff-Verhältnis K_MR aus einer zweidimensionalen Tabelle mit Maschinendrehzahl und Q_a/N als Parameter entsprechend Fig. 6 ausgelesen, und der Zündzeitpunkt Adv wird aus einer zweidimensionalen Tabelle mit Drehzahl N und Q_a/N als Parameter entsprechend Fig. 7 ausgelesen, und dann wird aus einer Tabelle gemäß Fig. 15 eine EGR-Rate E_R ausgelesen. Ferner wird in Schritt 60 eine Ist-Einspritzmenge T_i gemäß der folgenden Gleichung gebildet:

T_i=K_MR · T_p.

Ein Ausgangssignal bezüglich einer Ist-Einspritzmenge T_i, die in Schritt 60 gebildet wurde, wird vom Ausgabekreis 30 (Fig. 4) dem Einspritzsystem 6 zugeführt. Ein Ausgangssignal bezüg lich des Zündzeitpunkts Adv, der in Schritt 59 gebildet wur de, wird vom Ausgabekreis 29 (Fig. 4) dem Zündsystem 7 zuge führt. Daher bestimmt im Betriebsbereich zwischen dem voll ständigen Schließzustand und dem Vollastzustand der Drossel klappe 4 der Steuerteil eine Einspritzmenge auf der Basis der Saugluftmenge Q_a und der Drehzahl N und liefert einen Befehl als Ausgangssignal an das Einspritzsystem 6 zur Zuführung eines Gemischs mit einem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff- Verhältnis in dem Bereich zwischen einem kleinen und einem mittleren Öffnungswinkel der Drosselklappe.

Wenn dagegen in Schritt 58 festgestellt wird, daß die Drosselklappe 4 vollständig geöffnet ist, liegt der Fahr pedalbewegungsbetrag von Fig. 2B im Bereich zwischen R_AW und dem Maximalwert. In diesem Fall wird in Schritt 61 ein Fahr pedalbewegungsbetrag R_A in den Steuerteil 5 vom Fahrpedalsen sor 10 eingegeben, und in Schritt 62 werden ein vorzugebendes Luft-Kraftstoff-Verhältnis K_MR und ein Zündzeitpunkt Adv ge bildet. Das vorgegebene Luft-Kraftstoff-Verhältnis K_MR und die EGR-Rate E_R werden aus zweidimensionalen Tabellen mit Ma schinendrehzhl N und Fahrpedalbewegungsbetrag R_A als Parame ter entsprechend den Fig. 8 und 16 ausgelesen. Der Zündzeit punkt Adv wird aus einer zweidimensionalen Tabelle mit der Drehzahl N und Q_a/N als Parameter gemäß Fig. 7 ausgelesen.

Dann werden in Schritt 63 eine Ist-Einspritzmenge T_i (T_i=K_MR · T_p) und ein Korrekturwert α des Zündzeitpunkts aus einer zweidimensionalen Tabelle mit der Drehzahl N und der Einspritzmenge T_i gemäß Fig. 9 ausgelesen. Und ferner wird der Zündzeitpunkt Adv(1 + α), dem α hinzuaddiert ist, berech net, und in Schritt 64 wird die Ist-Einspritzmenge T_i vom Ausgabekreis 30 von Fig. 4 an das Einspritzsystem 6 ausgege ben, und der Zündzeitpunkt Adv, dem der Korrekturwert α hin zuaddiert ist, wird vom Ausgabekreis 29 von Fig. 4 an das Zündsystem 7 ausgegeben. Daraufhin wird ein Befehl in Form eines Ausgangssignals an das Einspritzsystem 6 geführt, so daß der Kraftstoffanteil im Gemisch entsprechend dem Fahrpe dalbewegungsbetrag R_A erhöht und in dem Betriebsbereich, in dem die Drosselklappe 4 vollständig geöffnet ist, ein fettes Gemisch eingespritzt wird.

Das Diagramm von Fig. 17A zeigt eine Beziehung zwischen dem Drosselklappenöffnungswinkel, der EGR-Rate E_R und dem er zeugten Drehmoment bei diesem Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß dem Überwachungsverfahren nach der Erfindung. Fig. 17B zeigt eine Beziehung zwischen dem Fahrpedalbewegungsbetrag, der EGR-Rate E_R und dem erzeugten Drehmoment.

Beim Stand der Technik, bei dem bei maximalem Fahrpedalbewe gungsbetrag R_A die Drosselklappe vollständig geöffnet wird, ist gemäß den Strichlinien in Fig. 17A die festgestellte EGR- Rate E_R so vorgegeben, daß das Abgasrückführventil 50 auf eine konstante EGR-Rate relativ zum Drosselklappenöffnungs winkel in dem Betriebsbereich zwischen einem kleinen Öff nungswinkel und einem halb geöffneten Zustand eingestellt wird, und die EGR-Rate wird allmählich verringert, während sich die Stellung der Drosselklappe vom halb geöffneten zum vollständig geöffneten Zustand ändert, und wird auf Null ver ringert, wenn die Drosselklappe weit geöffnet wird. Daher ist beim Stand der Technik der Betriebsbereich, in dem zusätzlich eine Abgasrückführung durchgeführt wird, eng.

In der Brennkraftmaschine mit erfindungsgemäßer Überwachung dagegen ist, wie die Fig. 2B und 10B zeigen, die Drossel klappe so ausgelegt, daß sie bei R_AW vollständig geöffnet ist, bevor der Fahrpedalbewegungsbetrag R_A maximal wird. Daher wird entsprechend den Vollinien in Fig. 17A die EGR- Rate in dem Betriebsbereich zwischen einem kleinen Öffnungs winkel und unmittelbar vor der Vollaststellung der Drossel klappe 4 konstant gemacht. Nachdem die Drosselklappe 4 voll ständig geöffnet ist, kann das Fahrpedal bei weiterer Betäti gung maximal eingedrückt werden, während die Drosselklappe 4 weit geöffnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann daher der EGR-Bereich erweitert werden, und somit können die Stick oxide und der Kraftstoffverbrauch verringert werden.

In dem Betriebsbereich, in dem das Fahrpedal 8 nach dem vollständigen Öffnen der Drosselklappe 4 weiter eingedrückt wird, wird entsprechend einem Fahrpedalbewegungsbetrag R_A die EGR-Rate verringert, und sie ist bei dem maximalen Fahrpedal bewegungsbetrag R_Amax auf Null reduziert.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Stickoxide durch Erweitern des EGR-Bereichs verringert, und gleichzeitig ist die EGR-Rate Null, wenn die Ausgangsleistung maximal ist; außerdem kann dabei der Kraftstoffverbrauch verringert wer den.

Claims

1. Überwachungsverfahren für eine Brennkraftmaschine, wobei die Maschinenausgangsleistung durch Verstellen einer Drossel klappe (4) in einer Saugluftleitung mit einem Fahrpedal (8) geregelt wird, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
Vorgeben des Betriebs der Drosselklappe derart, daß der Drosselklappenöffnungswinkel sich entsprechend einem Bewe gungsbetrag des Fahrpedals in dem Bereich zwischen dem Mini malwert und einem vorbestimmten Wert (R_AW), der kleiner als der Maximalwert des Fahrpedalbetätigungsbetrags (R_A) ist, ändert, und daß die Drosselklappe (4) in dem Bereich zwischen dem vorbestimmten Wert (R_AW) und dem Maximalwert (R_Amax) des Fahrpedalbewegungsbetrags (R_A) vollständig geöffnet ist;
Zuführen eines Luft-Kraftstoff-Gemischs mit einem ersten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (K_MR von Fig. 6) in dem Bereich des Drosselklappenöffnungswinkels entsprechend dem Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags (R_A) zwischen dem Minimalwert und dem Erreichen des vorbestimmten Werts (R_AW); und
Zuführen eines Luft-Kraftstoff-Gemischs mit einem zweiten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (K_MR in Fig. 8), das von dem er sten Luft-Kraftstoff-Gemisch verschieden ist, in dem Bereich des Drosselklappenöffnungswinkels entsprechend dem Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags (R_A) zwischen dem vorbestimmten Wert und dem Maximalwert.

2. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis einer Zylinderluftmenge (Q_a) und der Drehzahl (N) der Maschine be stimmt (40) wird und
daß das zweite Luft-Kraftstoff-Verhältnis (K_MR in Fig. 8) auf der Basis des Fahrpedalbewegungsbetrags (R_A) und der Drehzahl (N) bestimmt (37) wird.

3. Überwachungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis magerer als das zweite Luft-Kraftstoff-Verhältnis vorgegeben wird.

4. Überwachungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch Bezugnahme auf eine Tabelle (Fig. 6) bestimmt wird, in der Luft-Kraftstoff- Verhältniswerte einer Vielzahl von Bereichen aufgezeichnet sind, die durch einen Wert einer Saugluftmenge zu einer Ma schinendrehzahl und einen Wert einer Maschinendrehzahl als Parameter ermittelt sind, und
daß das zweite Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch Bezugnahme auf eine Tabelle (Fig. 8) bestimmt wird, in der Luft-Kraft stoff-Verhältnisse einer Vielzahl von Bereichen aufgezeichnet sind, die durch einen Wert des Fahrpedalbetätigungsbetrags und einen Wert der Maschinendrehzahl als Parameter ermittelt sind.

5. Überwachungsverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffanteil des ersten und des zweiten Luft- Kraftstoff-Verhältnisses auf der Basis eines Werts einer Saugluftmenge zu der Maschinendrehzahl (Q_a/N) und von Werten des ersten und des zweiten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (K_MR) bestimmt (41, 38) wird.

6. Überwachungsverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Bereich des Drosselklappenöffnungswinkels entspre chend dem Bereich des Fahrpedalbetätigungsbetrags zwischen dem Minimalwert und dem vorbestimmten Wert ein Grund-Zünd zeitpunkt (Adv) auf der Basis der Zylinderluftmenge und der Maschinendrehzahl bestimmt (40) wird und
daß in dem Bereich des Drosselklappenöffnungswinkels entspre chend dem Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags zwischen dem vorbestimmten Wert und dem Maximalwert der Grund-Zündzeit punkt bestimmt (38) wird durch Addition eines Korrekturwerts (α) zu dem Grund-Zündzeitpunkt, wobei der Korrekturwert auf der Basis der Kraftstoffmenge und der Maschinendrehzahl be stimmt wird.

7. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
Bestimmen (59) einer EGR-Menge (E_R) auf der Basis der Zy linderluftmenge und der Drehzahl der Maschine in dem Bereich des Drosselklappenöffnungswinkels entsprechend dem Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags zwischen dem Minimalwert und dem vorbestimmten Wert; und
Bestimmen (62) der EGR-Menge auf der Basis des Fahrpedal bewegungsbetrags und der Maschinendrehzahl in dem Bereich des Drosselklappenöffnungswinkels, der dem Bereich des Fahrpedal bewegungsbetrags zwischen dem vorbestimmten Wert und dem Maximalwert entspricht.

8. Überwachungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis der Zylinderluftmenge und der Drehzahl der Maschine bestimmt (59) wird und
daß das zweite Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis des Fahrpedalbewegungsbetrags und der Maschinendrehzahl bestimmt (62) wird.

9. Vorrichtung zur Überwachung einer Brennkraftmaschine, wo bei die Maschinenausgangsleistung durch Verstellen einer Drosselklappe (4) in einer Ansaugleitung mit einem Fahrpedal (8) geregelt wird, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (10) zum Erfassen eines Fahrpedalbewe gungsbetrags;
eine Einrichtung (9) zum Erfassen eines Drosselklappen öffnungswinkels;
eine zwischen dem Fahrpedal (8) und der Drosselklappe (4) angeordnete Einrichtung (17, 43) zum Antreiben der Drossel klappe, wobei die Einrichtung so eingestellt ist, daß sich der Drosselklappenöffnungswinkel (R_th) nach Maßgabe des Fahrpedalbewegungsbetrags (R_A) in einem ersten Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags (R_A) zwischen dem Minimalwert und einem vorbestimmten Wert (R_AW), der kleiner als der Maximal wert (R_Amax) ist, ändert und die Drosselklappe (4) in einem zweiten Bereich des Fahrpedalbewegungsbetrags zwischen dem vorbestimmten Wert (R_AW) und dem Maximalwert (R_Amax) voll ständig geöffnet ist;
eine Einrichtung (9, 5, 35), die aufgrund eines Meßwerts des Drosselklappenöffnungswinkels bestimmt, ob die Drossel klappe vollständig geöffnet ist; und
eine Kraftstoffzufuhreinrichtung (5, 6), die ein Luft- Kraftstoff-Gemisch mit einem ersten Luft-Kraftstoff-Verhält nis zuführt, wenn festgestellt wird, daß die Drosselklappe nicht vollständig geöffnet ist, und ein Luft-Kraftstoff- Gemisch mit einem zweiten Luft-Kraftstoff-Verhältnis zuführt, wenn festgestellt wird, daß die Drosselklappe vollständig geöffnet ist.

10. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffzufuhreinrichtung ein Element (3, 3′) zum Messen einer Zylinderluftmenge der Maschine, ein Element (11) zum Messen der Maschinendrehzahl und eine Einrichtung (5, 37, 40) aufweist, die das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis der Zylinderluftmenge und der Maschinendrehzahl und das zweite Luft-Kraftsoff-Verhältnis auf der Basis des Fahr pedalbewegungsbetrags und der Maschinendrehzahl bestimmt.

11. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine EGR-Leitung (56), die zwischen ein Auspuffrohr (53) und ein Ansaugrohr (55) der Maschine geschaltet ist, ein Abgas rückführventil (50) zur Regelung einer EGR-Menge in der EGR- Leitung und eine Einrichtung (5, 61, 59), die die EGR-Menge auf der Basis der Zylinderluftmenge und der Maschinendrehzahl bzw. auf der Basis des Fahrpedalbewegungsbetrags und der Ma schinendrehzahl bestimmt.

12. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffzufuhreinrichtung aufweist: ein Element (3, 3′) zum Messen einer Saugluftmenge der Maschine, ein Element (11) zum Messen der Maschinendrehzahl und eine Luft-Kraft stoff-Verhältnis-Bestimmungseinrichtung (5), die das erste Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis der Zylinderluft menge und der Maschinendrehzahl bestimmt (59) und das zweite Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis des Fahrpedalbewe gungsbetrags und der Maschinendrehzahl bestimmt (62).

13. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappenantriebseinrichtung ein Antriebsmecha nismus (17) ist, der das Fahrpedal und die Drosselklappe me chanisch miteinander verbindet.

14. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappenantriebseinrichtung (43) einen Wandler (44) zur Umwandlung einer mechanischen Verlagerung in ein elektrisches Signal aufweist, der den Fahrpedalbewegungsbe trag in ein elektrisches Signal umwandelt, und einen Wandler (45, 46) zur Umwandlung eines elektrischen Signals in eine mechanische Verlagerung aufweist, der die Drosselklappe nach Maßgabe des Werts des elektrischen Signals antreibt.

15. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß ferner vorgesehen sind: eine Einrichtung (57) zum Berech nen eines Werts einer Grund-Einspritzmenge (T_p) aus der Ma schinendrehzahl und der Zylinderluftmenge, eine Einrichtung (60, 63) zum Berechnen einer Ist-Einspritzmenge (T_i) aus dem ersten oder dem zweiten Luft-Kraftstoff-Verhältnis und der Grund-Einspritzmenge (T_p) und eine Einrichtung (60, 63) zur Festlegung eines Grund-Zündzeitpunkts auf der Basis der Ist- Einspritzmenge (T_i) und der Maschinendrehzahl (N),
wobei die Einrichtung zur Festlegung des Zündzeitpunkts einen Ist-Zündzeitpunkt bestimmt (63) durch Addition eines Korrek turwerts (α) zu dem Grund-Zündzeitpunkt (Adv) und wobei der Korrekturwert (α) auf der Basis der Ist-Einspritzmenge und der Maschinendrehzahl bestimmt ist.