DE4240917C2 - Steuervorrichtung und Steuerverfahren für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Steuervorrichtung und Steuerverfahren für Brennkraftmaschinen

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Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für eine Brennkraftmaschine, welche den Takt oder die Zeitvorgabe für ein Merkmal des Betriebs der Brennkraftmaschine (nachstehend als Motor bezeichnet) steuern, beispielsweise den Zündzeitpunkt oder den Brennstoffeinspritz-Zeitpunkt. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, bzw. ein Verfahren, welche eine Beeinflussung des Motortakts durch Fehler bei der Ermittlung der Kurbelwellenposition des Motors verhindern können.
Üblicherweise ist ein Motor mit einem Bezugspositionssensor ausgerüstet, welcher jedesmal feststellt, wenn ein Kolben irgendeines Zylinders des Motors eine vorbestimmte Bezugsposition erreicht. Der Zeitpunkt, an welchem die Zündung oder die Brennstoffeinspritzung in jedem Zylinder stattfinden soll, wird gegenüber diesen Bezugspositionen gemessen.
Ein Bezugspositionssensor ist typischerweise ein Gerät, welches die Drehung irgendeines Teils ermittelt, das sich synchron zum Motor dreht, beispielsweise der Kurbelwelle oder Nockenwelle des Motors, oder des Verteilerfingers eines Verteilers des Motors. Infolge der Begrenzungen durch die Herstellungsgenauigkeit, und in Folge der vorgegebenen Begrenzungen der Meßfähigkeit von Bezugspositionssensoren können die Bezugspositionen nur mit einer Genauigkeit von ± 2° der Kurbelwellendrehung gemessen werden. Da der Motortakt, beispielsweise der Zündtakt, gegenüber dem Auftreten der Bezugspositionen gemessen wird, wie diese von dem Bezugspositionssensor ermittelt werden, kann der Motorzündzeitpunkt bis zu 2° in Folge des Meßfehlers gegenüber dem korrekten Zündzeitpunkt verschoben sein. Wenn beispielsweise der korrekte Zündzeitpunkt 10° vor OT (oberer Totpunkt) liegen müßte, und die Messung der Bezugspositionen um 2° verschoben ist, so kann die Zündung tatsächlich so früh wie 12° vor OT oder so spät wie 8° vor OT stattfinden.
Wenn der Zündzeitpunkt eines Motors den Idealwert annimmt, gibt der Motor ein maximales Ausgangsdrehmoment ab. Wenn sich allerdings der Zündzeitpunkt auch nur um einen Grad von dem Idealwert unterscheidet, fällt das Ausgangsdrehmoment um etwa 1 PS. Daher ist ein Fehleranteil von ± 2° im Motortakt erheblich größer, als daß er vernachlässigbar sein könnte, und kann eine nennenswerte Verringerung der Motorleistung hervorrufen. Wenn der Zündzeitpunkt von dem Idealwert abweicht und sich ein zu großer Vorstellwinkel oder ein abnormer Verzögerungswinkel einstellt, können sich darüber hinaus auch Probleme wie ein Klopfen des Motors oder eine ungenügende Motorausgangsleistung einstellen.
Aus der US 4 642 773 sind eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für einen Motor bekannt, bei welchen ein Steuersignal erzeugt wird, um ein Magnetspulventil in einer Drehwinkelphase des Motors zu betätigen, um die Brennstoffversorgung für einen Motorzylinder abzuschneiden. Zur Messung des Drehwinkels ist ein Drehwinkelsensor vorgesehen, der nur eine relativ geringe Auflösung von 22,5° aufweist. Jedesmal beim Anlegen eines Bezugswinkel- Sensorsignals wird eine einzige Winkelbezugsposition gemessen. Tritt das Bezugswinkelsensorsignal auf, so wird eine Interrupt-Verarbeitung durchgeführt, und eine Steuerposition oder ein Winkel wird in einem Kennlinienfeld aufgesucht, wobei dieser Winkel einer Brennstoffmenge entspricht, die auf der Grundlage bestimmter Motorbetriebs- Parameter festgelegt wurde. Der Winkel wird durch die Periode des Drehwinkelsensorsignals dividiert, um einen Quotienten und einen Rest zu ermitteln, und dann wird die Zeit entsprechend dem Rest auf der Grundlage eines Durchschnittswertes der Drehzahl berechnet. Daraufhin wird die Interrupt-Verarbeitung verlassen, und der Quotient und der Rest, die auf diese Weise bestimmt wurden, werden in einer Steuereinheit eines Mikrocomputers eingestellt, welcher das Magnetventil nach Ablauf von dem Quotienten entsprechenden Drehwinkel-Sensorsignalen und der Zeit entsprechend dem Rest nach dem Bezugswinkelsensorsignal öffnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren zur Verfügung zu stellen, durch welche eine Motorsteuerung mit hoher Genauigkeit aufgrund einer Fehlerkompensation bei der Messung der Bezugspositionen erfolgen kann.
Die Aufgabe wird durch eine Steuervorrichtung gemäß Patentanspruch 1 bzw. durch ein Steuerverfahren gemäß Patentanspruch 13 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Signalformdiagramm zur Erläuterung der Ausführungsform von Fig. 1 bei hohen Motordrehzahlen;
Fig. 3 ein Signalformdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Ausführungsform von Fig. 1 bei niedrigen Motordrehzahlen;
Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebsablaufs der Ausführungsform von Fig. 1;
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebsablaufs der Ausführungsform von Fig. 5.
Fig. 1 erläutert schematisch eine erste Ausführungsform der Erfindung, eingesetzt bei einer nicht dargestellten Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, beispielsweise einem auf einem Kraftfahrzeug oder auf einem anderen Fahrzeug angebrachten Motor. Diese Ausführungsform wird in bezug auf einen Vierzylinder-Viertaktmotor beschrieben, jedoch ist die Anzahl der Zylinder des Motors nicht wesentlich.
Die vorliegende Ausführungsform umfaßt als Bezugspositions-Ermittlungseinrichtung einen konventionellen Bezugspositionssensor 1, der die Drehung eines Teils ermittelt, welches sich synchron mit dem Motor dreht, und welcher ein elektrisches Ausgangssignal erzeugt, welches als ein Bezugspositionssignal TR bezeichnet wird, und jedesmal dann eine Anzeige gibt, wenn sich ein Kolben des Motors in einer vorbestimmten Bezugsposition befindet. Ein Beispiel für den Bezugspositionssensor 1 stellt ein konventioneller Kurbelwellen-Positionssensor dar, der durch eine magnetische oder optische Einrichtung die Drehung einer von der Kurbelwelle angetriebenen Scheibe ermittelt. Bei dieser Ausführungsform umfaßt, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, das Bezugspositionssignal TR Impulse, welche eine Vorderflanke aufweisen, die einer ersten Bezugsposition RR entspricht, sowie eine Hinterflanke, die einer zweiten Bezugsposition RI entspricht. Die Bezugspositionen sind nicht auf irgendwelche bestimmten Kurbelwellenwinkel begrenzt, jedoch entspricht bei der vorliegenden Ausführungsform die erste Bezugsposition RR einer Kolbenposition von 75° vor OT, und die zweite Bezugsposition RI entspricht einer Kolbenposition von 5° vor OT für jeden Zylinder des Motors.
Die Periode zwischen aufeinander folgenden Erscheinungen der ersten Bezugsposition RR wird als T1 bezeichnet, und die Periode zwischen aufeinander folgenden Erscheinungen der zweiten Bezugsposition RI als T2. Die Zeit zwischen dem Auftreten der ersten und zweiten Bezugsposition RR und RI für einen einzelnen Zylinder, also die Impulsbreite des Bezugspositionssignals TR, wird als Zeitintervall TRI bezeichnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform entspricht TRI einer Kurbelwellendrehung von 70°. Bei einem Vierzylindermotor entsprechen T1 und T2 beide einer Kurbelwellendrehung von 180°. Bei einem einzigen Zylinder entspricht die Periode zwischen aufeinander folgenden Erscheinungen der ersten oder zweiten Bezugsposition einer Kurbelwellendrehung von 720°.
Das Bezugspositionssignal TR wird von dem Bezugspositionssensor 1 einer Steuerung in Form eines Mikrocomputers 4 über eine Schnittstelle eingegeben Weiterhin empfängt der Mikrocomputer 4 Eingangssignale von einem oder mehreren Betriebszustandssensoren 3, welche einen oder mehrere Betriebszustände D des Motors ermitteln. Auf der Grundlage des Bezugspositionssignals TR und der Betriebszustände D berechnet der Mikrocomputer 4 einen Steuertakt, beispielsweise den Zündzeitpunkt oder den Brennstoffeinspritz-Zeitpunkt, und zwar für jeden Zylinder des Motors.
In Fig. 1 ist der Mikrocomputer 4 so dargestellt, daß er mehrere Einheiten umfaßt, welche durch die einzelnen Blöcke in der Figur repräsentiert werden. Allerdings ist dies nur eine funktionelle Darstellung, und die Funktionen dieser Blöcke können durch ein Programm ausgeführt werden, welches durch den Mikrocomputer 4 ausgeführt wird. Der Mikrocomputer 4 umfaßt eine Perioden- Ermittlungseinrichtung 41, welche das Bezugspositionssignal TR empfängt und Perioden T1 und T2 und das Zeitintervall TRI dadurch berechnet, daß sie die Zeit zwischen Erscheinungen der Bezugspositionen mißt, welche durch das Bezugspositionssignal TR angezeigt werden, und als entsprechendes Ausgangssignal ein Steuerpositionssignal RA erzeugt.
Eine Fehlerberechnungseinrichtung 43 ermittelt die Größe eines Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR in bezug auf die erste oder zweite Bezugsposition. Ein Signal, welches den Fehler α angibt, wird einer Takteinstelleinrichtung 42, z. B. für den Zündtakt, zugeführt. Die Takteinstelleinrichtung 42 berechnet ein Steuer­ positionssignal RA für den Zündzeitpunkt auf der Grundlage der Betriebsbedingungen D und der ersten Periode T1. Auf der Grundlage des Fehlers α setzt die Takteinstelleinrichtung 42 eine Steuerperiode Ta für die Zündung fest, welche das Auftreten des Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR kompensiert. Ta gibt die Länge des Zeitraums zwischen dem Auftreten einer der Bezugspositionen RR, RT bis zum Auftreten des Steuerpositionssignals RA an. Ein den Wert von Ta anzeigendes Ausgangssignal wird einer nicht dargestellten Zündsteuerung zugeführt, welche eine Zündspule so steuert, daß diese einer nicht dargestellten Zündkerze einen Zündstrom zuführt, wenn die Steuerperiode Ta abläuft.
Wenn das Steuerpositionssignal RA vor der zweiten Bezugsposition RI auftritt, beispielsweise bei hohen Motordrehzahlen, wird die Steuerperiode Ta von der ersten Bezugsposition RR aus gemessen, und wird als Ta1 bezeichnet. Wenn umgekehrt der Zündzeitpunkt RA später als die zweite Bezugsposition RI auftritt, beispielsweise bei niedrigen Motordrehzahlen, so wird die Steuerperiode Ta von der zweiten Bezugsposition RI aus gemessen und wird als Ta2 bezeichnet.
Die Fehlerberechnungseinrichtung 43 umfaßt einen Subtrahierer 44, der die Zeitdifferenz ΔT zwischen den Periodenlängen T1 und T2 berechnet, welche durch die Perioden-Ermittlungseinrichtung 41 berechnet wurden. Ein Komparator 45 empfängt ein Signal von dem Subtrahierer 44, welches die Zeitdifferenz ΔT angibt, und erzeugt ein Ausgangssignal H, welches einen stabilen Motorbetriebszustand anzeigt, wenn die Differenz ΔT kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert γ ist. Wenn der Komparator 45 das Ausgangssignal H erzeugt, berechnet ein Fehlerberechner 46 den Fehler α, ausgedrückt in Kurbelwellen-Drehgraden, der ersten oder zweiten Bezugsposition, die durch das Bezugspositionssignal TR angezeigt wird, auf der Grundlage des Verhältnisses der Periode T1 und des Zeitintervalls TRI.
Der Subtrahierer 44 und der Komparator 45 bilden zusammen eine Betriebszustands-Ermittlungseinrichtung, um zu ermitteln, ob sich der Motor in einem stabilen Betriebszustand befindet, in welchem die Motordrehzahl stabil ist.
Die Fig. 2 und 3 erläutern die Signalformen des Bezugspositionssignals TR und des Stroms, welcher durch die Primärwicklung einer nicht dargestellten Zündspule des Motors fließt. In diesen Figuren gibt die Abszisse den Kurbelwellenwinkel R an, wogegen die Ordinate die Größe des gemessenen Signals angibt.
Fig. 2 zeigt den Fall, in welchem der Takt der Hinterflanke des Bezugspositionssignals TR als korrekt angesehen wird, und der Takt der Vorderflanke des Bezugspositionssignals TR einen Fehler enthält. Mit anderen Worten wird angenommen, daß die Hinterflanke des Bezugspositionssignals TR an der zweiten Bezugsposition RI (5° vor OT) auftritt, daß jedoch die Vorderflanke des Bezugspositionssignals TR gegenüber der ersten Bezugsposition RR (75° vor OT) um einen Fehler α verschoben ist. In Fig. 2 ist die tatsächliche Vorderflanke jedes Impulses des Bezugspositionssignals TR durch eine durchgezogene Linie dargestellt, wogegen die gestrichelte Linie den Takt der Vorderflanke in Abwesenheit eines Fehlers α anzeigt. Der Fehler α stellt daher die Anzahl der Grade der Kurbelwellendrehung zwischen der durchgezogenen Linie und der gestrichelten Linie dar.
Fig. 3 zeigt den Fall, in welchem der Takt der Vorderflanke des Bezugspositionssignals TR als korrekt angenommen wird, und der Takt der Hinterflanke des Bezugspositionssignals TR einen Fehler enthält. Mit anderen Worten wird angenommen, daß die Vorderflanke des Bezugspositionssignals TR in der ersten Bezugsposition RR auftritt (75° vor OT), daß jedoch die Hinterflanke des Bezugspositionssignals TR gegenüber der zweiten Bezugsposition RI (5° vor OT) um einen Fehler α verschoben ist. In Fig. 3 geben die gestrichelten Linien den Takt der Hinterflanken des Bezugspositionssignals TR in Abwesenheit eines Fehlers α an.
Nachstehend wird der Betriebsablauf der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform unter Bezug auf Fig. 4 beschrieben, welche ein Flußdiagramm eines Programms ist, das von dem Mikrocomputer 4 durchgeführt wird.
Das Bezugspositionssignal TR wird über die Schnittstelle 2 dem Mikrocomputer 4 eingegeben, und in dem Schritt S10 berechnet die Perioden-Ermittlungseinrichtung 41 die Periode T1 und das Zeitintervall TRI. Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, enthält das Zeitintervall TRI einen Fehler α.
Im Schritt S2 ermittelt die Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung, welche den Subtrahierer 44 und den Komparator 45 umfaßt, ob der Motor in einem stabilen Betriebszustand arbeitet. Der Subtrahierer 44 berechnet nämlich die Zeitdifferenz ΔT, die gleich dem Absolutwert der Differenz zwischen den Perioden T1 und T2 ist, und der Komparator 45 vergleicht die Differenz ΔT mit einem vorbestimmten Wert γ. γ kann so ausgewählt werden, daß es beispielsweise einer Kurbelwellendrehung von 2 bis 3° entspricht, was dem Bereich des Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR entspricht.
Ist ΔT γ, so wird der Motorbetriebszustand als stabil angesehen, und daher erzeugt der Komparator 45 ein Signal H. Im Schritt S4 berechnet in Reaktion auf das Signal H der Fehlerberechner 46 den Fehler α aus der nachstehenden Formel, unter Verwendung des Verhältnisses des Zeitinveralls TRI und der Periode T1:
α = (TRI/T1) × 180°-70° = [TRI × (180°/70°) - T1] × (70°/T1) (1)
wobei 180° die Anzahl der Grade der Kurbelwellendrehung in der Periode T1 ist, und 70° die Anzahl der Grade der Kurbelwellendrehung zwischen der ersten und der zweiten Bezugsposition ist.
Da T1 im allgemeinen eine sehr kleine Größe ist, führt sein Auftreten im Nenner der rechten Seite der Gleichung (1) dazu, daß kleine Fehler bei der Messung von T1 zu recht großen Fehlern des Wertes von α führen können, der durch die Gleichung (1) berechnet wird. Derartige große Fehler können dadurch verringert werden, daß die Tatsache ausgenutzt wird, daß T1 umgekehrt proportional zur Motordrehzahl ist. Beispielsweise können die von dem Betriebszustandssensor 3 erzeugten Signale eine Drehzahlinformation Ne einschließen, welche die Motordrehzahl angibt. Ne ist proportional der Drehzahl und weist einen Wert von beispielsweise 256 auf, wenn die Motordrehzahl 2000 U/Min beträgt. In diesem Fall läßt sich einfach zeigen, daß gilt
Ne = (30 × 10°/T1) × 256/2000 (2)
Daher gilt
70°/T1 = Ne × (1/256) × (1/214) (3)
Einsetzen von Gleichung (3) in Gleichung (1) ergibt
α = [TRI × (180°/70°) - T1] × Ne × (1/256) × (1/214) (4)
Der Wert von (1/256)×(1/214) kann vorher in dem Mikrocomputer 4 gespeichert werden. Da Ne ein relativ großer Wert ist, haben kleine Fehler bei der Messung von Ne eine erheblich geringere Auswirkung auf den Wert von α als ein kleiner Fehler bei der Messung von T1 in Gleichung (4). Da die Gleichung (4) eine Multiplikation anstelle einer Division enthält, kann sie durch den Mikrocomputer 4 wirksamer und schneller berechnet werden als die Gleichung (1).
Ein Signal, welches den berechneten Fehler α anzeigt, wird der Takteinstelleinrichtung 42 zugeführt, die im Schritt S5 den Zündzeitpunkt RA auf der Grundlage der Betriebsbedingungen D und der Periode T1 oder T2 berechnet, und auch die Steuerperiode Ta berechnet, um so den Fehler α in dem Bezugspositionssignal TR zu kompensieren.
In dem in Fig. 2 gezeigten Fall, in welchem angenommen wird, daß der Fehler α in bezug auf die erste Bezugsposition RR auftritt, stellt dann, wenn der Zündzeitpunkt TR vor der zweiten Bezugsposition RI auftritt, die Steuerperiode Ta eine Periode Ta1 dar, die von der ersten Bezugsposition RR aus gemessen wird. Daher wird die Steuerperiode Ta1 durch die folgende Gleichung berechnet:
Ta1 = (RR + α - RA) · T1/180° (5)
In dieser Gleichung ist (RR-RA) T1/180° der Wert von Ta1 in Abwesenheit eines Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR, und der Term α T1/180° ist ein Korrekturfaktor, der das Auftreten des Fehlers α kompensiert.
Ein die berechnete Steuerperiode Ta1 anzeigendes Signal wird der nicht dargestellten Zündsteuerung zugeführt. Bei einer hohen Motordrehzahl, bei welcher das Steuerpositionssignal RA für den Zündtakt vor der zweiten Bezugsposition RI auftritt, mißt die Zündsteuerung den Ablauf der Zeit von der Vorderflanke des Bezugspositionssignals TR aus, und schneidet nach Ablauf der Steuerperiode Ta1 den Primärstrom in der Zündspule ab. Der in der Sekundärwicklung der Zündspule erzeugte, sich ergebende Strom veranlaßt die Zündkerze für den Zylinder, für welchen die Steuerperiode Ta berechnet wurde, zum Zünden.
Da die Berechnung der Steuerperiode Ta1 das Auftreten des Fehlers α berücksichtigt, findet die Zündung in dem korrekten Kurbelwellenwinkel statt, also zum Zündzeitpunkt entsprechend RA. Dies führt dazu, daß Probleme, wie beispielsweise ein übermäßiger Vorstellwinkel oder Verzögerungswinkel, vermieden werden, und daß die Motorleistung maximiert werden kann. Weiterhin können Probleme, wie beispielsweise ein Klopfen in Folge eines zu großen Vorstellwinkels oder eines abnormen Verzögerungswinkels, verhindert werden.
Bei einer niedrigen Motordrehzahl, bei welcher das Steuerpositionssignal RA später als die zweite Bezugsposition RI auftritt, stellt die Steuerperiode Ta eine Periode Ta2 dar, die von der zweiten Bezugsposition RI statt von der ersten Bezugsposition RR aus gemessen wird. Da angenommen wird, daß die Hinterflanke des Bezugspositionssignals RI die zweite Bezugsposition RI exakt angibt, ist es nicht erforderlich, die Steuerperiode Ta2 bezüglich des Fehlers α zu korrigieren. Daher wird Ta2 aus der folgenden Formel berechnet
Ta2 = (RR - 70° - RA) T1/180° = (RI - RA) T1/180° (6)
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Fall, in welchem angenommen wird, daß der Fehler α des Bezugspositionssignals TR in bezug auf die zweite Bezugsposition RI auftritt, wenn das Steuer­ positionssignal RA später als die zweite Bezugsposition RI auftritt, wird die Steuerperiode Ta2 aus der folgenden Gleichung berechnet:
Ta2 = (RR - 70° - α - RA) T1/180° = (RI - α - RA) T1/180° (7)
In dieser Gleichung stellt (RI-RA) T1/180° den Wert von Ta2 in Abwesenheit eines Fehlers α des Bezugspositionssignals TR dar, und der Term α T1/180° ist ein Korrekturfaktor, der das Auftreten des Fehlers α kompensiert.
Auf dieselbe Weise wie voranstehend in bezug auf Fig. 2 beschrieben, kompensiert daher die Berechnung der Steuerperiode Ta2 das Auftreten des Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR, so daß auch jetzt noch die Zündung zum korrekten Zündzeitpunkt (Steuerpositionssignal RA) stattfindet, und die Motorleistung maximiert werden kann.
Mit einer hohen Motordrehzahl, bei welcher das Steuerpositionssignal RA früher auftritt als die zweite Bezugsposition RT, stellt die Steuerperiode Ta eine Periode Ta1 dar, die von der ersten Bezugsposition RR statt von der zweiten Bezugsposition RI aus gemessen wird. Da angenommen wird, daß die Vorderflanke des Bezugspositionssignals RT exakt die erste Bezugsposition RR angibt, selbst wenn das Bezugspositionssignal TR einen Fehler in bezug auf die zweite Bezugsposition RI enthält, ist es nicht erforderlich, die Steuerperiode Ta1 für den Fehler α zu korrigieren. Daher wird die Steuerperiode Ta1 aus der folgenden Gleichung berechnet
Ta1 = (RR - RA) T1/180° (8)
Wenn im Schritt S3 ΔT größer als γ ist, so wird ermittelt, daß der Motorbetriebszustand instabil ist, und daher geht das Programm zum Schritt S5 über, und die Steuerperiode Ta wird entweder unter der Annahme, daß der Fehler α Null ist, berechnet, oder unter Verwendung des Fehlers α, der bei einem vorherigen Durchgang durch das Programm ermittelt wurde. Dies führt dazu, daß dann, wenn die Motordrehzahl instabil ist, kein Fehler α mit einer geringen Verläßlichkeit berechnet wird.
Die Gleichungen (5) bis (8) geben die Werte von Ta für einen Vierzylinder-Viertaktmotor wieder. Wenn die vorliegende Erfindung bei einem Motor mit einer unterschiedlichen Zylinderanzahl eingesetzt wird, kann die Anzahl der Grade der Kurbelwellendrehung entsprechend T1 oder T2 sich ändern. Im allgemeinen entsprechen T1 und T2 720°/n Grad der Kurbelwellendrehung, wobei n die Zylinderzahl angibt. Beispielsweise bei einem Sechszylinder-Motor entsprechen T1 und T2 720°/6 = 120° Kurbelwellendrehung. Daher wird bei einem Motor, der eine von vier Zylindern abweichende Zylinderzahl aufweist, die Konstante 180° in den Gleichungen (5) bis (8) durch 720°/n ersetzt. Weiterhin wird, wenn ein anderer Wert als 70° Kurbelwellendrehung zwischen der ersten und zweiten Bezugsposition vorliegt, die Konstante 70° in diesen Gleichungen durch die geeignete Gradzahl ersetzt.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform dient die von dem Mikrocomputer 4 berechnete Steuerperiode Ta zum Steuern der Zündung. Allerdings kann der Mikrocomputer 4 auch daran angepaßt werden, eine unterschiedliche Steuerperiode für den Motor zu berechnen, beispielsweise für den Brennstoffeinspritz-Zeitpunkt.
Fig. 5 erläutert schematisch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Gesamtaufbau dieser Ausführungsform ist ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, und umfaßt wie die erste Ausführungsform als Bezugspositions-Ermittlungseinrichtung einen Bezugspositionssensor 1, der ein Bezugspositionssignal TR erzeugt, eine an den Bezugspositionssensor 1 angeschlossene Schnittstelle 2, einen oder mehrere Sensoren 3, die Ausgangssignale erzeugen, die einen oder mehrere Betriebszustände D des Motors des Fahrzeuges anzeigen, sowie eine Steuerung in Form eines Mikrocomputers 5, der an die Schnittstelle 2 und die Sensoren 3 angeschlossen ist. Der Mikrocomputer 5 ist bezüglich seiner Funktionen so dargestellt, daß er Elemente 51 bis 56 aufweist, obwohl die Funktionen dieser Elemente durch ein Programm durchgeführt werden können, welches von dem Mikrocomputer 5 ausgeführt wird. Ein Periodenberechner 51 als Perioden-Berechnungseinrichtung in dem Mikrocomputer 5 berechnet die Periode T1 und das Zeitintervall TRI durch Messung der Zeit zwischen dem Auftreten der Bezugspositionen, die durch das Bezugspositionssignal TR angezeigt werden, und erzeugt entsprechende Ausgangssignale.
Eine Fehlerberechnungseinrichtung 53 ermittelt die Größe des Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR, und berechnet dann einen Mittelwert α′ des Fehlers α über einen vorbestimmten Zeitraum. Ein Signal, welches den Fehlermittelwert α′ anzeigt, wird einer Zündzeitpunkt- Einstelleinrichtung 52 zugeführt, die der Zündzeitpunkt- Einstelleinrichtung 42 von Fig. 1 entspricht, und auf ähnliche Weise arbeitet, abgesehen von der Tatsache, daß sie die Steuerperiode Ta für die Zündung auf der Grundlage des Fehlermittelwertes α′ statt auf der Grundlage des momentanen Fehlers α berechnet. Ein den Wert von Ta anzeigendes Ausgangssignal wird einer nicht dargestellten Zündsteuerung zugeführt, welche den Strom einer nicht dargestellten Zündspule steuert.
Die Fehlerberechnungseinrichtung 53 umfaßt eine Betriebszustands-Ermittlungseinrichtung 54, welche Eingangssignale von den Betriebszustandssensoren 3 empfängt und ermittelt, ob die Betriebszustände D einen vorbestimmten Betriebszustand anzeigen, beispielsweise eine stabile Motordrehzahl. Wenn sie ermittelt, daß die Motordrehzahl stabil ist, erzeugt sie ein Ausgangssignal H, und in Reaktion auf dieses Signal berechnet eine Fehlerberechnungsvorrichtung 55 den Fehler α des Bezugspositionssignal TR. Die Fehlerberechnungsvorrichtung 55 entspricht der Fehlerberechnungsvorrichtung 46 von Fig. 1 und berechnet den Fehler α auf dieselbe Weise. Eine Mittelwertbildungseinrichtung 56 berechnet dann einen laufenden Mittelwert des Fehlers α, der durch die Fehlerberechnungsvorrichtung 55 berechnet wurde, und erzeugt ein Ausgangssignal, welches den Fehlermittelwert α′ anzeigt. Dieses Signal wird der Zündzeitpunkt- Einstelleinrichtung 52 zugeführt, zusammen mit einem Signal von dem Betriebszustandssensor 3 und einem Signal von der Perioden-Ermittlungseinrichtung 51, welches die Periode T1 anzeigt.
Der Betriebsablauf der Ausführungsform von Fig. 5 wird unter Bezug auf Fig. 6 beschrieben, die ein Flußdiagramm eines Programms darstellt, welches von dem Mikrocomputer 5 ausgeführt werden kann, sowie unter Bezug auf die Fig. 2 und 3, welche das Betriebspositionssignal TR und den Zündspulenstrom während des Betriebsablaufes dieser Ausführungsform zeigen.
Das Bezugspositionssignal TR wird durch die Schnittstelle 2 in den Mikrocomputer 5 eingegeben, und im Schritt S10 berechnet die Perioden-Ermittlungseinrichtung 51 die Periode T1 sowie das Zeitintervall TRI. Das Zeitintervall TRI weist einen Fehler α auf. Die Periode T1 kann dadurch ermittelt werden, daß die Zeit zwischen aufeinander folgenden Vorderflanken des Betriebspositionssignals TR gemessen wird, entsprechend dem Auftreten der ersten Bezugsposition RR in zwei verschiedenen Zylindern. Alternativ hierzu kann die Zeit zwischen dem Auftreten der ersten Bezugsposition RR für einen einzelnen Zylinder (entsprechend einer Kurbelwellendrehung von 720°) gemessen und die gemessene Zeit durch 4 dividiert werden, um T1 zu erhalten. Weiterhin können mehrere Messungen von T1 zur Erzielung einer größeren Genauigkeit gemittelt werden.
Im Schritt S11 stellt die Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung 54 fest, ob der Motorbetriebszustand ein vorbestimmter Betriebszustand ist, in welchem die Motordrehzahl stabil ist. Ist sie stabil, dann erzeugt die Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung 54 ein Ausgangssignal V. Ein Beispiel für einen stabilen Betriebszustand ist ein Betriebszustand, in welchem die Motordrehzahl kleiner oder gleich 2000 U/min ist. In diesem Fall umfassen die Betriebszustände D die Motordrehzahl.
Ist der Motorbetriebszustand stabil, dann berechnet im Schritt S12 die Fehlerberechnungsvorrichtung 55 den Fehler α aus Gleichung (1) oder Gleichung (4). Im Schritt S13 berechnet die Mittelwertbildungs-Einrichtung 56 einen laufenden Mittelwert des im Schritt S12 berechneten Fehlers α und führt den Fehlermittelwert α′ der Zündzeitpunkt-Einstellvorrichtung 52 zu. Es kann jedes Verfahren verwendet werden, welches einen Mittelwert des Fehlers α über mehrere Durchgänge durch das Programm von Fig. 6 erzeugt. Beispielsweise kann der Fehlermittelwert α′ aus folgender Formel berechnet werden
α′ = (αn-1 + an)/2 (9)
wobei αn der im Schritt S12 beim momentanen Durchlauf durch das Programm berechnete Fehler ist, und αn-1 der Fehler ist, der bei dem vorherigen Durchlauf durch das Programm für denselben Zylinder berechnet wurde. Da der Fehler von einem Zylinder zum andern schwanken kann, wird vorzugsweise der Fehlermittelwert α′ einzeln für jeden Zylinder berechnet. Anstatt zwei Werte des Fehlers α wie in Gleichung (9) zu mitteln, ist es möglich, eine größere Anzahl zu mitteln, beispielsweise drei oder mehr Werte.
Ein den berechneten Fehlermittelwert α′ anzeigendes Signal wird in die Zündzeitpunkt-Einstellvorrichtung 52 eingegeben, welche im Schritt S14 den Zündzeitpunkt RA auf der Grundlage der Betriebsbedingungen D und der Periode T1 berechnet, und dann die Steuerperiode Ta berechnet, um den Fehler α in dem Bezugspositionssignal TR zu kompensieren.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Fall, in welchem angenommen wird, daß der Fehler α des Bezugspositionssignals TR in bezug auf die erste Bezugsposition RR auftritt, wenn das Steuerpositionssignal RA vor der zweiten Bezugsposition RI auftritt, stellt die Steuerperiode Ta eine Periode Ta1 dar, die von der ersten Bezugsposition RR aus gemessen wird. Daher wird die Steuerperiode Ta1 durch die folgende Gleichung berechnet:
Ta1 = (RR + α′ - RA) T1/180° (10)
Diese Gleichung ist mit der Gleichung (2) identisch, mit der Ausnahme, daß α in Gleichung (2) durch α′ ersetzt wurde. Daher stellt (RR-RA) T1/180° den Wert von Ta1 in Abwesenheit eines Fehlers α des Bezugspositionssignals TR dar, und α′ T1/180° ist ein Korrekturfaktor zum Kompensieren des Fehlers α.
Bei einer niedrigen Motordrehzahl, in welcher das Steuerpositionssignal RA später als die zugehörige Bezugsposition RI auftritt, stellt die Steuerperiode Ta eine Periode Ta2 dar, die von der zweiten Bezugsposition RI statt von der ersten Bezugsposition RR aus gemessen wird. Da angenommen wird, daß die Hinterflanke des Bezugspositionssignals RI exakt die zweite Bezugsposition RI anzeigt, ist es nicht erforderlich, die Steuerperiode Ta2 bezüglich des Fehlers α zu korrigieren. Daher wird die Steuerperiode Ta2 unter Verwendung von Gleichung (6) berechnet.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Fall, bei welchem angenommen wird, daß der Fehler α des Bezugspositionssignals TR in bezug auf die zweite Bezugsposition RI auftritt, wenn das Steuer­ positionssignal RA später als die zweite Bezugsposition RI auftritt, stellt die Steuerperiode Ta eine Periode Ta2 dar, die von der zweiten Bezugsposition RI aus gemessen wird. Daher wird die Steuerperiode Ta2 mit der folgenden Gleichung berechnet:
Ta2 = (RR - 70° - α′ - RA) T1/180° = (RI - α′ - RA) T1/180° (11)
Diese Gleichung ist identisch zur Gleichung (7), mit der Ausnahme, daß α durch α′ ersetzt wurde. (RI-RA) T1/180° ist der Wert von Ta2 in Abwesenheit eines Fehlers α im Bezugspositionssignal TR, und der Term α′ T1/180° ist ein Korrekturfaktor, der das Auftreten des Fehlers α kompensiert. Bei einer hohen Motordrehzahl, bei welcher das Steuer­ positionssignal RA früher auftritt als die zweite Bezugsposition RI, stellt die Steuerperiode eine Periode Ta1 dar, die von der ersten Bezugsposition RR statt von der zweiten Bezugsposition RI aus gemessen wird. Da angenommen wird, daß die Vorderflanke des Bezugspositionssignals RT exakt die erste Bezugsposition RR angibt, selbst wenn das Bezugspositionssignal TR einen Fehler in bezug auf die zweite Bezugsposition RI enthält, ist es nicht erforderlich, eine Korrektur der Steuerperiode Ta1 bezüglich des Fehlers α vorzunehmen. Daher wird die Steuerperiode Ta1 unter Verwendung von Gleichung (8) berechnet.
Wenn im Schritt S11 ermittelt wird, daß der Motorbetriebszustand nicht stabil ist, beispielsweise wenn die Motordrehzahl größer als 2000 U/min ist, geht das Programm zum Schritt S14 über, und die Steuerperiode Ta wird entweder unter der Annahme berechnet, daß der Fehler α Null ist, oder unter Verwendung des Fehlers α, der bei einem vorherigen Durchgang durch das Programm ermittelt wurde, als die Motordrehzahl stabil war. Wenn daher die Motordrehzahl instabil ist, wird kein Fehler α mit geringer Verläßlichkeit berechnet.
Wie bei der ersten Ausführungsform, berücksichtigt die Berechnung der Steuerperiode Ta das Vorliegen eines Fehlers α in dem Bezugspositionssignal TR. Daher erfolgt die Zündung bei dem korrekten Kurbelwellenwinkel entsprechend dem berechneten Zündzeitpunkt, also dem Steuerpositionssignal RA. Dies führt dazu, daß Probleme, wie beispielsweise ein Klopfen in Folge eines zu großen Vorstellwinkels oder Verzögerungswinkels, vermieden werden können, und die Motorleistung maximiert werden kann.
Wie in bezug auf die erste Ausführungsform erläutert wurde, kann der Mikrocomputer 5 so ausgebildet werden, daß er eine andere Steuerperiode für den Motor berechnet, beispielsweise den Brennstoffeinspritztakt. Auch in diesem Fall kompensiert die berechnete Steuerperiode den Fehler α des Bezugspositionssignals TR.
Bei den Ausführungsformen der Fig. 1 und 5 können Fälle auftreten, in welchen der Absolutwert des Fehlers α oder des Fehlermittelwerts α′, der durch die Fehlerberechnungseinrichtung 43 oder 53 berechnet wurde, zu groß ist, so daß dann, wenn die Steuerperiode Ta auf der Grundlage dieses Wertes berechnet wird, die Steuerperiode Ta unrichtig wird. Daher kann die Fehlerberechnungseinrichtung 43 oder 53 so abgeändert werden, daß der berechnete Fehler α oder der berechnete Fehlermittelwert α′ innerhalb eines vorbestimmten zulässigen Fehlerbereiches gehalten wird, der eine Obergrenze (oberen Grenzwert) (beispielsweise 2°) und eine Untergrenze (unteren Grenzwert) (beispielsweise -2°) aufweist. Wenn beispielsweise bei der Ausführungsform von Fig. 1 der Wert von α, der durch die Fehlerberechnungsvorrichtung 46 unter Verwendung von Gleichung (1) berechnet wurde, größer als 2° ist, kann die Fehlerberechnungseinrichtung 43 dazu veranlaßt werden, automatisch den Fehler α bei der Obergrenze von 2° abzuschneiden, und der Takteinstelleinrichtung 42 für den Zündzeitpunkt ein Signal zuzuführen, welches einen Fehler von 2° anzeigt. Ist der mit Hilfe von Gleichung (1) berechnete Wert von α kleiner als -2°, so kann die Fehlerberechnungseinrichtung 43 dazu veranlaßt werden, den Fehler α an der Untergrenze von -2° automatisch abzuschneiden. Auf diese Weise kann der Fehler α, der der Takteinstelleinrichtung 42 zugeführt wird, innerhalb des zulässigen Bereiches von ± 2° gehalten werden.
Auf entsprechende Weise kann bei der Ausführungsform von Fig. 5 die Fehlerberechnungseinrichtung 53 dazu veranlaßt werden, daß sie automatisch den Fehlermittelwert α′ abschneidet, der durch die Mittelwert-Bildungseinrichtung 56 berechnet wurde, so daß er innerhalb eines zulässigen Fehler­ bereiches wie beispielsweise innerhalb von ± 2° liegt. Auf diese Weise läßt sich eine übermäßige Korrektur der Steuerperiode verhindern.

Claims (17)

1. Steuervorrichtung für einen Motor, der einen oder mehrere Zylinder aufweist, die jeweils mit einem Kolben versehen sind, mit:
einer Bezugspositions-Ermittlungseinrichtung (1) zur Erzeugung eines Bezugspositionssignals (TR) zur Anzeige des Auftretens einer ersten und einer zweiten Bezugsposition (RI) eines Kolbens des Motors;
einer Perioden-Ermittlungseinrichtung (41), die auf das Bezugspositionssignal reagiert, um eine Periode (T1, T2) zwischen zwei Anzeigen des Bezugspositionssignals (TR) eines Auftretens einer der Bezugspositionen (RR, RI) zu messen, und ein Zeitintervall (TRI) zwischen einer Anzeige des Bezugspositionssignals (TR) des Auftretens der ersten Bezugsposition (RR) und einer Anzeige des Bezugspositionssignals (TR) des Auftretens der zweiten Bezugsposition (RI) zu messen;
einer Fehlerberechnungseinrichtung (43) zum Berechnen eines Fehlers (α) des Bezugspositionssignals (TR) in bezug auf die erste oder zweite Bezugsposition (RR, RI) auf der Grundlage eines Verhältnisses des Zeitintervalls (TRI) zur Periode (T1, T2), die von der Perioden-Ermittlungseinrichtung (41) gemessen wird; und
einer Takteinstelleinrichtung (42) zur Berechnung eines Steuerpositionssignals (RA), welches eine Kolbenposition anzeigt, bei welcher ein Steuervorgang für den Motor stattfinden soll, und zum Berechnen einer Steuerperiode entsprechend dem Zeitraum von einer Anzeige des Bezugspositionssignals (TR) eines Auftretens einer der Bezugspositionen (RR, RI) bis zum Auftreten des Steuerpositionssignals (RA) auf der Grundlage des berechneten Fehlers (α).
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugspositionssignal (TR) eine erste Pegeländerung zur Anzeige eines Auftretens der ersten Bezugsposition (RR) und eine zweite Pegeländerung zur Anzeige eines Auftretens der zweiten Bezugsposition (RI) aufweist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerperiode (Ta) gleich einem Zeitraum für einen Kolben des Motors ist, in welchem sich dieser von einer der Bezugspositionen zu dem Steuerpositionssignal (RA) bewegt, eingestellt auf einen Zeitraum entsprechend dem Fehler (α).
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung (44, 45) vorgesehen ist, um festzustellen, wenn ein vorbestimmter Betriebszustand des Motors existiert, wobei die Fehlerberechnungseinrichtung (43) den Fehler (α) nur dann berechnet, wenn die Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung (44, 45) feststellt, daß der vorbestimmte Betriebszustand existiert.
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung (44, 45) feststellt, daß der vorbestimmte Betriebszustand existiert, wenn die Drehzahl des Motors unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt.
6. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Perioden-Ermittlungseinrichtung (41) eine Einrichtung zum Messen einer ersten Periode (T1) zwischen zwei Anzeigen eines Auftretens der ersten Bezugsposition (RR) und einer zweiten Periode (T2) zwischen zwei Anzeigen eines Auftretens der zweiten Bezugsposition (RI) aufweist; und daß die Betriebszustands- Ermittlungseinrichtung (44, 45) feststellt, daß der vorbestimmte Betriebszustand existiert, wenn eine Differenz (Δ) zwischen der ersten und der zweiten Periode (T1, T2) unterhalb eines vorbestimmten Wertes (γ) liegt.
7. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerberechnungseinrichtung (53) eine Einrichtung zur Berechnung eines ersten Fehlers (α) für einen einzelnen Zylinder des Motors und zum Mitteln des ersten Fehlers (α) zum Erhalten eines Fehlermittelwerts (α′) aufweist, und daß die Takteinstelleinrichtung (52) die Steuerperiode (Ta) auf der Grundlage des Fehlermittelwerts (α′) einstellt.
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerberechnungseinrichtung (53) eine Einrichtung zur Berechnung eines ersten Fehlers aufweist, eine Einrichtung zum Vergleich des ersten Fehlers mit einem Fehlerbereich, der einen Grenzwert aufweist, und eine Einrichtung zum Einstellen eines zweiten Fehlers gleich dem Grenzwert, wenn der erste Fehler außerhalb des Fehlerbereiches liegt, wobei die Takteinstelleinrichtung (52) die Steuerperiode (Ta) auf der Grundlage des zweiten Fehlers einstellt, wenn der erste Fehler außerhalb des Fehlerbereiches liegt.
9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehlerbereich einen oberen Grenzwert und einen unteren Grenzwert aufweist, und daß die Fehlerberechnungseinrichtung (53) den zweiten Fehler gleich dem oberen Grenzwert setzt, wenn der erste Fehler größer als der obere Grenzwert ist, und den zweiten Fehler gleich dem unteren Grenzwert setzt, wenn der erste Fehler kleiner als der untere Grenzwert ist.
10. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerpositionssignal (RA) ein Zündsteuerpositionssignal ist, welches eine Kolbenposition angibt, bei welcher in dem Motor die Zündung stattfinden soll.
11. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerpositionssignal (RA) ein Brennstoffeinspritz-Steuerpositionssignal ist, welches eine Kolbenposition angibt, bei welcher in dem Motor die Brennstoffeinspritzung stattfinden soll.
12. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bezugspositionssignal (TR) mehrere Impulse aufweist, wobei jeder Impuls eine Vorderflanke hat, die eine erste Bezugsposition (RR) eines Kolbens des Motors anzeigt, und eine Hinterflanke, welche eine zweite Bezugsposition (RI) eines Kolbens des Motors anzeigt;
die Perioden-Ermittlungseinrichtung (41), die auf die Bezugspositions-Ermittlungseinrichtung (1) reagiert, zur Messung einer ersten Periode (T1) zwischen dem Auftreten zweier Vorderflanken des Bezugspositionssignals (TR) ausgebildet ist, und einer zweiten Periode (T2) zwischen dem Auftreten zweier Hinterflanken des Bezugspositionssignals (TR), wobei ein Zeitinvertvall (TRI) gleich einer Impulsbreite eines der Impulse des Bezugspositionssignals ist;
die Fehlerberechnungseinrichtung (43) zum Berechnen eines Fehlers (α) ausgebildet ist, der gleich einer Abweichung der Vorderflanke oder Hinterflanke eines der Impulse in bezug auf die erste oder zweite Bezugsposition (RR, RI) ist auf der Grundlage eines Verhältnisses des Zeitintervalls (TRI) und der ersten oder der zweiten Periode (T1, T2), wenn die Betriebszustands-Ermittlungseinrichtung (44, 45) feststellt, daß der Motorbetriebszustand stabil ist;
die Takteinstelleinrichtung (42) zur Berechnung eines Zündsteuerpositionssignals (RA) ausgebildet ist, welches eine Kolbenposition anzeigt, an welcher in dem Motor die Zündung stattfinden soll; und
eine Einrichtung zur Berechnung einer Steuerperiode (Ta) vorgesehen ist, die gleich einem Zeitraum von einem Auftreten einer Vorderflanke oder Hinterflanke eines der Impulse bis zum Auftreten des Zündsteuerpositionssignals (RA) auf der Grundlage des berechneten Fehlers (α) ist.
13. Steuerverfahren für einen Motor, der einen oder mehrere Zylinder aufweist, die jeweils mit einem Kolben versehen sind, mit folgenden Schritten:
Erzeugung eines Bezugspositionssignals (TR) zur Anzeige des Auftretens einer ersten und einer zweiten Bezugsposition (RR, RI) eines Kolbens des Motors;
Messung einer Periode zwischen zwei Anzeigen des Bezugspositionssignals (TR) eines Auftretens einer der Bezugspositionen (RR, RI), und eines Zeitintervalls (TRI) zwischen einer Anzeige des Bezugspositionssignals (TR) eines Auftretens der ersten Bezugsposition (RR) und einer Anzeige des Bezugspositionssignals (TR) eines Auftretens der zweiten Bezugsposition (RI);
Berechnung eines Fehlers (α) des Bezugspositionssignals (TR) in bezug auf die erste oder die zweite Bezugsposition (RR, RI) auf der Grundlage eines Verhältnisses des Zeitintervalls (TRI) zur gemessenen Periode;
Berechnung eines Steuerpositionssignals (RA), das eine Kolbenposition anzeigt, an welcher ein Steuervorgang für den Motor stattfinden soll; und
Berechnung einer Steuerperiode (Ta) entsprechend der Länge des Zeitraums von einer Anzeige des Bezugspositionssignals (TR) eines Auftretens einer der Bezugspositionen (RR, RI) bis zum Auftreten des Steuerpositionssignals (RA) auf der Grundlage des berechneten Fehlers (α).
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ermittelt wird, wenn sich der Motor in einem stabilen Betriebszustand befindet, wobei der Fehler nur dann berechnet wird, wenn festgestellt wird, daß sich der Motor in einem stabilen Betriebszustand befindet.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung des Fehlers die Berechnung eines ersten Fehlers (α) für einen einzelnen Zylinder des Motors und eine Mittlung des ersten Fehlers umfaßt, um einen Fehlermittelwert (α′) zu erhalten, wobei die Steuerperiode unter Verwendung des Fehlermittelwerts (α′) berechnet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung des Fehlers die Berechnung eines ersten Fehlers umfaßt, den Vergleich des ersten Fehlers mit einem Fehlerbereich, der einen Grenzwert aufweist, und die Berechnung eines zweiten Fehlers gleich dem Grenzwert, wenn der erste Fehler außerhalb des Fehlerbereiches liegt, wobei die Steuerperiode (Ta) unter Verwendung des zweiten Fehlers berechnet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehlerbereich einen oberen Grenzwert und einen unteren Grenzwert aufweist, und daß der zweite Fehler gleich dem oberen Grenzwert ist, wenn der erste Fehler größer als der obere Grenzwert ist, und gleich dem unteren Grenzwert ist, wenn der erste Fehler kleiner als der untere Grenzwert ist.
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