DE4433314C2 - Steuerungsverfahren und Vorrichtung für aus Behältern entweichende Stoffe bei Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents
Steuerungsverfahren und Vorrichtung für aus Behältern entweichende Stoffe bei VerbrennungskraftmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Steuerungsverfahren und eine Vorrichtung
für die Zuführung von Kraftstoffdampf zum Motor nach den Patentansprüchen 1 und 5.
Vorzugsweise bezieht sich die Erfindung auf ein Steuerungsver
fahren und eine -vorrichtung zur Kraftstoffeinspritzung.
Es ist bekannt, daß Kraftstoffdampf, der im Kraftstofftank eines Automobils
entsteht, mit ultravioletter Strahlung reagiert und photochemischer Smog
entsteht, der Luftverschmutzung verursacht. Dementsprechend ist in den
meisten Ländern die emittierte Menge von Kraftstoffdampf aus einem Kraft
fahrzeug gesetzlich auf einen bestimmten Wert begrenzt, um dadurch Um
weltzerstörung zu verhindern.
Als ein Mittel zur Erfüllung der Vorschriften über die Menge an emittiertem
Kraftstoffdampf ist eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Kraftstoffdampf
bei Kraftfahrzeugen, wie sie in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. Sho
57-86555 beschrieben ist, allgemein bekannt. Ein Behälter 14 ist über eine
Adsorptionsleitung 17 zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf mit einem
Kraftstofftank verbunden. Eine Emissionsleitung 15 ist über ein elektroma
gnetisches Ventil 18 mit einem Ende mit dem Behälter 14 und mit dem
anderen Ende mit einer Venturidüse 16 eines Saugrohres 4 verbunden. Das
Ventil 18 ist mit einer Steuerschaltung verbunden, welcher Signale von
einem Wärmestrahlungs-Luftströmungssensor 8, O₂-Sensor 9, Wassertempera
tursensor 10 und einem Höhenschalter 11 zugeführt werden, so daß das
Ventil zwar entsprechend der in das Saugrohr 4 eingesaugten Luft geöffnet
wird, eine Beeinflussung des Luft/Kraftstoffverhältnisses über die eingespritz
te Kraftstoffmenge erfolgt jedoch nicht. Mit einer derartigen konventionellen
Vorrichtung zur Rückgewinnung von Kraftstoffdampf bei Kraftfahrzeugen
wird somit die Entweichrate auf einen festen Wert eingestellt. Denn das
Ventil 18 am Behälter 14 wird lediglich entsprechend der Mengenänderung
der durch die Drosselklappe strömenden Luftmenge gesteuert. Eine Rück
kopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses in Verbindung mit einer
Steuerung bzw. Regulierung der Entweichrate erfolgt somit nicht.
Um die Entweichrate auf den festen Wert einzustellen, kann das als Ablaß
ventil ausgebildete Ventil 18 am Behälter in Abhängigkeit von den Änderun
gen der durch die Drosselklappe strömenden Luftmenge Qtvo gesteuert
werden. In den Fällen jedoch, in denen das Ablaßventil am Behälter ein
schrittmotor-gesteuertes Ventil ist, kommt es zu Problemen im Ansprech
verhalten des Ablaßventils. Es ist dann schwierig, die Entweichrate auf den
festen Wert einzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuerungsverfahren und
eine Steuerungsvorrichtung für aus einem Behälter entweichende Stoffe bei
Verbrennungskraftmaschinen bereitzustellen, die ein gutes Ansprechverhalten
aufweisen, und unerwünschte Veränderungen des Luft/Kraftstoffverhältnisses
zu eliminieren, die bei schnellen Änderungen der Menge der entweichenden
Stoffe auftreten, wenn Kraftstoffdampf, der in einer Rückgewinnungsvor
richtung für Kraftstoffdampf in Kraftfahrzeugen zurückgewonnen wurde, dem
Motor zugeleitet wird.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden unerwünschte Ver
änderungen des Luft/Kraftstoffverhältnisses bei einer den Zylindern zugeführ
ten Kraftstoffmischung, die von schnellen Veränderungen der Entweichrate
herrühren, unterdrückt, indem ein Sollwert α aus der Schätzung des Luft/
Kraftstoffverhältnisses der entweichenden Stoffe berechnet wird, dieser
Sollwert α schnell korrigiert wird und die von den Einspritzdüsen zugeführte
Kraftstoffmenge gesteuert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Steuerungsverfahren durch
die Merkmale des einteiligen
Patentanspruchs 1 und mit einer Steuerungsvorrichtung durch die Merkmale des einteiligen
Patentanspruch 5 gelöst, soweit sie nicht im vorstehenden Text der Beschreibungs
einleitung als bekannt herausgestellt sind.
Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen
definiert.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind folgende Schritte vor
gesehen:
Schätzung des Luft/Kraftstoffverhältnisses der entweichenden Stoffe gemäß einer Entweichrate und einem Wert für die Rückkopplungssteuerung für das Luft/Kraftstoffverhältnis;
Berechnung eines Sollwertes für die Rückkopplungssteuerung des Luft/ Kraftstoffverhältnisses gemäß dem geschätzten Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe und der Entweichrate in einem instationären Be triebszustand einer Verbrennungskraftmaschine;
Korrektur der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopplungssteuerung für das Luft/Kraftstoffverhältnis.
Schätzung des Luft/Kraftstoffverhältnisses der entweichenden Stoffe gemäß einer Entweichrate und einem Wert für die Rückkopplungssteuerung für das Luft/Kraftstoffverhältnis;
Berechnung eines Sollwertes für die Rückkopplungssteuerung des Luft/ Kraftstoffverhältnisses gemäß dem geschätzten Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe und der Entweichrate in einem instationären Be triebszustand einer Verbrennungskraftmaschine;
Korrektur der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopplungssteuerung für das Luft/Kraftstoffverhältnis.
Wenn die Verbrennungskraftmaschine in einem instationären Betriebs
zustand ist, wird der Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/
Kraftstoffverhältnisses aufgrund des geschätzten Luft/Kraftstoffverhältnisses
der entweichenden Stoffe und der Entweichrate in dem instationären
Betriebszustand berechnet. Anschließend wird der Wert für die Rück
kopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem Sollwert
der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses wie er oben
berechnet wurde, korrigiert. Dementsprechend wird das Ansprechverhal
ten im instationären Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine
verbessert.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung und zur Erläuterung weiterer
Vorteile unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen wird auf die
folgende detaillierte Beschreibung verwiesen. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm zur Steuerung von entweichenden Stoffen
aus einem Behälter gemäß eines bevorzugten Ausführungsbei
spiels einer elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Darstellung des Erfindungsprinzips eines Systems für aus
Behältern entweichende Stoffe,
Fig. 3 eine Zeittafel zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips,
Fig. 4 ein Diagramm der elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvor
richtung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin
dung,
Fig. 5 ein Blockdiagramm des inneren Aufbaus einer Steuereinheit für
die elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Berechnung der Menge Qevp von aus
einem Behälter entweichenden Stoffen in der elektronisch ge
steuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Berechnung der Luftmenge Qtvo, die
durch eine Drosselklappe strömt, bei einer elektronisch gesteuer
ten Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach dem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Berechnung der Entweichrate Kevp und
der Änderungsgröße der Entweichrate DKevp bei einer elek
tronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 9 ein Flußdiagramm zur Schätzung des Luft/Kraftstoffverhältnisses
der entweichenden Stoffe bei einer elektronisch gesteuerten
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 10 ein Flußdiagramm zur Berechnung des Sollwertes α bei einer
elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 11 ein Flußdiagramm zur Berechnung des O₂ F/B-Koeffizienten α
bei einer elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung
nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 12 ein Flußdiagramm zur Korrektur des O₂ F/B-Koeffizienten α
bei der elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung
nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 13 ein Flußdiagramm zur Berechnung der Einspritzdauer bei der
elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 14 Zeittafel der erfindungsgemäß verbesserten Wirkung.
Bezugszeichenliste
1 Motor
5 Drosselklappengehäuse
6 Drosselklappe
8 Sensor für Drosselklappenstellung
9 Ansaugrohr
12 Einspritzdüse
13 Kraftstofftank
22 Sauerstoffsensor
30 Steuereinheit
40 Behälter
41 Ablaßventil am Behälter.
5 Drosselklappengehäuse
6 Drosselklappe
8 Sensor für Drosselklappenstellung
9 Ansaugrohr
12 Einspritzdüse
13 Kraftstofftank
22 Sauerstoffsensor
30 Steuereinheit
40 Behälter
41 Ablaßventil am Behälter.
Es sei darauf hingewiesen, daß die beigefügten Zeichnungen lediglich
typische Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen und deshalb nicht
als Einschränkungen des Umfangs der Erfindung verstanden werden
dürfen. Die Erfindung kann vielmehr in anderen, ähnlich effektiven
Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm des Gesamtaufbaus einer Vorrichtung zur
Rückgewinnung von Kraftstoffdampf in Kraftfahrzeugen, anhand dessen
das Prinzip der Erfindung erklärt wird.
Zunächst wird die Rückgewinnung von Kraftstoffdampf, der sich in einem
Kraftstofftank bildet, und der Mechanismus der Ableitung des Kraftstoff
dampfes anhand von Fig. 2 beschrieben.
Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Motor. Die zugeführte Luftmenge
wird von einer Drosselklappe gesteuert, die in einem Drosselklappenge
häuse 5 angebracht ist und wird durch ein Ansaugrohr 9 in den Motor
1 gesaugt.
Andererseits wird Kraftstoffdampf, der in dem Kraftstofftank 13 entsteht,
zeitweise über eine Leitung 46 in einen Behälter 40 rückgewonnen.
Während des Betriebs des Motors 1 wird der so zurückgewonnene
Kraftstoffdampf über eine Leitung 47, über das Ablaßventil 41 am Behäl
ter und eine Leitung 48 in das Ansaugrohr 9 gemeinsam mit Frischluft
eingespeist, die von einem Lufteinlaß 45, der auf dem Behälter 40 mon
tiert ist, zugeführt wird. Anschließend wird das Gemisch aus Kraftstoff
dampf und Frischluft in den Motor 1 gesaugt und dort verbrannt. Da
durch wird die Emission von Benzindampf in die Atmosphäre unter
drückt.
Das Ablaßventil 41 am Behälter ist zur Steuerung der Menge der ent
weichenden Stoffe vorgesehen und wird dabei von der Steuereinheit
ECM 30 unterstützt. Die Menge der entweichenden Stoffe wird als
Entweichrate proportional der dem Motor zugeleiteten Ansaugluftmenge
gesteuert, wodurch ein gegenteiliger Effekt bezüglich der O₂-Rückkopp
lung vermieden wird. Dies wird im Detail anhand von Fig. 2 erläutert
werden.
Das Luft/Kraftstoffverhältnis eines dem Motor 1 zugeführten Kraftstoff
gemisches wird nach Gleichung 1 berechnet.
AFcyl = (Qtvo + qaevp)/(α × Qinj + qfevp) (1)
Die Symbole in Gleichung (1) bezeichnen die folgenden Größen, die in
der Beschreibung von Fig. 2 auftauchen.
AFcyl: Luft/Kraftstoffverhältnis eines dem Motor 1 zugeführten Kraftstoffgemisches
Qtvo: Luftmenge, die durch die Drosselklappe strömt
qaevp: Frischluftmenge, die durch den Behälter strömt
α: O₂-Rückkopplungs-Koeffizient
Qinj: Basis-Einspritzmenge
qfevp: Kraftstoffmenge aus dem Behälter.
AFcyl: Luft/Kraftstoffverhältnis eines dem Motor 1 zugeführten Kraftstoffgemisches
Qtvo: Luftmenge, die durch die Drosselklappe strömt
qaevp: Frischluftmenge, die durch den Behälter strömt
α: O₂-Rückkopplungs-Koeffizient
Qinj: Basis-Einspritzmenge
qfevp: Kraftstoffmenge aus dem Behälter.
Anschließend wird eine Steuerungsgleichung für ein bei einem theoreti
schen Luft/Kraftstoffverhältnis zu berechnenden Wert α berechnet.
Dabei wird ein theoretisches Luft/Kraftstoffverhältnis von 14,7 für AFcyl
in Gleichung (1) eingesetzt, um Gleichung 2 zu erhalten.
α = 1 + Kevp × (AFevp - 14,7)/(AFevp + 1) (2)
Die Symbole in Gleichung (2) bezeichnen die folgenden Größen, die in
der zu Fig. 2 gehörenden Beschreibung auftauchen.
Kevp: Entweichrate
Kevp: Entweichrate
Kevp = Qevp/Qtvo (3)
Qevp: Luftmenge, die durch das Ablaßventil am Behälter strömt
Qevp = qaevp + qfevp (4)
AFevp: Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe
AFevp = qaevp/qfevp (5)
Dementsprechend ergibt sich aus Gleichung (2), daß die Entweichrate
Kevp und das Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe AFevp
den O₂-Rückkopplungssteuerungsfaktor α beeinflussen.
Demgemäß kann die gegenteilige Wirkung auf α auf nur eine
Schwankung im Luft/Kraftstoffverhältnis von entweichenden Stoffen
AFevp unterdrückt werden, indem die Entweichrate Kevp auf einen kon
stanten Wert eingestellt wird. Dadurch wird die Steuerbarkeit der
O₂-Rückkopplung verbessert.
Fig. 3 zeigt das Verhalten des Luft/Kraftstoffverhältnisses A/F in den
Fällen, in denen die Drosselklappenstellung TVO mit mäßiger oder mit
großer Beschleunigung verändert wird. Im Falle mäßiger Beschleunigung
ist die Änderung der durch die Drosselklappe strömenden Luftmenge
auch mäßig und eine Änderung der durch die Drosselklappe strömenden
Luftmenge ist ebenso mäßig und die Änderung der Öffnung des Ablaß
ventils am Behälter folgt gut der Änderung der oben genannten Luft
menge. Dementsprechend wird die Entweichrate Kevp auf einen kon
stanten Wert geregelt und der O₂ F/B-Koeffizient α wird somit während
eines festen Zeitabschnittes gesteuert. Als Folge davon kann das Luft/
Kraftstoffverhältnis A/F innerhalb eines festen Bereichs gehalten werden.
Die Notwendigkeit, das Luft/Kraftstoffverhältnis A/F innerhalb eines
festen Bereiches einzuregeln, ist eine in der Automobilindustrie bekannte
Tatsache, so daß die Erklärung dieser Notwendigkeit weggelassen wird.
Andererseits ändert sich im Fall großer Beschleunigung die durch die
Drosselklappe strömende Luftmenge auch sehr schnell. Dabei folgt
jedoch das Ablaßventil am Behälter schlecht der Änderung der oben
genannten Luftmenge. Folglich schwankt die Entweichrate Kevp. Mit
Abnehmen der Entweichrate wird das dem Motor zugeführte Luft/Kraft
stoffverhältnis AFcyl mager; was sich schon aus Gleichung (1) ergibt, und
der O₂-Rückkopplungskoeffizient α wird in eine solche Richtung ver
schoben, daß die Einspritzmenge vergrößert wird, d. h. in eine Aufwärts
richtung, wie gezeigt. Dabei hängt die Geschwindigkeit einer derartigen
Verschiebung von einem integralen Korrekturteil der Rückkopplungs
steuerung ab und eine gegebene Zeitspanne ist deshalb für eine derartige
Verschiebung notwendig. Dementsprechend kann das Luft/Kraftstoffver
hältnis A/F während dieser Zeitspanne nicht genau gesteuert werden, um
eine Beeinträchtigung der Fahreigenschaften (z. B. eine Verminderung des
abgegebenen Drehmoments im Falle magerer Mischung) und eine Beein
trächtigung der Emissionssteuerung (z. B. große Emission von NOx im
Fall einer mageren Mischung, oder große Emission von CO und HC im
Falle fetter Mischung) zu vermeiden.
Zur Lösung des oben genannten Problems werden Verfahren bereitge
stellt, die das Ansprechverhalten des Ablaßventils am Behälter verbessern.
Weiterhin wird ein Verfahren zur sofortigen Korrektur des O₂-Rückkopp
lungskoeffizienten α auf einen geeigneten Wert bereitgestellt.
Erfindungsgemäß wurde das oben genannte Problem durch die Bereit
stellung eines Verfahrens zur sofortigen Korrektur des O₂-Rückkopplungs
koeffizienten α auf einen geeigneten Wert gelöst.
Der geeignete Wert für α kann durch Berechnung der Entweichrate
Kevp und des Ablaß-A/F AFevp aus Gleichung (2) erhalten werden.
Wie aus Gleichung (3) ersichtlich ist die Entweichrate Kevp das Verhält
nis der durch das Ablaßventil am Behälter strömenden Luftmenge Qevp
und der durch die Drosselklappe strömenden Luftmenge Qtvo. Die
Luftmengen Qevp und Qtvo können durch Erfassung der Öffnung des
Ablaßventils am Behälter bzw. der Drosselklappenöffnung berechnet
werden. In der vorliegenden Erfindung wird die Drosselklappenöffnung
als eine Ausgabe eines Sensors für die Drosselklappenöffnung, der später
beschrieben wird, und von einem Ausgabewert des ECM 30 erhalten.
Andererseits kann das Ablaß-A/F aus Gleichung (5) berechnet werden,
wobei allerdings die Kraftstoffmenge qfevp, die aus dem Behälter kommt,
schwierig zu messen ist. Dementsprechend wird erfindungsgemäß Glei
chung (2) modifiziert, um Gleichung (6) einzuführen, aus der das Ablaß-
A/F für einen normalen Betriebszustands des Motors berechnet wird.
AFevp = (14,7 × Kevp + α - 1)/(Kevp + 1 - α) (6)
Auf der Grundlage des oben genannten Prinzips sind die erfindungs
gemäßen Einrichtungen zur Lösung des Problems aus folgenden Ein
richtungen aufgebaut, die hier im Detail und unter Bezugnahme auf
Fig. 1 beschrieben werden:
- (1) Einrichtung zur Berechnung der durch die Drosselklappe strö menden Luftmenge
- (2) Einrichtung zur Berechnung der aus dem Behälter entweichen den Stoffmenge
- (3) Einrichtung zur Berechnung der Entweichrate
- (4) Einrichtung zur Berechnung der Änderungsgröße der Entweichrate
- (5) Einrichtung zur Berechnung des O₂ F/B-Koeffizienten α
- (6) Einrichtung zur Glättung von α
- (7) Einrichtung zur Schätzung des Ablaß-A/F
- (8) Einrichtung zur Berechnung des Sollwertes α
- (9) Einrichtung zur Berechnung der Abweichung von α
- (10) Einrichtung zur Korrektur von α
- (11) Einrichtung zur Berechnung der Einspritzdauer.
Die Einrichtung zur Berechnung der durch die Drosselklappe strömenden
Luftmenge und die Einrichtung zur Berechnung der aus dem Behälter
entweichenden Stoffmenge berechnen die durch die Drosselklappe strö
mende Luftmenge Qtvo und die aus dem Behälter entweichende Stoff
menge Qevp. Beide Mengen Qtvo bzw. Qevp werden der Einrichtung
zur Berechnung der Entweichrate zugeleitet.
Die Entweichrate Kevp, die von der Einrichtung zur Berechnung der
Entweichrate berechnet wird, wird der Einrichtung zur Berechnung der
Änderungsgröße der Entweichrate, der Einrichtung zur Schätzung des
Ablaß-A/F und der Einrichtung zur Berechnung des Sollwertes α zu
geführt.
Die Einrichtung zur Berechnung der Änderungsgröße der Entweichrate
wird zur Unterscheidung des Timings für die Schätzung des Ablaß-A/F
und des Timings zur Berechnung des Sollwertes α benutzt. Eine Ände
rungsgröße der Entweichrate DKevp, die von der Einrichtung zur Berech
nung der Änderungsgröße der Entweichrate berechnet wird, dient als
Startbedingung für die Einrichtung zur Schätzung des Ablaß-A/F oder
der Einrichtung zur Berechnung des Sollwerts α. Genauer gesagt, wenn
die Änderungsgröße der Entweichrate DKevp kleiner oder gleich einem
vorherbestimmten Wert ist, wird die Einrichtung zur Schätzung des
Ablaß-A/F aktiviert, während die Einrichtung zur Berechnung des Soll
wertes α aktiviert wird, wenn die Änderungsgröße der Entweichrate
DKevp größer als der vorherbestimmte Wert ist.
Die Einrichtung zur Berechnung des O₂ F/B-Koeffizienten α wird zur
Einregelung des Ablaß-A/F auf einen Wert nahe des theoretischen
Luft/Kraftstoffverhältnisses verwendet. Zugleich wird der berechnete
Wert von α der Einrichtung zur Schätzung des Ablaß-A/F zugeführt, um
das Ablaß-A/F aus Gleichung (6) zu schätzen. Dabei wird das berech
nete α durch die Einrichtung zur Glättung des Wertes α geglättet, um
die Genauigkeit der Abschätzung des Ablaß-A/F zu verbessern, da der
berechnete Wert von α in einem Bereich von ±5% in der normalen
F/B-Steuerung schwankt. Anschließend wird der geglättete Wert von α
der Einrichtung zur Schätzung des Ablaß-A/F zugeführt.
Die Einrichtung zur Schätzung des Ablaß-A/F berechnet den Ablaß-A/F
AFevp aus Gleichung (6) unter Verwendung des Koeffizienten αave aus
der Einrichtung zur Glättung von α und aus der Entweichrate Kevp von
der Einrichtung zur Berechnung der Entweichrate.
Die Einrichtung zur Berechnung des Sollwertes von α berechnet einen
Sollwert von α TRGALP aus Gleichung (2) unter Verwendung der
Entweichrate Kevp und des Ablaß-A/F AFevp.
Weiterhin ist eine Einrichtung zur Berechnung der Abweichung von α
vorgesehen, um Überkorrekturen oder ähnliches zu vermeiden. Nur
wenn eine Abweichung des gerade kontrollierten α von dem Sollwert für
α TRGALP größer als ein vorbestimmter Wert ist, wird das gerade
kontrollierte α durch die Einrichtung zur Korrektur von α korrigiert.
Schließlich berechnet die Einrichtung zur Berechnung der Einspritzdauer
die Einspritzdauer unter Verwendung des durch die Einrichtung zur
Korrektur von a korrigierten Koeffizienten α und ein Einspritzventil wird
gemäß der so berechneten Einspritzdauer betätigt.
Im folgenden wird ein Verfahren und eine Vorrichtung für eine elek
tronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit einem Verfahren und
einer Vorrichtung zur Steuerung aus einem Behälter entweichender Stoffe
nach der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer elektronisch gesteu
erten Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Kraftfahrzeugverbrennungs
motor, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird. Fig. 4 zeigt
einen Motor 1, einen Luftfilter 2, einen Lufteinlaß 3, ein Ansaugrohr 4,
ein Drosselklappengehäuse 5, eine Drosselklappe 6, einen Luftmengen
messer (AFM) 7 zur Messung der angesaugten Luftmenge, einen Sensor
für die Drosselklappenöffnung 8, einen Sammelbehälter 53, ein Hilfsluft
ventil (ISC-Ventil) 10, einen Ansaugkrümmer 11, Einspritzdüsen 12, einen
Kraftstofftank 13, eine Kraftstoffpumpe 26, einen Kraftstoffschieber 14,
einen Kraftstoffilter 15, ein Regulierventil für den Kraftstoffdruck 16
(Druckreguliervorrichtung), Sensoren für die Nockenwellenstellung 17,
Zündspule 18, Zündvorrichtung 19, Sensor 20 für die Wassertemperatur,
Auspuffkrümmer 21, Sauerstoffsensor 22, Vorkatalysator 23, Hauptkataly
sator 24, Auspufftopf 25 und Steuereinheit 30.
Ansaugluft wird von dem Lufteinlaß 3 des Luftfilters 2 durch den Luft
mengenmesser 7, der die angesaugte Luftmenge bestimmt, und die
Drosselklappe 6 für die Steuerung der Luftmenge in das Sammelrohr 53
geführt. Anschließend wird die Ansaugluft durch den Ansaugkrümmer
11, der in direkter Verbindung mit Zylindern des Motors 1 steht, verteilt
und in die Zylinder des Motors 1 eingeführt. Dabei erzeugt der Luft
mengenmesser 7 ein Erfassungssignal, das kennzeichnend für die ange
saugte Luftmenge ist, und dieses Erfassungssignal wird in die Steuer
einheit 30 eingegeben.
Andererseits wird Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 13 durch die Kraft
stoffpumpe 26 angesaugt und unter Druck durch den Kraftstoffschieber
14 und den Kraftstoffilter 15 den Einspritzventilen 12 zugeführt, von
denen der Kraftstoff entsprechend den Einspritzsignalen von der Steuer
einheit 30 eingespritzt wird. Dabei wird der an den Einspritzventilen 12
anliegende Kraftstoffdruck durch das Regelventil für den Kraftstoffdruck
16 reguliert. Das Regulierventil für den Kraftstoffdruck 15 funktioniert
so, daß er ein Vakuum bzw. einen Unterdruck in dem Ansaugkrümmer
11 erfaßt und eine konstante Druckdifferenz zwischen dem Kraftstoff
druck und dem Vakuum bzw. Unterdruck im Ansaugkrümmer 11 beibe
hält.
Der Sensor für die Drosselklappenöffnung 8 ist auf dem Drosselklappen
gehäuse 5 angebracht und ein Signal für die Drosselklappenöffnung wird
in Steuereinheit 30 eingegeben. In entsprechender Weise ist das ISC-Ventil
10 auf dem Drosselklappengehäuse 5 montiert, um die Drossel
klappe 6 zu umgehen. Das ISC-Ventil 10 empfängt ein Signal von der
Steuereinheit 30 zur Steuerung einer Luftmenge, die die Drosselklappe
6 umgeht, wodurch eine konstante Leerlaufdrehzahl erreicht wird.
Weiterhin erzeugt der Sensor für die Nockenwellenstellung 17 Referenzsi
gnale für die Bestimmung der Motordrehzahl und für die Steuerung der
Einspritz- und Zündzeitpunkte. Die Referenzsignale werden in die
Steuereinheit 30 eingegeben.
Eine Temperatur des Motors 1 wird von dem Sensor 20 für die Wasser
temperatur erfaßt und ein Signal des Wassertemperatursensors 20 wird in
die Steuereinheit 30 eingegeben.
Die Steuereinheit 30 berechnet die optimale Kraftstoffmenge aus den
oben genannten Zustandssignalen des Motors (d. h. der Signale des
Luftmengenmessers 7, des Sensors für die Drosselklappenöffnung 8, des
Sensors für die Nockenwellenstellung 17 und des Sensors 20 für die
Wassertemperatur und steuert die Einspritzdüsen 12, um den Kraftstoff
dem Motor 1 zuzuführen. In entsprechender Weise steuert die Steuer
einheit 30 einen Zündzeitpunkt, um Strom der Zündvorrichtung 19
zuzuführen, wodurch die Zündung durch die Zündspule 18 bewirkt wird.
Fig. 5 zeigt den inneren Aufbau der Steuereinheit 30 in dem oben
genannten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Mikropro
zessor 60 (MPU), ein RAM-Speicher 61, von dem und zu dem Daten
frei gelesen und geschrieben werden können, ein ROM-Speicher 62, von
dem Daten nur gelesen werden können und I/O-LSI 63 zur Steuerung
von Eingabe und Ausgabe sind miteinander durch Busse 64, 65 und 66
verbunden, wodurch Datenübertragung bewirkt wird. Der Mikroprozessor
60 erhält die oben genannten Signale über den Betriebszustand des
Motors von dem I/O-LSI 63 über Bus 66 und liest sequentiell Prozeß
daten, die im ROM-Speicher 62 gespeichert sind, um vorherbestimmte
Prozeßabläufe durchzuführen. Danach gibt der Mikroprozessor 60 Steu
ersignale durch den I/O-LSI 63 an mehrere Betätigungsvorrichtungen
(d. h. die Einspritzdüsen 12, die Zündvorrichtung 19, das Hilfsluftventil 10,
etc.) ab.
Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Kraftstoffdampf
in Fig. 4 gezeigt, die dieselbe wie die anhand von Fig. 2 bereits be
schriebene Vorrichtung ist. Eine Erklärung dieser Vorrichtung unter
bleibt somit.
Im folgenden werden die Details aller in Fig. 1 gezeigten Steuerein
richtungen beschrieben.
Fig. 6 zeigt das Flußdiagramm zur Berechnung der aus dem Behälter
entweichenden Stoffmenge Qevp, das die Einrichtung zur Berechnung der
aus dem Behälter entweichenden Stoffmenge, wie in Fig. 1 gezeigt,
verdeutlicht. In Schritt 100 wird die Anzahl von Schritten als Ausgabe
wert für das Ablaßventil des Behälters eingelesen. In Schritt 101 wird
eine entweichende Stoffmenge Qevp aus einer Tabelle für die aus einem
Behälter entweichende Stoffmenge entsprechend der im Schritt 100
eingelesenen Anzahl von Schritten ermittelt. Die Tabelle über die aus
einem Behälter entweichende Stoffmenge ist eine Tabelle, in der Durch
flußmengen entsprechend der Anzahl von Schritten vorläufig in dem
ROM-Speicher niedergelegt sind. In Schritt 102 wird die so erhaltene
entweichende Stoffmenge Qevp in dem RAM-Speicher 61 abgelegt.
Damit ist der Ablauf beendet.
Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm zur Berechnung der durch die Drossel
klappe strömenden Luftmenge Qtvo, das die in Fig. 1 gezeigte Einrich
tung zur Berechnung der durch die Drosselklappe strömenden Luftmenge
verdeutlicht. In Schritt 200 wird die Drosselklappenöffnung TVO einge
lesen. In Schritt 201 wird die Motordrehzahl Ne eingelesen. In Schritt
202 wird eine durch die Drosselklappe strömende Luftmenge Qtvo aus
einem Kennfeld von durch die Drosselklappe strömenden Luftmengen,
das vorläufig in dem ROM-Speicher abgelegt ist, ermittelt. Das Kenn
feld enthält Luftmengen, die bestimmten Motordrehzahlen und Drossel
klappenöffnungen entsprechen. In Schritt 203 wird die so erhaltene,
durch die Drosselklappe strömende Luftmenge Qtvo in den RAM-Spei
cher 61 abgelegt. Damit ist der Ablauf beendet.
Fig. 8 zeigt das Flußdiagramm zur Berechnung der Entweichrate Kevp
und der Änderungsgröße der Entweichrate DKevp, das die Einrichtung
zur Berechnung der Entweichrate und die Einrichtung zur Berechnung
der Änderungsgröße der Entweichrate, wie in Fig. 1 gezeigt, veranschau
licht.
In Schritt 300 wird die durch die Drosselklappe strömende Luftmenge
Qtvo eingelesen; in Schritt 301 wird die aus dem Behälter entweichende
Stoffmenge Qevp eingelesen. In Schritt 302 wird die Entweichrate Kevp
aus Gleichung (3) berechnet, wobei die oben genannten Werte von Qtvo
und Qevp benutzt werden. In Schritt 303 wird eine Entweichrate
Kevpold eingelesen, die zuvor berechnet wurde und in Schritt 304 wird
die Änderungsgröße der Entweichrate DKevp aus Gleichung (7) berech
net.
DKevp = Kevp - Kevpold (7)
In Schritt 305 wird DKevp mit CNTPG verglichen, einem Wert der
vorläufig in dem ROM-Speicher niedergelegt ist und der ein Teil der
Daten ist, aus denen bestimmt wird, ob der Motor 1 in einem instatio
nären Betriebszustand ist oder nicht. Wenn DKevp kleiner oder gleich
CNTPG ist, wird ein Ablauf zur Schätzung des Ablaß-A/F in Schritt 306
aktiviert; wenn DKevp größer als CNNPG ist, wird ein Ablauf zur
Berechnung eines Sollwertes für α in Schritt 307 aktiviert. Anschließend
geht das Programm zu Schritt 308 über; in welchem die Entweichrate
Kevp, die in Schritt 302 berechnet wurde, in Kevpold eingegeben wird.
Der Ablauf ist dann beendet.
Fig. 9 zeigt das Flußdiagramm einer Schätzung des Ablaß-A/F AFevp,
das die Einrichtung zur Schätzung des Ablaß-A/F, wie in Fig. 1 gezeigt,
veranschaulicht. Dieser Prozeß wird im Schritt 306, wie in Fig. 8
gezeigt, aktiviert. In Schritt 400 wird die Entweichrate Kevp eingelesen
und in Schritt 401 wird αave als geglättetes α eingelesen. Die Größe
αave wird im folgenden anhand von Fig. 11 im Detail beschrieben. Die
Erklärung wird deshalb hier unterlassen. Anschließend wird in Schritt
402 das Ablaß-A/F AFevp aus Gleichung (6) berechnet. Anschließend
wird in Schritt 403 das gewichtete Mitteln für das in Schritt 402 berech
nete AFevp ausgeführt. Der Ablauf ist dann beendet.
- (1) AFevp, wie in Schritt 402 berechnet, wird in ein Register A geschoben.
- (2) AFevp, wie früher erhalten, wird in Register B eingelesen.
- (3) Eine gewichtete Mittelwertsrate, die vorläufig in dem ROM- Speicher niedergelegt ist, wird in Register C eingelesen.
- (4) Die Berechnung von Gleichung (8) wird durchgeführt D = C × A + (1-C) × B (8)
- (5) Der Inhalt des Registers D wird in AFevp eingegeben.
Fig. 10 zeigt das Flußdiagramm zur Berechnung des Sollwertes für α das
die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung zur Berechnung des Sollwertes für α,
veranschaulicht. Der Ablauf wird in Schritt 307, wie in Fig. 8 gezeigt,
gestartet. In Schritt 500 wird die Entweichrate Kevp eingelesen; in
Schritt 501 wird das Ablaß-A/F AFevp eingelesen. In Schritt 502 wird
dann der Sollwert für α TRGALP aus Gleichung (2) berechnet. Dann
geht das Programm zu Schritt 503, in dem der Ablauf zur Korrektur des
O₂ F/B-Koeffizienten α (der später im Detail beschrieben wird), gestartet
wird. Nachdem dieser Korrekturablauf beendet ist, wird der Ablauf zur
Berechnung des Sollwerts für α beendet.
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm zur Berechnung des O₂ F/B-Koeffizien
ten α das die in Fig. 1 in Kombination gezeigte Einrichtung zur Berech
nung des O₂ F/B-Koeffizienten α und die Einrichtung zur Glättung von
α veranschaulicht. In Schritt 600 wird eine Ausgabe des O₂-Sensors
eingelesen. In Schritt 601 wird bestimmt, ob das Luft/Kraftstoffverhältnis
fett (d. h., das Luft/Kraftstoffverhältnis ist groß) oder mager (d. h., das
Luft/Kraftstoffverhältnis ist klein) ist. Die Ausgabe des O₂-Sensors ist
eine binäre Ausgabe, so daß sie ungefähr 0,8 V für fett und 0,2 V für
mager wird. Deshalb wird die Ausgabe des O₂-Sensors mit einem
vorherbestimmten Wert (ungefähr 0,5 V) verglichen. Wenn die Ausgabe
des O₂-Sensors größer als der vorherbestimmte Wert ist, wird das Luft/
Kraftstoffverhältnis als fett bestimmt und das Programm geht weiter zu
Schritt 602. Wenn umgekehrt die Ausgabe des O₂-Sensors nicht größer
als der vorherbestimmte Wert ist, wird das Luft/Kraftstoffverhältnis als
mager bestimmt und das Programm geht weiter zu Schritt 605. In
Schritt 602 wird der berechnete Zustand zum früheren Zeitpunkt kon
trolliert. Ist der ermittelte Zustand zum früheren Zeitpunkt ein Mager-Zustand,
so wird festgestellt, daß der frühere Mager-Zustand sich nun in
den aktuellen Fett-Zustand verändert hat und das Programm geht weiter
zu Schritt 603, in dem eine Proportionalsteuerung ausgeführt wird. Die
Proportionssteuerung in Schritt 603 wird entsprechend der Gleichung (9)
ausgeführt.
α = α - ARP (9)
ARP: Proportionalkorrekturdaten in dem aktuellen Fett-Zustand, die
vorläufig in dem ROM-Speicher abgelegt sind.
Wenn der verarbeitete Zustand im früheren Zeitpunkt in Schritt 602 als
Fett-Zustand erkannt wurde, geht das Programm weiter zu Schritt 604,
in dem eine Integralsteuerung ausgeführt wird. Die Integralsteuerung in
Schritt 604 wird entsprechend Gleichung (10) ausgeführt.
α = α - ARI (10)
ARI: Integralkorrekturdaten in dem aktuellen Fett-Zustand, die vor
läufig in dem ROM-Speicher abgelegt sind.
Andererseits, wenn die Ausgabe des O₂-Sensors nicht größer als der
vorbestimmte Wert ist, wird das Luft/Kraftstoffverhältnis als mager
bestimmt und das Programm geht weiter zu Schritt 605. In Schritt 605
wird der verarbeitete Zustand zum früheren Zeitpunkt ähnlich wie in
Schritt 602 kontrolliert. Wenn der verarbeitete Zustand zum früheren
Zeitpunkt ein Fett-Zustand ist, wird bestimmt, daß der frühere Fett-Zustand
sich nun in einen Mager-Zustand geändert hat und das Pro
gramm geht weiter zu Schritt 606, in dem eine Proportionalsteuerung
ausgeführt wird. Die Proportionalsteuerung in Schritt 606 wird entspre
chend der Gleichung (11) ausgeführt.
α = α + ALP (11)
ALP: Proportionalkorrekturdaten in dem aktuellen Mager-Zustand, die
vorläufig in dem ROM-Speicher abgelegt sind.
Wenn der verarbeitete Zustand im früheren Zeitpunkt als Mager-Zustand
in Schritt 605 festgestellt wurde, geht das Programm zu Schritt 607, in
dem eine Integralsteuerung ausgeführt wird. Die Integralsteuerung in
Schritt 607 wird entsprechend Gleichung (12) ausgeführt.
α = α + ALI (12)
AU: Integralkorrekturdaten in dem aktuellen Mager-Zustand, die vor
läufig im ROM-Speicher abgelegt sind.
Anschließend wird in Schritt 608 der Wert für α der aufgrund obiger
Prozeßschritte erhalten wurde, in dem RAM-Speicher niedergelegt.
Schließlich wird in Schritt 609 die Glättung von α durchgeführt. In
diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Glättung durch die
Ermittlung eines gewichteten Mittelwertes ersetzt. Das Verfahren der
Berechnung des gewichteten Mittelwertes ist das gleiche wie in Schritt
403. Eine Erklärung wird deshalb hier unterlassen.
Fig. 12 zeigt ein Flußdiagramm zur Korrektur des 02 F/B-Koeffizienten
α das die Einrichtung zur Berechnung der Abweichung von α und die
Einrichtung zur Korrektur von α, die in Fig. 1 in Kombination gezeigt
sind, veranschaulicht. Dieser Ablauf wird in dem in Fig. 10 gezeigten
Schritt 503 gestartet. In Schritt 700 wird der Sollwert für α TRGALP
eingelesen. Anschließend wird in Schritt 701 eine Abweichung DALPH
von α aus TRGALP aus Gleichung (13) berechnet.
DALYH = TRGALP - α (13)
In Schritt 702 wird DALPH mit REQALP verglichen, einem Wert, der
vorläufig in dem ROM-Speicher abgelegt ist und ein Teil der Daten ist,
aus denen ermittelt wird, ob α korrigiert werden soll oder nicht. Wenn
in Schritt 702 DALPH größer als REQALP ist, geht das Programm
weiter zu Schritt 703, in dem DALPH zu α addiert wird. Dann ist der
Ablauf beendet. Wenn umgekehrt DALPH in Schritt 702 kleiner oder
gleich α ist, geht das Programm zu Schritt 704 weiter; wo ein negatives
Vorzeichen von DALPH kontrolliert wird. Das heißt, wenn DALPH in
Schritt 704 kleiner als -REQALP ist, geht das Programm weiter zu
Schritt 703, während wenn DALPH in Schritt 704 größer oder gleich
-REQALP ist, wird bestimmt, daß keine Korrektur von α benötigt wird.
Dann ist der Ablauf beendet.
Fig. 13 zeigt ein Flußdiagramm zur Berechnung der Einspritzdauer; das
die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung zur Berechnung der Einspritzdauer,
veranschaulicht. In Schritt 800 wird eine Motordrehzahl Ne eingelesen
und in Schritt 801 eine Ansaugluftmenge Qa gemäß einer Ausgabe des
Luftmengenmessers 7 berechnet. In Schritt 802 wird eine Basiseinspritz
dauer Tp aus Gleichung (14) berechnet.
Tp = Kinj × Qa/Ne (14)
Kinj: Einspritzmengenkoeffizient der Einspritzdüsen.
In Schritt 803 werden mehrere Korrekturkoeffizienten COEF eingelesen
und in Schritt 804 wird eine Einspritzdauer Ti aus Gleichung (15)
berechnet.
Ti = Tp × COEF (15).
In Schritt 805 wird der O₂ F/B-Koeffizient α eingelesen, der von der
Einrichtung zur Korrektur von α berechnet wurde.
In Schritt 806 wird eine tatsächliche Einspritzdauer Te aus Gleichung
(16) berechnet.
Te = Ti × α + Ts (16).
Ts: ungültige Impulsdauer der Einspritzdüsen.
Schließlich werden die Einspritzdüsen durch den I/O-LSI 63 entsprechend
der so berechneten tatsächlichen Einspritzdauer betätigt, wodurch Kraft
stoff eingespritzt wird.
Fig. 14 zeigt eine Zeittafel als Beispiel für die verbesserte Wirkung
durch das oben genannte bevorzugte Ausführungsbeispiel. Wie aus Fig.
14 deutlich wird, wird der O₂ F/B-Koeffizient α sofort geändert, wie mit
den Pfeilen "↓" gezeigt, wenn die Entweichrate schwankt. Dadurch kann
die Schwankung von A/F unterdrückt werden.
Claims (10)
1. Steuerungsverfahren für ein Luft/Kraftstoffgemisch eines Motors,
welches aufweist:
zeitweilige Rückgewinnung von Kraftstoffdampf, der in einem Kraft stofftank entsteht, in einer Vorrichtung zur Rückgewinnung von Kraftstoffdampf,
Ableiten des zurückgewonnenen Kraftstoffdampfes zu dem Motor während eines Betriebs des Motors, wobei die abgeleitete Luftmenge (Qevp) auf ein Entweichverhältnis (Kevp) gesteuert wird, das propor tional der dem Motor zugeführten Luftmenge (Qtvo) ist, und
Rückkopplungssteuern eines Luft/Kraftstoffverhältnisses im Ansaug trakt des Motors durch einen Wert der Rückkopplungssteuerung α; wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmen des Luft/Kraftstoffverhältnisses der entweichenden Stoffe (AFevp) in Antwort auf ein erstes Entweichverhältnis (Kevpl) und einen Wert der Rückkopplungssteuerung für das Luft/Kraftstoffver hältnis,
Bestimmen eines Sollwertes für die Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem geschätzen Luft/Kraftstoff verhältnis der entweichenden Stoffe (AFevp) und einem zweiten Verhältnis (Kevp2), und
Ändern des Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoff verhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopplungs-Steuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses, wenn Kevp1 und Kevp2 ungleich sind.
zeitweilige Rückgewinnung von Kraftstoffdampf, der in einem Kraft stofftank entsteht, in einer Vorrichtung zur Rückgewinnung von Kraftstoffdampf,
Ableiten des zurückgewonnenen Kraftstoffdampfes zu dem Motor während eines Betriebs des Motors, wobei die abgeleitete Luftmenge (Qevp) auf ein Entweichverhältnis (Kevp) gesteuert wird, das propor tional der dem Motor zugeführten Luftmenge (Qtvo) ist, und
Rückkopplungssteuern eines Luft/Kraftstoffverhältnisses im Ansaug trakt des Motors durch einen Wert der Rückkopplungssteuerung α; wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmen des Luft/Kraftstoffverhältnisses der entweichenden Stoffe (AFevp) in Antwort auf ein erstes Entweichverhältnis (Kevpl) und einen Wert der Rückkopplungssteuerung für das Luft/Kraftstoffver hältnis,
Bestimmen eines Sollwertes für die Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem geschätzen Luft/Kraftstoff verhältnis der entweichenden Stoffe (AFevp) und einem zweiten Verhältnis (Kevp2), und
Ändern des Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoff verhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopplungs-Steuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses, wenn Kevp1 und Kevp2 ungleich sind.
2. Steuerungsverfahren für aus einem Behälter entweichende Stoffe bei
einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert
der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß
dem berechneten Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/
Kraftstoffverhältnisses korrigiert wird, wenn die Differenz zwischen
dem Wert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnis
ses und dem Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraft
stoffverhältnisses größer als ein vorherbestimmter Wert ist.
3. Steuerungsverfahren für aus einem Behälter entweichende Stoffe bei
einer Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Korrigieren des Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraft
stoffverhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopp
lungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses ein Einstellen des
Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses
auf den berechneten Sollwert des Luft/Kraftstoffverhältnisses auf
weist.
4. Steuerungsverfahren für aus einem Behälter entweichende Stoffe, bei
einer Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Betriebszustand des Motors als der instationäre Betriebszustand des
Motors bestimmt wird, wenn eine Änderungsgröße der Entweichrate
größer als ein vorherbestimmter Wert ist.
5. Steuerungsvorrichtung für aus einem Behälter entweichende Stoffe bei
einem Verbrennungsmotor (1), beinhaltend eine Kraftstoff-Rückgewin
nungseinrichtung (40) für die zeitweise Rückgewinnung von Kraftstoff
dampf, der in einem Kraftstofftank (13) entsteht, eine Einrichtung (41)
zum Ableiten des rückgewonnenen Kraftstoffdampfes zum Motor wäh
rend des Betriebs des Motors, wobei die abgeleitete Luftmenge auf
einer Entweichrate gesteuert wird, die proportional zu einer dem Motor
(1) zugeführten Luftmenge ist, und eine Einrichtung zum Rückkopp
lungssteuern eines Luft/Kraftstoffverhältnisses; wobei die Vorrichtung
aufweist:
eine Einrichtung zum Schätzen des Luft/Kraftstoffverhältnisses von abge leiteten Stoffen gemäß der Entweichrate und einem Wert der Rückkopp lungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses,
eine Einrichtung (30) zum Berechnen eines Sollwertes der Rückkopp lungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem geschätzten Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe und der Entweichrate in einem instationären Betriebszustand des Motors und zum Korrigieren des Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses.
eine Einrichtung zum Schätzen des Luft/Kraftstoffverhältnisses von abge leiteten Stoffen gemäß der Entweichrate und einem Wert der Rückkopp lungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses,
eine Einrichtung (30) zum Berechnen eines Sollwertes der Rückkopp lungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem geschätzten Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe und der Entweichrate in einem instationären Betriebszustand des Motors und zum Korrigieren des Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses.
6. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Berechnen des Luft/Kraftstoffverhältnisses von
abgeleiteten Stoffen gemäß der Entweichrate und einem Wert der Rück
kopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses in einem normalen
Betriebszustand des Motors (1), und
eine Einstelleinrichtung zum Einstellen des Wertes der Rückkopplungs steuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses auf den Sollwert der Rück kopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses, der gemäß der Entweichrate und dem Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe in einem instationären Betriebszustand des Motors (1) berechnet wurde.
eine Einstelleinrichtung zum Einstellen des Wertes der Rückkopplungs steuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses auf den Sollwert der Rück kopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses, der gemäß der Entweichrate und dem Luft/Kraftstoffverhältnis der entweichenden Stoffe in einem instationären Betriebszustand des Motors (1) berechnet wurde.
7. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einstelleinrichtung
den Wert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses
auf den Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoff
verhältnisses einstellt, wenn die Differenz zwischen dem Wert der
Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses und dem Soll
wert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses größer
als ein vorherbestimmter Wert ist.
8. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wert der Rückkopp
lungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem berechneten
Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses
korrigiert wird, wenn eine Differenz zwischen dem Wert der Rück
kopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses und dem Sollwert der
Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses größer als ein
vorherbestimmter Wert ist.
9. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß mittels der
Einrichtung zum Korrigieren des Wertes der Rückkopplungssteuerung
des Luft/Kraftstoffverhältnisses gemäß dem berechneten Sollwert der
Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses ein Einstellen
des Wertes der Rückkopplungssteuerung des Luft/Kraftstoffverhältnisses
auf den berechneten Sollwert der Rückkopplungssteuerung des Luft/
Kraftstoffverhältnisses realisierbar ist.
10. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß ein
Betriebszustand des Motors (1) als der instationäre Betriebszustand
bestimmt wird, wenn eine Änderungsgröße der Entweichrate größer als
ein vorherbestimmter Wert ist.
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