DE69010991T2

DE69010991T2 - Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventilzeitsteuerungssystem für eine innere Verbrennungskraftmaschine.

Info

Publication number: DE69010991T2
Application number: DE69010991T
Authority: DE
Inventors: Yasunari Seki; Yosuke Tachibana; Kiyoshi Tsukimura; Isao Yahata
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-05-25
Filing date: 1990-05-24
Publication date: 1994-11-17
Anticipated expiration: 2010-05-25
Also published as: EP0399829B1; EP0399829A3; US5033290A; DE69010991D1; EP0399829A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselmechanismus in einem Ventileinstellungswechselreguliersystem einer Brenn kraftmaschine, welcher die Ventileinstellung von Einlaß-und/oder Auslaßventilen ändert.
Es ist zum Beispiel aus der japanischen Patentpublikation (Kokoku) Nr. 49-33 289 allgemein bekannt, einen Ventileinstellungswechselmechanismus vorzusehen, der die Ventileinstellung von Einlaß- und Auslaßventilen einer Brennkraftmaschine nach Maßgabe eines von Betriebsbedingungen der Maschine abhängigen Instruktionssignals von einer Reguliereinheit ändert. (In der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen bedeutet "der Wechsel der Ventileinstellung" einen Wechsel eines Ventilhubbetrags alleine oder einen Wechsel von beidem, dem Ventilhubbetrag und/oder wenigstens einem von beiden, der Ventilöffnungszeit und dem Ventilöffnungswinkel. Ferner umfaßt "der Wechsel der Ventileinstellung" eine Funktionshemmung des Betriebs von einem einer für jeden Zylinder der Maschine vorgesehenen Mehrzahl von Einlaß- oder Auslaßventilen in einem bestimmten Betriebsbereich der Maschine.)
Bei einer solchen, des Wechsels der Ventileinstellung fähigen Maschine kann, wenn der Ventileinstellungswechselmechanismus fehlerhaft wird, ein Fall auftreten, bei dem die Ventileinstellung, auch wenn die Reguliereinheit ein Instruktionssignal zum Wechsel der Ventileinstellung ausgibt, trotz des Instruktionssignals tatsächlich nicht geändert wird. In einem solchen Fall werden andere Regulierungen (Kraftstoffzuführregulierung, Zündeinstellungsregulierung, etc.), die in Übereinstimmung mit der nach Maßgabe des Instruktionssignals regulierten Ventileinstellung durchgeführt werden, nicht in für die tatsächlich ausgewählte Ventileinstellung geeigneter Weise durchgeführt, was in einer herabgesetzten Leistung der Maschine, wie einer herabgesetzten Antriebsfähigkeit, resultiert. Um dieses Problem zu lösen, ist von der vorliegenden Anmelderin in der japanischen vorläufigen Patentpublikation (Kokai) Nr. 2-102310 bereits eine Fehlererkennungseinrichtung zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselmechanismus vorgeschlagen worden.
Die europäische Patentpublikation Nr. 0297791 offenbart eine Ventilbetätigungs-Reguliereinrichtung, die Hydraulikdruck einsetzt, um während verschiedener Modi des Motorbetriebs einen selektiven Koppelmechanismus zu betätigen. Durch Vergleich des ausgewählten Modus und des Hydraulikdrucks wird ein Fehler erkannt.
Die vorgeschlagene Fehlererkennungseinrichtung ist dazu ausgeführt, einen Fehler bei einem Ventileinstellungswechselmechanismus zu erkennen, welcher erste und zweite Nocken mit voneinander verschiedenen Profilen sowie erste und zweite Kipphebel umfaßt, an denen die ersten und zweiten Nocken jeweils gleiten. Die Nocken zum Antrieb der Einlaß- und Auslaßventile werden zwischen den ersten und zweiten Nocken gewechselt, um dadurch die Ventileinstellung zwischen einer für einen niedrigeren Maschinendrehgeschwindigkeitsbereich geeigneten Niedergeschwindigkeits-Ventileinstellung und einer für einen höheren Maschinendrehgeschwindigkeitsbereich geeigneten Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellung zu ändern. Die vorgeschlagene Fehlererkennungseinrichtung basiert auf der Tatsache, daß, wenn die Ventileinstellung nach Maßgabe des Instruktionssignals von der Reguliereinheit tatsächlich geändert wird, die Zustände des Kontakts zwischen den ersten und zweiten Nocken und den jeweiligen ersten und zweiten Kipphebeln geändert werden. Ein Wert des elektrischen Widerstands zwischen den Kipphebeln und einer Nockenwelle, an welcher die Nocken integral ausgebildet sind, wird erfaßt, und auf Basis des erfaßten elektrischen Widerstandswerts und des Instruktionssignals wird ermittelt, ob ein Fehler im Ventileinstellungs-Wechselmechanismus vorliegt.
Die vorgeschlagene Fehlererkennungseinrichtung erfordert jedoch die Anlegung einer Spannung zwischen der Nockenwelle und den Kipphebeln, um den elektrischen Widerstandswert zwischen diesen zu erfassen- so daß es notwendig ist, die Nockenwelle und die Kipphebel vom Zylinderblock der Maschine elektrisch zu isolieren, was in einem komplizierteren Aufbau der Maschine resultiert. Ferner müssen der Nocken und die Kipphebel aus Materialien mit höherem elektrischen Widerstand gebildet werden, was Probleme der effektiven Lebensdauern der Bauteile und deren Herstellungskosten aufwirft.
Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das in der Lage ist, den Fehler bei einem Ventileinstellungswechselmechanismus des Systems auf einfache Weise und damit bei geringen Kosten sicher zu erkennen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Einlaßventil und wenigsten einem Auslaßventil vorgesehen, wobei das Ventileinstellungswechselreguliersystem Wechselmittel zum Wechseln der Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils aufweist, wobei die Wechselmittel ein Ventilmittel umfassen, das so arbeitet, daß es öffnet und schließt, um dadurch die Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils zu wechseln, und ein Reguliermittel umfassen, das auf Betriebszustände der Maschine anspricht, um dem Ventilmittel wahlweise entweder ein Ventilöffnungsinstruktionssignal oder ein Ventilschließinstruktionssignal zuzuführen, um dadurch den Ventileinstellungswechsel zu regulieren, wobei das Verfahren einen Schritt umfaßt zu bestimmen, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht,
gekennzeichnet durch die Schritte:
(1) Festsetzen einer vorbestimmten, der Maschine zuzuführenden Einlaßluftmenge, abhängig davon, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht;
(2) Erfassen einer Einlaßluftmenge, die der Maschine zugeführt wird;
(3) Vergleichen der erfaßten Einlaßluftmenge mit der vorbestimmten Einlaßluftmenge; und
(4) Erkennen aus dem Ergebnis des Vergleichs, ob ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt oder nicht.
Vorzugsweise wird dann bestimmt, daß ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt, wenn ein Zustand, bei dem die Differenz zwischen der erfaßten Einlaßluftmenge und der abhängig von dem Reguliersignal festgesetzten, vorbestimmten Einlaßluftmenge einen vorbestimmten Wert übersteigt, über eine vorbestimmte Zeitdauer hinweg angedauert hat.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem einer Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Zylindern vorgesehen, wobei für jeden der Zylinder wenigstens ein Einlaßventil vorgesehen ist und wobei für jeden der Zylinder wenigstens ein Auslaßventil vorgesehen ist, wobei das Ventileinstellungswechselreguliersystem Wechselmittel zum Wechseln der Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils aufweist, wobei die Wechselmittel ein Ventilmittel umfassen, das so arbeitet, daß es öffnet und schließt, um dadurch die Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils zu wechseln, und ein Reguliermittel umfassen, das auf Betriebszustände der Maschine anspricht, um dem Ventilmittel wahlweise entweder ein Ventilöffnungsinstruktions signal oder ein Ventilschließinstruktionssignal zuzuführen, um dadurch den Ventileinstellungswechsel zu regulieren,
wobei das Verfahren einen Schritt umfaßt zu bestimmen, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht,
gekennzeichnet durch die Schritte:
(1) Festsetzen eines vorbestimmten Druckniveaus der der Maschine zuzuführenden Einlaßluft abhängig davon, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht;
(2) Erfassen eines Druckniveaus der Einlaßluft, die der Maschine zugeführt wird, an einer Stelle stromaufwärts des wenigstens einen, wenigstens einem der Zylinder entsprechenden Einlaßventils;
(3) Vergleichen des erfaßten Druckniveaus der Einlaßluft mit dem vorbestimmten Druckniveau der Einlaßluft; und
(4) Erkennen aus dem Ergebnis dieses Vergleichs, ob ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt oder nicht.
Vorzugsweise wird die Fehlererkennung bei den Wechselmitteln während des Leerlaufs der Maschine durchgeführt.
Bevorzugt wird die Fehlererkennung bei den Wechselmitteln dann durchgeführt, wenn das Reguliersignal eine Anweisung zum Betrieb der Maschine mit einer Ventileinstellung für niedrigere Maschinendrehgeschwindigkeiten gibt.
Vorzugsweise wird das vorbestimmte Druckniveau der Einlaßluft abhängig von einer auf die Maschine einwirkenden elektrischen Last festgesetzt.
Bevorzugt wird das vorbestimmte Druckniveau der Einlaßluft abhängig von einem Betriebszustand einer durch die Maschine angetriebenen Klimaanlage festgesetzt.
Vorzugsweise wird das vorbestimmte Druckniveau abhängig vom Atmosphärendruck korrigiert.
Vorzugsweise wird das Druckniveau der Einlaßluft in Form des Absolutdrucks der Einlaßluft erfaßt und wird bestimmt, daß ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt, wenn das erfaßte Niveau des Absolutdrucks der Einlaßluft höher als das vorbestimmte Druckniveau der Einlaßluft ist.
Vorzugsweise wird das Druckniveau der Einlaßluft mittels einer Vielzahl von jeweils für die Zylinder vorgesehenen Druckerfassungsmitteln erfaßt.
Alternativ wird das Druckniveau der Einlaßluft mittels eines einzelnen Druckerfassungsmittels erfaßt, wobei das Druckniveau der Einlaßluft stromaufwärts der jeweils den Zylindern entsprechenden Einlaßventile mittels eines Drehwechselmittels sequentiell nach jedem Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer mit dem einzelnen Druckerfassungsmittel verbunden wird.
Die vorstehenden und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen hiervon, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, ersichtlich werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein schematisches Schaubild, das die Gesamtanordnung einer Brennkraftmaschine und eines Reguliersystems hierfür zeigt, auf welche das Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem nach einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform angewendet ist;
Fig. 2a ist ein Schaubild, das eine Einlaßventil-Betätigungseinrichtung der Maschine zeigt;
Fig. 2b ist ein Schaubild, das ein die Einrichtung der Fig. 2a umfassendes Ventileinstellungswechselreguliersystem zeigt;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm einer Subroutine zum Regulieren des Wechsels der Ventileinstellung;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm einer Subroutine zum Failsafe-Betrieb, der bei einem im Flußdiagramm der Fig. 3 aufgeführten Schritt durchgeführt wird;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm einer Subroutine zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselmechanismus des Ventileinstellungswechselreguliersystems;
Fig. 6 ist eine grafische Darstellung, die ein Kennfeld von bei einem in Fig. 5 auftretenden Schritt zu lesenden, theoretischen Werten der Einlaßluftmenge zeigt;
Fig. 7 ist ein schematisches Schaubild, das die Gesamtanordnung einer Brennkraftmaschine und eines Reguliersystems hierfür zeigt, auf welche die Verfahren nach der zweiten und dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform angewandt sind;
Fig. 8 ist ein bruchstückhaftes, vergrößertes schematisches Schaubild eines Einlaßkrümmers und von Krümmerabsolutdrucksensoren S5 in Fig. 7, worauf die zweite Ausführungsform der Erfindung angewandt ist;
Fig. 9 ist eine grafische Darstellung, die einen Unterschied im Unterdruck innerhalb des Einlaßkrümmers bezüglich der Drosselventilöffnung zeigt, der aus verschiedenen Arten der ausgewählten Ventileinstellung resultiert;
Fig. 10 ist eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen ausgewählten Ventileinstellungsarten und Hubbeträgen von Einlaß- und Auslaßventilen zeigt
Fig. 11a ist eine grafische Darstellung, die Änderungen des Unterdrucks innerhalb des Einlaßkrümmers zeigt, welche aus einem fehlerhaften Halten der Ventileinstellung auf einer Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellung resultiert, wenn die Maschine leerläuft und gleichzeitig weder mit einer elektrischen Last noch mit einer Klimaanlage als Last belastet ist;
Fig. 11b ist eine grafische Darstellung, die Änderungen des Unterdrucks innerhalb des Einlaßkrümmers zeigt, welche aus einem fehlerhaften Halten der Ventileinstellung auf einer Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellung resultieren, wenn die Maschine leerläuft und gleichzeitig mit einer elektrischen Last belastet ist;
Fig. 11c ist eine grafische Darstellung, die eine Änderung des Unterdrucks innerhalb des Einlaßkrümmers zeigt, welche aus einem fehlerhaften Halten der Ventileinstellung auf einer Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellung resultiert, wenn die Maschine leerläuft und gleichzeitig mit einer Klimaanlage als Last belastet ist;
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm einer Subroutine zur Fehlererkenn ung bei dem Ventileinstellungswechselmechanismus welche Subroutine für das mit den Krümmerabsolutdrucksensoren S5 der Fig. 8 ausgestattete Reguliersystem der Fig. 7 ausgeführt wird;
Fig. 13 ist ein bruchstückhaftes, vergrößertes schematisches Schaubild eines Einlaßkrümmers und eines Krümmerabsolutdrucksensors 55 in Fig. 7, worauf eine dritte Ausführungsform der Erfindung angewandt ist; und
Fig. 14 ist ein Flußdiagramm einer Subroutine zur Fehlererkennung bei dem Ventileinstellungswechselmechanismus welche Subroutine für das mit dem Krümmerabsolutdrucksensor S5 der Fig. 13 ausgestattete Reguliersystem der Fig. 7 ausgeführt wird.
Wenn man zunächst Fig. 1 betrachtet, ist die Gesamtanordnung einer Brennkraftmaschine und eines Reguliersystems hierfür gezeigt, auf welche das Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem nach einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform angewandt ist. In dieser Figur bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Brennkraftmaschine des DOHC-Reihenvierzylinder-Typs für Kraftfahrzeuge, bei der für jeden Zylinder ein Paar von Einlaßventilen und ein Paar von Auslaßventilen vorgesehen sind. Mit dem Zylinderblock der Maschine 1 ist eine Einlaßleitung 2 verbunden, an die ein Drosselkörper 3 anschließt, in dem eine Drosselklappe bzw. -ventil 3' aufgenommen ist. Ein Sensor 4 für die Drosselklappenöffnung (θTH) ist mit der Drosselklappe 3' verbunden, um als Maß für die sensorisch wahrgenommene Drosselklappenöffnung ein elektrisches Signal zu erzeugen und dasselbe einer elektronischen Reguliereinheit (hinfort "die ECU" genannt) 5 zuzuführen.
Kraftstoffeinspritzventile 6, von denen nur eines gezeigt ist, sind an solchen Stellen in das Innere der Einlaßleitung eingesetzt, die sich zwischen dem Zylinderblock der Maschine 1 und der Drosselklappe 3' und leicht stromaufwärts jeweiliger, nicht gezeigter Einlaßventile befinden. Die Kraftstoffeinspritzventile 6 sind mit einer nicht gezeigten Kraftstoffpumpe verbunden und elektrisch an die ECU 5 angeschlossen, damit ihre Ventilöffnungszeiten mittels Signalen von dieser reguliert werden.
Zündkerzen 21 sind für die jeweiligen Zylinder der Maschine 1 vorgesehen und über eine Treiberschaltung 20 an die ECU 5 angeschlossen, welche die Zündeinstellung θig der Zündkerzen 21 reguliert.
Ferner ist ein nachfolgend beschriebenes elektromagnetisches Ventil 22 zur Ventileinstellungswechselregulierung an die Ausgangsseite der ECU 5 angeschlossen, die das Öffnen und Schließen des elektromagnetischen Ventils 22 reguliert.
Andererseits ist ein Sensor 8 für den Einlaßleitungsabsolutdruck (PBA) mittels eines Kanals 7 mit dem Inneren der Einlaßleitung 2 in Verbindung stehend an einer Stelle unmittelbar stromabwärts der Drosselklappe 3, vorgesehen, um ein elektrisches Signal als Maß für den sensorisch wahrgenommenen Absolutdruck innerhalb der Einlaßleitung 2 der ECU 5 zuzuführen.
An einer Stelle stromabwärts des Sensors 8 für den Einlaßleitungsabsolutdruck ist ein Sensor 9 für die Einlaßluftmenge (GA) vorgesehen, um ein elektrisches Signal als Maß für die sensorisch wahrgenommene Einlaßluftmenge (GA) der ECU 5 zuzuführen. Der Sensor 9 für die Einlaßluftmenge (GA) kann ein bekannter Sensor vom Hitzdraht-Typ sein, der eine Menge der Einlaßluft aus einem Wert des in einem metallischen Hitzdraht fließenden elektrischen Stroms ermittelt, welcher derart reguliert wird, daß der durch den elektrischen Strom erhitzte metallische Hitzdraht auf einer vorbestimmten Temperatur gehalten wird.
Ein Sensor 10 für die Einlaßlufttemperatur (TA) ist in die Einlaßleitung 2 an einer Stelle stromabwärts des Sensors 9 für die Einlaßluftmenge eingesetzt, um ein elektrisches Signal als Maß für die sensorisch wahrgenommene Einlaßlufttemperatur TA der ECU 5 zuzuführen.
Ein Sensor 11 für die Maschinenkühlmitteltemperatur (TW), der aus einem Thermistor oder dergleichen gebildet sein kann, ist im Zylinderblock der Maschine 1 angebracht, um ein elektrisches Signal als Maß für die sensorisch wahrgenommene Maschinenkühlmitteltemperatur TW der ECU 5 zuzuführen. Ein Sensor 12 für die Maschinendrehgeschwindigkeit (Ne) und ein Sensor 13 zur Zylinderunterscheidung (CYL) sind einer Nockenwelle oder einer Kurbelwelle der Maschine 1, nicht dargestellt, gegenüberstehend angeordnet. Der Sensor 12 für die Maschinendrehgeschwindigkeit erzeugt jedesmal, wenn sich die Kurbelwelle um 180º dreht, bei jedem von vorbestimmten Kurbelwinkeln einen Impuls als TDO-Signalimpuls, während der Sensor 13 zur Zylinderunterscheidung bei einem vorbestimmten Kurbelwinkel eines speziellen Zylinders der Maschine einen Impuls erzeugt, wobei beide Impulse der ECU 5 zugeführt werden.
Ein Dreiwegekatalysator 15 ist in einer mit dem Zylinderblock der Maschine 1 verbundenen Auslaßleitung 14 angeordnet, um Schadstoffkomponenten, wie HC, CO und NOx, zu reinigen. Ein O&sub2;-Sensor 16 ist als ein Sensor für die Konzentration der Auslaßgasbestandteile in der Auslaßleitung 14 an einer Stelle stromaufwärts des Dreiwegekatalysators 15 angebracht, um die Konzentration des in den von der Maschine 1 ausgestoßenen Auslaßgasen vorhandenen Sauerstoffs sensorisch wahrzunehmen und ein elektrisches Signal als Maß für die sensorisch wahrgenommene Sauerstoffkonzentration der ECU 5 zuzuführen.
Ferner sind elektrisch an die ECU 5 ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 17, ein Gangstellungssensor 18 zum Erfassen der Stellung des Schalthebels eines Getriebes und ein Öldrucksensor 19 zum Erfassen des Öldrucks in einer 0lzuführpassage (43 in Fig. 2b) der Maschine 1, auf welchen nachstehend eingegangen wird, angeschlossen. Signale von diesen Sensoren werden der ECU 5 zugeführt.
Die ECU 5 umfaßt eine Eingangsschaltung 5a mit den Funktionen der Formgebung der Wellenformen von Eingangssignalen von verschiedenen Sensoren, der Einstellung der Spannungspegel von Sensorausgangssignalen auf einen vorbestimmten Pegel, des Umwandelns analoger Signale von Analogausgabesensoren in digitale Signale usw., eine zentrale Verarbeitungseinheit (nachfolgend die "CPU" genannt) 5b, eine Speichereinrichtung 5c, die verschiedene Betriebsprogramme speichert, welche in der CPU 5b ausgeführt werden, und in der Ergebnisse von Kalkulationen dieser Programme gespeichert werden, etc., und eine Ausgangsschaltung 5d, die Treibersignale an die Kraftstoffeinspritzventile 6, eine Treiberschaltung 20 und das elektromagnetische Ventil 22 ausgibt.
Die CPU 5b arbeitet nach Maßgabe der vorgenannten Signale von den Sensoren, um Betriebsbedingungen zu ermitteln, unter denen die Maschine 1 arbeitet, wie einen Bereich des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Regelungsbereichs zum Regulieren des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nach Maßgabe der Sauerstoffkonzentration in Auslaßgasen und Bereiche der Steuerung mit offener Rückführung, und berechnet auf Basis der ermittelten Betriebsbedingungen synchron mit der Eingabe der TDC-Signalimpulse in die ECU 5 die Ventilöffnungszeit oder die Kraftstoffeinspritzzeit TOUT, über die hinweg die Kraftstoffeinspritzventile 6 geöffnet sein sollen, unter Verwendung der folgenden Gleichung.
TOUT = Ti × K&sub1; + K&sub2; ....(1)
wobei Ti eine Basiskraftstoffmenge darstellt, spezieller eine Basiskraftstoffeinspritzzeit der Kraftstoffeinspritzventile 6, die basierend auf der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne und den Einlaßleitungsabsolutdruck PBA bestimmt wird. Als Ti-Kennfeld zur Bestimmung des Ti- Werts sind ein TiL-Kennfeld für Niedergeschwindigkeits- Ventileinstellung und ein TiH-Kennfeld für Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellung in der Speichereinrichtung 5c gespeichert.
K&sub1; und K&sub2; stellen weitere Korrekturkoeffizienten bzw. Korrekturvariablen dar, deren Werte basierend auf verschiedenen Maschinenparanetersignalen derart berechnet werden, daß Betriebsmerkmale der Maschine, wie Kraftstoffverbrauch und Beschleunigungsfähigkeit, abhängig von den Betriebsbedingungen der Maschine optimiert werden.
Die CPU 5b setzt auf Basis der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne und des Einlaßleitungsabsolutdrucks PBA die Zündeinstellung θig fest. Als θig-Kennfeld zur Bestimmung der Zündeinstellung sind ähnlich den Ti-Kennfeldern ein θigL- Kennfeld für Niedergeschwindigkeits-Ventileinstellung und ein θigH-Kennfeld für Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellung in der Speichereinrichtung 5c gespeichert.
Ferner versorgt die CPU 5b die Ausgangsschaltung 5d mit einem Instruktionssignal zum Wechseln der Ventileinstellung in einer nachstehend mit Bezug auf Fig. 3 beschriebenen Weise, um dadurch das Öffnen und Schließen des elektromagnetischen Ventils 23 zu regulieren, und versorgt die Ausgangsschaltung 5d auch mit Treibersignalen zum Treiben der Kraftstoffeinspritzventile 6 und der Treiberschaltung 20, basierend auf den Ergebnissen der obigen Rechnungen und Festsetzungen. Indem sie einen Fehler bei einen Ventileinstellungswechselreguliersystem in einer in Fig. 5 gezeigten Weise erkennt, führt die CPU 5b auch einen Failsafe-Betrieb durch.
Fig. 2a zeigt eine Einlaßventil-Betätigungseinrichtung 25 zum Antrieb der Einlaßventile 35 jedes Zylinders der Maschine 1. Eine nicht gezeigte Auslaßventil-Betätigungseinrichtung mit grundsätzlich derselben Konstruktion wie die Einrichtung 25 ist für die Auslaßventile vorgesehen. Die Einlaßventil-Betätigungseinrichtung 25 umfaßt eine durch eine nicht gezeigte Kurbelwelle der Maschine bei einem Geschwindigkeitsverhältnis von 1/2 bezüglich letzterer rotierend angetriebene Nockenwelle 26, einen Hochgeschwindigkeitsnocken 29 und Niedergeschwindigkeitsnocken 27, 28, die an der Nockenwelle 26 befestigt sind, wobei die drei Nocken 27 bis 29 für jeden Zylinder vorgesehen sind, ferner eine parallel zur Nockenwelle 26 verlaufende Kipphebelwelle 30, erste und zweite Antriebskipphebel 31 und 32 sowie einen schwenkbar an der Kipphebelwelle 30 angebrachten, freien Kipphebel 33, wobei die drei Hebel 31 bis 33 für jeden Zylinder vorgesehen sind, und ferner einen für jeden Zylinder in den entsprechenden Kipphebeln 31, 32, 33, wie in Fig. 2b gezeigt, angeordneten Verbindungswechselmechanismus 34 (Ventile instellungswechselmechanismus).
Fig. 2b zeigt ein Ventileinstellungswechsel-Reguliersystem, das die Einrichtung der Fig. 2a umfaßt. Wie in dieser Figur gezeigt, umfaßt der Verbindungswechselmechanismus 34 einen ersten Wechselstift 36, der zur Verbindung des ersten Antriebskipphebels 31 mit dem freien Kipphebel 33 fähig ist, einen zweiten Wechselstift 37, der zur Verbindung des zweiten Antriebskipphebels 32 mit dem freien Kipphebel 33 fähig ist, einen Beschränkungsstift 38 zum Beschränken der Bewegung des ersten und zweiten Wechselstifts 36, 37 und eine die Stifte 36, 37, 38 in die die Kipphebel trennende Richtung vorspannende Gegenfeder 39.
Im ersten Antriebskipphebel 31 ist eine erste, parallel zur Kipphebelwelle 30 verlaufende Führungsbohrung 40 gebildet, deren eines Ende geschlossen und deren anderes Ende in eine den freien Kipphebel 33 zugewandte Seitenfläche dieses ersten Antriebskipphebels offen ist. Der erste Wechselstift 36 ist gleitend in die erste Führungsbohrung 40 eingepaßt und definiert zwischen einem seiner Enden und dem geschlossenen Ende der ersten Führungsbohrung 40 eine Ölhydraulikkammer 41. Ferner erstreckt sich im Kipphebel 31 und in der Kipphebelwelle 30 von der Ölhydraulikkammer 41 weg eine Passage 42 und öffnet sich in eine in der Kipphebelwelle 30 ausgebildete Ölzuführpassage 43, so daß die Ölzuführpassage 43 über die Passage 42 permanent mit der Ölhydraulikkammer 41 in Verbindung steht, ungeachtet einer Kippbewegung des ersten Antriebskipphebels 31.
Im freien Kipphebel 33 ist an einer der ersten Führungsbohrung 40 entsprechenden Stelle ein Führungsdurchgangsloch 44 ausgebildet, das sich durch den freien Kipphebel 33 hindurch und parallel zur Kipphebelwelle 30 erstreckt. Der zweite Wechselstift 37 ist gleitend in das Führungsdurchgangsloch 44 eingepaßt, wobei eines seiner Enden an einer gegenüberliegenden Endfläche des ersten Wechselstifts 36 anliegt.
Im zweiten Antriebskipphebel 32 ist an einer dem Führungsdurchgangsloch 44 entsprechenden Stelle eine zweite Führungsbohrung 45 ausgebildet, die sich parallel zur Kipphebelwelle 30 erstreckt, wobei eines ihrer Enden in Richtung des freien Kipphebels 33 offen ist. Der Beschränkungsstift 38 in Form einer Scheibe ist gleitend in die zweite Führungsbohrung 45 eingepaßt, in einer Weise, daß er an dem anderen Ende des zweiten Wechselstifts 37 anliegt. Die zweite Führungsbohrung 45 weist ferner eine darin eingepaßte Führungsbuchse 46 auf, in welche ein Axialstab 47 gleitend eingepaßt ist, der koaxial und integral von dem Beschränkungsstift 38 absteht. Die Gegenfeder 39 ist zwischen der Führungsbuchse 46 und dem Beschränkungsstift 38 eingesetzt und spannt die Stifte 36, 37, 38 in Richtung zur Ölhydraulikkammer 41 hin vor.
Bei dem wie oben konstruierten Verbindungswechselmechanismus 34 wird der erste Wechselstift 36, wenn der Druck in der Ölhydraulikkammer 41 erhöht wird, dazu gezwungen, sich in das Führungsdurchgangsloch 44 zu bewegen und wird gleichzeitig der zweite Wechselstift 37 zwangsläufig in die zweite Führungsbohrung 45 bewegt, um die Kipphebel 31, 32, 33 miteinander zu verbinden. Wenn der Druck in der Ölhydraulikkammer 41 vermindert wird, wird der erste Wechselstift 36 durch die Vorspannkraft der Feder 39 in eine Position zurückbewegt, in der seine an dem zweiten Wechselstift 37 anliegende Endfläche lagemäßig dem Raum zwischen dem ersten Antriebskipphebel 31 und dem freien Kipphebel 33 entspricht, und wird gleichzeitig der zweite Wechselstift 37 in eine Position zurückbewegt, in der seine an dem Beschränkungsstift 38 anliegende Endfläche lagemäßig dem Raum zwischen dem freien Kipphebel 33 und den zweiten Antriebskipphebel 32 entspricht, wodurch die Kipphebel 31, 33, 32 voneinander getrennt werden.
Die Ölzuführpassage 43 in der Kipphebelwelle 30 ist mit einer Ölpumpe 24 über ein Wahlventil 23 verbunden, das dahingehend funktioniert, daß es den Öldruck innerhalb der Ölzuführpassage 43 und damit den Öldruck innerhalb der Ölhydraulikkammer 41 des Verbindungswechselmechanismus 34 zwischen hohen und niedrigen Niveaus umstellt. Das Wahlventil 23 ist mit dem elektromagnetischen Ventil 22 verbunden, und die ECU reguliert die Umstelloperation des Wahlventils 23 über das elektromagnetische Ventil 22.
Die wie oben konstruierte Einlaßventil-Betätigungseinrichtung 25 der Maschine 1 funktioniert in der folgenden Weise (obendrein funktioniert die Auslaßventil-Betätigungseinrichtung ähnlich):
Wenn die ECU 5 ein Ventilöffnungs-Instruktionssignal an das elektromagnetische Ventil 22 aussendet, wird das elektromagnetische Ventil 22 geöffnet, um auf diese Weise zu bewirken, daß das Wahlventil 23 öffnet, so daß der Öldruck in der Ölzuführpassage 43 erhöht wird. Dies läßt den Verbindungswechselmechanismus 34 dahingehend wirken, daß die Kipphebel 31, 32, 33 miteinander verbunden werden, wodurch der Hochgeschwindigkeitsnocken 29 die Kipphebel 31, 32, 33 im Einklang betätigt (Fig. 2a zeigt diesen Zustand), was zur Folge hat, daß sich jedes Paar von Einlaßventilen 35 bei einer Hochgeschwindigkeitsventileinstellung, bei der die Ventilöffnungszeit und der Ventilhubbetrag verhältnismäßig größer sind, öffnet und schließt.
Wenn die ECU 5 andererseits ein Ventilschließinstruktionssignal dem elektromagnetischen Ventil 22 zuführt, werden das elektromagnetische Ventil 22 und daraufhin das Wahlventil 23 geschlossen, um dadurch den Öldruck in der Ölzuführpassage 43 zu vermindern. Dies läßt den Verbindungswechselmechanismus 34 dahingehend wirken, daß die Kipphebel 31, 32, 33 voneinander getrennt werden, wodurch die Niedergeschwindigkeitsnocken 27, 28 die entsprechenden Kipphebel 31, 32 betätigen, was zur Folge hat, daß sich das Paar von Einlaßventilen 35 bei einer Niedergeschwindigkeitsventileinstellung, bei der die Ventilöffnungszeit und der Ventilhubbetrag verhältnismäßig kleiner sind, öffnet und schließt.
Als nächstes wird auf Fig. 3 eingegangen, um ein von der ECU 5 ausgeführtes Programm zum Regulieren des Wechsels der Ventileinstellung zu erläutern, d.h. ein Programm zur Ausgaberegulierung von dem elektromagnetischen Ventil 22 zugeführten Signalen. Dieses Programm wird auf die Erzeugung jedes Impulses des TDC-Signals hin und synchron hiermit ausgeführt.
Bei einem Schritt S1 wird bestimmt, ob ein Failsafe-Betrieb durchgeführt werden soll oder nicht, zum Beispiel indem bestimmt wird, ob Maschinenbetriebsparameter-Sensoren normal funktionieren oder nicht, oder ob eine Anormalität in dem Reguliersystem, ausgenommen solcher Sensoren, aufgetreten ist.
Im speziellen wird bestimmt, daß ein Failsafe-Betrieb durchgeführt werden soll, wenn beispielsweise eine Anormalität in der Ausgabe von irgendeinem der Sensoren, dem Sensor 8 für den Einlaßleitungsabsolutdruck (PBA), dem Sensor 13 zur Zylinderunterscheidung (CYL), dem Sensor 12 für die Maschinendrehgeschwindigkeit (TDC), dem Maschinenkühlmittel-Temperatursensor 11 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 17, eine Anormalität bei der Ausgabe eines Reguliersignals für die Zündeinstellung oder bei der Ausgabe von Treibersignalen für die Kraftstoffeinspritzventile, eine Anormalität in der Menge des den elektromagnetischen Ventil 22 für die Ventileinstellungsregulierung zugeführten elektrischen Stroms oder eine Anormalität, daß eine normale bzw. regelrechte, auf ein Öffnen und Schließen des elektromagnetischen Ventils 22 zur Ventileinstellungsregulierung ansprechende Änderung des Öldrucks beim Wahlventil 23 von einem Öldruckschalter des Öldrucksensors 19 nicht erfaßt worden ist, über eine vorbestimmte Zeitdauer hinweg erfaßt wird. Im übrigen wird, wenn entweder der CYL-Sensor oder der TDC-Sensor anormal ist, der jeweils andere statt dessen verwendet.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S1 Ja ist d.h. wenn der Failsafe-Betrieb durchgeführt werden soll, rückt das Programm zu einem nachstehend beschriebenen Schritt S32 vor, und wenn die Antwort Nein ist, rückt das Programm zu einem Schritt S2 vor.
Bei dem Schritt S2 wird aus der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne, etc. bestimmt, ob die Maschine gestartet wird oder nicht, und bei einem Schritt S3 wird bestimmt, ob ein Verzögerungszeitgeber eine vorbestimmte Zeitdauer (z.B. 5 Sekunden) tST gezählt hat oder nicht. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S2 Ja ist, rückt das Programm zu einen Schritt S4 vor, wo der Zeitgeber auf die vorbestinmte Zeitdauer tST gesetzt wird, um gleich nachdem der Maschinenstartvorgang abgeschlossen worden ist mit dem Zählen zu beginnen. Bei einem Schritt S5 wird bestimmt, ob die Maschinenkühlmitteltemperatur TW niedriger als ein vorbestimmter Wert TW1 (z.B. 60º C) ist oder nicht, d.h. ob die Maschine im Anwärmbetrieb ist oder nicht. Bei einem Schritt S6 wird bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger als ein sehr niedriger, vorbestimmter Wert V&sub1; (mit einer Hysterese, z.B. 8 km/h / 5 km/h) ist oder nicht. Bei einem Schritt S7 wird bestimmt, ob das Fahrzeug, in das die Maschine eingebaut ist, mit einem Handgetriebe (MT) versehen ist oder nicht. Bei einem Schritt S8 wird bestimmt, ob der Schalthebel, wenn das Fahrzeug ein Automatikgetriebe-Typ (AT) ist, im Parkbereich (P) oder dem neutralen Bereich (N) positioniert ist oder nicht. Bei einem Schritt S9 wird bestimmt, ob die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne nicht niedriger als der vorbestimmte untere Grenzwert Ne&sub1; (z.B. 4800 U min&supmin;¹ / 4600 U min&supmin;¹) ist oder nicht. Wenn als Folge der vorstehenden Bestimmungen der Failsafe-Betrieb durchgeführt wird (die Antwort auf die Frage des Schritts S1 ist Ja) oder wenn die Maschine gestartet wird (die Antwort auf die Frage des Schritts S2 ist Ja) oder wenn die vorbestimmte Zeitdauer tST nicht verstrichen ist, nachdem die Maschine den Startvorgang abgeschlossen hat (die Antwort auf die Frage des Schritts S3 ist Nein) oder wenn sich die Maschine noch im Anwärmbetrieb befindet (die Antwort auf die Frage des Schritts S5 ist Ja) oder wenn das Fahrzeug steht oder sich langsam bewegt (die Antwort auf die Frage des Schritts S6 ist Ja) oder wenn der Schalthebel im P- oder N-Bereich ist (die Antwort auf die Frage des Schritts S8 ist Ja) oder wenn Ne < Ne&sub1; (die Antwort auf die Frage des Schritts S9 ist Nein), wird das elektromagnetische Ventil geschlossen, um die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung beizubehalten.
Wenn bei dem Schritt S9 festgestellt wird, daß Ne ≥ Ne&sub1; erfüllt ist, werden bei einem Schritt S10 aus dem TiL- Kennfeld und dem TiH-Kennfeld ein Ti-Wert (hinfort" TiL" genannt) des TiL-Kennfelds und ein Ti-Wert (hinfort "TiH" genannt) des TiH-Kennfelds erhalten, die jeder der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne und dem Einlaßluftabsolutdruck PBA entsprechen. Dann wird bei einem Schritt S11 aus einer abhängig davon, ob das Fahrzeug AT oder MT ist, festgesetzten TVT-Tabelle ein der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne entsprechender Hochlastbestimmungswert TVT erhalten. Bei einem Schritt S12 wird der Wert TVT mit der Kraftstoffeinspritzzeit TOUT in der unmittelbar vorhergehenden Schleife verglichen, um zu bestimmen, ob TOUT ≥ TVT erfüllt ist, d.h. ob die Maschine in einem Hochlastbetriebszustand ist, bei dem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis angereichtert werden müßte. In diesem Zusammenhang ist der Wert TVT ein Referenzwert zur Bestimmung des Hochlastbetriebszustands der Maschine auf Basis der Kraftstoffeinspritzmenge; Werte hiervon sind entsprechend der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne in der TVT-Tabelle festgesetzt. Wenn die Antwort bei Schritt S12 Nein ist, d.h. wenn TOUT< TVT erfüllt ist, rückt das Programm zu einem Schritt S13 vor, wo bestimmt wird, ob die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne nicht niedriger als ein vorbestimmter oberer Grenzwert Ne&sub2; ist oder nicht (z.B. S900 U min&supmin;¹ / S700 U min&supmin;¹). Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S13 Nein ist, d.h. wenn Ne < Ne&sub2; erfüllt ist, rückt das Programm zu einem Schritt S14 vor, wo der Wert TiL und der Wert TiH, die beim Schritt S10 erhalten wurden, miteinander verglichen werden. Wenn TiL > TiH erfüllt ist, wird bei einem Schritt S16 bestimmt, ob ein bei einem Schritt S15, auf den später eingegangen wird, festgesetzter Zeitgeberwert tVToFF eines Verzögerungszeitgebers abgezählt worden ist oder nicht. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S16 Ja ist, wird bei einem Schritt 17 ein Instruktionssignal zum Schließen des elektromagnetischen Ventils 22, d.h. eine Anweisung zum Überwechseln der Ventileinstellung zur Niedergeschwindigkeitsventileinstel lung, erzeugt. Andererseits wird, wenn irgendeine der Beziehungen TOUT ≥ TVT, Ne ≥ Ne&sub2; und TiL ≤ TiH erfüllt ist, der Verzögerungszeitgeber zum Schließen des elektromagnetischen Ventils auf einen vorbestimmten Wert tVTOFF (z.B. 3 Sekunden) gesetzt und beim Schritt S15 gestartet. Bei einem Schritt S18 wird dann ein Instruktionssignal zum Öffnen des elektromagnetischen Ventils 22, d.h. eine Anweisung zum Überwechseln der Ventileinstellung zur Hochgeschwindigkeitsventileinstellung, erzeugt.
Wenn beim Schritt S17 das Ventilschließsignal erzeugt wird, wird bei einem Schritt S19 bestimmt, ob der Öldruckschalter in dem Öldrucksensor 19 eingeschaltet worden ist oder nicht, d.h. ob der Öldruck in der Ölzuführpassage 43 niedrig geworden ist. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S19 Ja ist, d.h. wenn der Öldruckschalter eingeschaltet worden ist, wird bei einem Schritt 21 bestimmt, ob ein Wechselverzögerungszeitgeber eine vorbestimmte Zeitdauer tLVT für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung abgezählt hat. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S21 Ja ist, d.h. wenn tLVT = 0, wird ein weiterer Wechselverzögerungszeitgeber für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung auf eine vorbestimmte Zeitdauer tHVT (z.B. 0,1 Sekunden) gesetzt und bei einem Schritt S23 gestartet. Dann werden bei einem Schritt S25 das TiL-Kennfeld und ein Zündeinstellungskennfeld (θigL-Kennfeld) für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung als das in einer Routine zur Kraftstoffeinspritzregulierung zu verwendende Ti-Kennfeld und Zündeinstellungskennfeld ausgewählt. Bei dem folgenden Schritt S27 wird ein Drehbegrenzerwert NHFC auf einen vorbestimmten Wert NHFCl HFC1 (z.B. 7500 U min ) für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung gesetzt. Der Drehbegrenzerwert NHFC wird festgesetzt, um eine übermäßige Drehgeschwindigkeit der Maschine zu verhindern, und wenn die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne den Drehbegrenzerwert NHFC übersteigt, wird die Kraftstoffzufuhr abgeschnitten.
Wenn andererseits das Ventilöffnungssignal beim Schritt S18 erzeugt wird, wird bei einem Schritt S20 bestimmt, ob der Öldruckschalter in dem Öldrucksensor 19 ausgeschaltet worden ist oder nicht, d.h. ob der Öldruck in der Ölzuführpassage 43 hoch geworden ist. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S20 Ja ist, d.h. wenn der Öldruckschalter ausgeschaltet worden ist, wird bei einem Schritt S22 bestimmt, ob der Wechselverzögerungszeitgeber für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung den Wert tHVT abgezählt hat oder nicht. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S22 Ja ist, d.h. wenn tHVT = 0, wird der Wechselverzögerungszeitgeber für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung bei einem Schritt S24 auf eine vorbestimmte Zeitdauer tLVT (z.B. 0,2 Sekunden) gesetzt bei einem Schritt S26 werden dann das TiH-Kennfeld und ein Zündeinstellungskennfeld (θigH-Kennfeld) für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung als das in der Routine zur Kraftstoffeinspritzregulierung zu verwendende Ti- Kennfeld und Zündeinstellungskennfeld ausgewählt. Bei dem folgenden Schritt S28 wird der Drehbegrenzerwert NHFC auf einen vorbestimmten Wert NHFO2 (z.B. 8100 U min&supmin;¹) für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung gesetzt, der höher als NHFO1 ist.
Die vorbestimmten Verzögerungszeitdauern tHVT und tLVT werden auf solche Werte eingestellt, daß sie den jeweiligen Zeitverzögerungen entsprechen, d.h. den Zeitdauern, die vom Öffnen und Schließen des elektromagnetischen Ventils 22 über das Schalten des Wahlventils 23 und die resultierende Änderung des Öldrucks in der Ölzuführpassage 43 bis zur Beendigung der Wechsel-0perationen durch die Verbindungswechselmechanismen 34 aller Zylinder verstreichen. Wenn der elektromagnetische Schalter 22 geschlossen ist, rückt das Programm in der Reihenfolge S19- S22-S24-S26-S28 vor, bis der Öldruckschalter im Öldrucksensor 19 eingeschaltet wird. Nachdem der Öldruckschalter eingeschaltet worden ist, rückt das Programm in der Reihenfolge S19-S21-S26-S28 vor, bis die Verbindungswechselmechanismen 34 aller Zylinder zur Niedergeschwindigkeits- Ventileinstellungsposition übergewechselt haben. Wenn ferner das Wahlventil 23 aufgrund eines Fehlers des elektromagnetischen Ventils 22 oder des Wahlventils 23 etc. nicht geschlossen ist, so daß der Öldruckschalter im Öldrucksensor 19 offen oder in Aus-Stellung bleibt, rückt das Programm ebenfalls in der oben erwähnten Reihenfolge S19-S22-S24-S26-S28 vor. Somit wird, bis die Verbindungswechselmechanismen 34 aller Zylinder zur Niedergeschwindigkeits-Ventileinstellungsposition Übergewechselt haben, die Kraftstoffeinspritzung in einer für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung geeigneten Weise reguliert. Auch wenn der elektromagnetische Schalter 22 geöffnet ist, wird die Kraftstoffeinspritzung in einer für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung geeigneten Weise reguliert, bis die Verbindungswechselmechanismen 34 aller Zylinder zur Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellungsposition übergewechselt haben.
In der Zwischenzeit rückt das Programm, wenn die Maschine gestartet wird (die Antwort auf die Frage des Schritts S2 ist Ja) oder wenn die Zeitdauer tST nach Beendigung des Maschinenstartvorgangs nicht verstrichen ist (die Antwort auf die Frage des Schritts S3 ist Nein) oder wenn die Maschine noch nicht angewärmt ist (die Antwort auf die Frage des Schritts S5 ist Ja) oder wenn das Fahrzeug steht oder sich langsam bewegt (die Antwort auf die Frage des Schritts S6 ist Ja), vor zum Schritt S29, wo das Instruktionssignal zum Schließen des elektromagnetischen Ventils 22 erzeugt wird, wobei im folgenden das Programm in der Reihenfolge S23-S25-S27 vorrückt. Wenn beim Schritt S8 festgestellt wird, daß die Schalthebelposition im N- oder P-Bereich ist, rückt das Programm zu einem Schritt S30 vor, wo bestimmt wird, ob das TiH-Kennfeld in der unmittelbar vorhergehenden Schleife ausgewählt worden ist oder nicht. Das Programm rückt ebenfalls zum Schritt S30 vor, wenn beim Schritt S9 bestimmt wird, daß Ne< Ne&sub1; erfüllt ist. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S30 Ja ist, d.h. wenn das TiH-Kennfeld in der unmittelbar vorhergehenden Schleife ausgewählt worden ist, wird die Zeitdauer tVTOFF des Verzögerungszeitgebers, über die hinweg das elektromagnetische Ventil geöffnet sein soll, bei einem Schritt S31 auf 0 gesetzt, und das Programm rückt dann zu einem Schritt S17 vor. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S30 Nein ist, d.h. wenn das TiH- Kennfeld in der unmittelbar vorhergehenden Schleife nicht verwendet worden ist, mit anderen Worten, wenn die Verbindungswechselmechanismen 34 aller Zylinder nicht zur Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellungsposition übergewechselt haben, rückt das Programm, wie vorstehend beschrieben, in der Reihenfolge S29-S23-S25-S27 vor, wodurch die Kraftstoffeinspritzung in einer für die Niedergeschwindig keits ventileinstellung geeigneten Weise reguliert wird, ungeachtet des Zustands des Öldruckschalters im Öldrucksensor 19. Dies ist eine Gegenmaßnahme für den Fall, bei dem der Öldruckschalter in dem Öldrucksensor 19 aufgrund einer Unterbrechung der Verdrahtung etc. anhaltend Aus ist.
Der vorgenannte Drehbegrenzer-Ne-Wert NHFC1 wird auf einen Wert eingestellt, der höher ist als der Wert Ne&sub2;, und normalerweise wird die Ventileinstellung auf die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung umgestellt und der Drehbegrenzer NHFC entsprechend auf den höheren Wert NHFC2 ein gestellt, bevor die Maschinendrehgeschwindigkeit zum Wert NHFC1 ansteigt, so daß die Kraftstoffabtrennung auch beim Wert NHFC1 nicht durchgeführt wird. Wenn die Maschine andererseits sich in einem Betriebszustand befindet, bei dem das Programm von irgendeinem der Schritte S2-S6 und S8 zum Schritt S29 vorrückt, kann die Kraftstoffabtrennung beim Wert NHFC1 durchgeführt werden, da die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung, auch nachdem die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne den Wert Ne&sub2; aufgrund Durchgehens der Maschine etc. übersteigt, beibehalten wird. Ferner wird, auch nachdem die Ventileinstellung von der Niedergeschwindigkeitsventileinstellung zur Hochgeschwindigkeitsventileinstellung umgestellt ist, die Kraftstoffabtrennung beim Wert NHFC1 durchgeführt, bevor der Zeitgeberzählerstand tHVT 0 wird, d.h. bevor die Verbindungswechselmechanismen 34 tatsächlich auf die Hochgeschwindigkeits-Ventileinstellungsposition umgestellt sind.
In einer Subroutine, die beim Schritt S10 verwendet wird um TiL und TiH aus den entsprechenden TiL- und TiH-Kennfeldern zu erhalten, wird bestimmt, ob das Instruktionssignal zum Öffnen des elektromagnetischen Schalters 22 in der unmittelbar vorhergehenden Schleife erzeugt worden ist oder nicht. Wenn das Instruktionssignal nicht erzeugt worden ist, wird der beim Schritt S14 zu verwendende Wert TiL auf einen aus den TiL-Kennfeld erhaltenen Wert TiL eingestellt, wogegen der beim Schritt S14 zu verwendende Wert TiL, wenn das Instruktionssignal erzeugt worden ist, auf einen Wert eingestellt wird, der erhalten wird, indem ein vorbestimmter Hysteresebetrag ΔTi von einem aus dem TiL-Kennfeld erhaltenen Wert TiL subtrahiert wird.
Auch in einer Subroutine, die beim Schritt S11 verwendet wird, um den Hochlastbestimmungswert TVT aus der TVT-Tabelle zu erhalten, wird bestimmt, ob das Instruktionssignal zum Öffnen des elektromagnetischen Ventils 22 in der unmittelbar vorhergehenden Schleife erzeugt worden ist oder nicht. Wenn das Signal nicht erzeugt worden ist, wird der beim Schritt S12 zu verwendende Wert TVT auf einen aus der TVT-Tabelle erhaltenen Wert TVT eingestellt, wogegen der beim Schritt S12 zu verwendende Wert TVT, wenn das Signal erzeugt worden ist, auf einen Wert eingestellt wird, der erhalten wird, indem ein vorbestimmter Hysteresebetrag ΔT von einem aus der TVT-Tabelle erhaltenen Wert TVT subtrahiert wird.
Wenn bei erneuter Betrachtung der Fig. 3 die Antwort auf die Frage des Schritts S1 Ja ist, d.h. wenn der Failsafe- Betrieb durchgeführt werden soll, wird das Instruktionssignal zum Schließen des elektromagnetischen Ventils 22 bei einem Schritt S32 erzeugt und dann bei einem Schritt S33 der nachstehend beschriebene Failsafe-Betrieb durchgeführt, wobei das Programm daraufhin zum Schritt S27 vorrückt.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel des beim Schritt S33 durchgeführten Failsafe-Betriebs. Nach Fig. 4 werden, wenn die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne höher als ein vorbestimmter Wert NeFS (z.B. 3000 km/h) ist, das TiH-Kennfeld für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung und das θigL-Kennfeld für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung ausgewählt, wogegen das TiL-Kennfeld für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung und das θigL-Kennfeld ausgewählt werden, wenn die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne nicht höher als der vorbestimmte Wert NeFS ist.
Die Werte der Basiskraftstoffeinspritzzeit Ti sind in den TiH- und TiL-Kennfeldern derart festgesetzt, daß die Werte der Kraftstoffeinspritzzeit im TiH-Kennfeld für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung in einem Bereich größer als jene des TiL-Kennfelds für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung sind, wo die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne hoch ist. Gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren ist es daher möglich, wenn die Einlaß- und Auslaßventile aufgrund eines Fehlverhaltens des Wahlventils 23 oder der Verbindungswechselmechanismen 34 etc. tatsächlich gemäß der Hochgeschwindigkeitsventileinstellung betätigt werden, obwohl das Instruktionssignal zum Schließen des elektromagnetischen Ventils 22 während des Failsafe-Betriebs erzeugt wird, ein zu starkes Abmagern des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und damit einen übermäßigen Anstieg der Verbrennungstemperatur des Gemisches oder der Katalysatortemperatur von Abgasreinigungsmitteln zu verhindern und entsprechend ebenfalls ein Schmelzen der Zündkerzen wegen Vorzündung des Genisches, Klopfen bei einer hohen Maschinendrehgeschwindigkeit und eine verkürzte Lebensdauer des Katalysators zu verhindern.
Fig. 5 zeigt ein Programm zur Erkennung eines Fehlers bei dem Ventileinstellungswechselmechanismus durch Verwendung eines Ausgabesignals des Sensors 9 für die Einlaßluftmenge (GA).
Bei einem Schritt S61 wird bestimmt, ob die ECU ein Ventilöffnungsinstruktionssignal an das elektromagnetische Ventil 22 liefert oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage bejahend ist (Ja), d.h. wenn festgestellt wird, daß die ECU 5 das Ventilöffnungsinstruktionssignal an das elektromagnetische Ventil 22 liefert, um dasselbe zu öffnen, rückt das Programm zu einen Schritt S62 vor, wo bestimmt wird, ob ein bei einem Schritt S68 oder S80, auf die beide nachstehend eingegangen wird, gesetzter Wert tHVTFS eines tHVTFS-Verzögerungszeitgebers gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage bejahend ist (Ja), d.h. wenn festgestellt wird, daß eine zur Zählung durch den tHVTFS-Verzögerungszeitgeber gesetzte, vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, nachdem das Ventileinstellungsinstruktionssignal der ECU 5 von einem für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung zu einem für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung gewechselt hat, wird bei einem Schritt S63 ein Wert tLVTFS eines tLVTFS-Verzögerungszeitgebers auf einen vorbestimmten Wert (z.B. 4 Sekunden) eingestellt und dann bei einem Schritt S64 ein dann, wenn die Ventileinstellung auf die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung eingestellt ist, zu erhaltender theoretischer Wert GAIRHM der Einlaßluftmenge gelesen. Der theoretische Wert GAIRHM wird zum Beispiel aus einem in Fig. 6 dargestellten Kennfeld als ein idealer Wert erhalten, der entsprechend der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne und dem Einlaßleitungsabsolutdruck PBA zu erhalten ist, wenn die Ventileinstellung auf die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung eingestellt ist.
Das Programm rückt dann zu einem Schritt S65 vor, wo ein durch den Sensor für die Einlaßluftmenge GA erfaßter, tatsächlicher Wert GAIRS der Einlaßluftmenge gelesen wird; bei einem Schritt 66 wird dann das Verhältnis GAIRC des theoretischen Werts GAIRHM zum tatsächlichen Wert GAIRS berechnet.
Bei einem Schritt S72 wird dann bestimmt, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem beim Schritt S66 erhaltenen Verhältnis GAIRC und dem Idealwert 1 größer als ein Toleranzwert 0,1 ist oder nicht. Mit anderen Worten wird bestimmt, ob der tatsächliche Wert GAIRS der Einlaßluftmenge einen Bereich möglicher Werte der Einlaßluftmenge, von denen während des normalen Betriebs des Ventileinstellungswechselmechanismus auszugehen ist, überschreitet oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist (Nein), wird der Ventileinstellungswechselmechanismus bei einen Schritt S73 als normal funktionierend betracht und der Wert tGAIRFS eines tGAIRFS-Verzögerungszeitgebers bei einem Schritt S74 auf einen vorbestimmten Wert gesetzt, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S72 bejahend ist (Ja), d.h. wenn festgestellt wird, daß der Absolutwert der Differenz zwischen dem Verhältnis GAIRC und den Idealwert 1 den Toleranzwert 0,1 überschreitet, rückt das Programm zu einem Schritt S75 vor, wo bestimmt wird, ob der Wert tGAIRFS des beim Schritt S74 rückgesetzten tGAIRFS- Verzögerungszeitgebers gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist (Nein), wird als eine Warnung vor einer möglichen Ventileinstellungsanormalität bei einem Schritt S76 eine 0peration, wie Aufleuchten einer Alarmlampe (z.B. LED), durchgeführt, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S75 bejahend ist (Ja), ist festgestellt, daß eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, nachdem ermittelt wurde, daß der Absolutwert der Differenz zwischen dem Verhältnis GAIRO und dem Idealwert 1 den Toleranzwert überschritten hat, und das Programm rückt zu einen Schritt S77 vor, wo die Ventileinstellung als anormal betrachtet wird; bei einem Schritt S78 werden Operationen, wie das Aufleuchten einer Alarmlampe und der vorstehend mit Bezug auf Fig. 4 beschriebene Failsafe-Betrieb, durchgeführt, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Wenn andererseits die Antwort auf die Frage des Schritts S61 negativ ist (Nein), d.h. wenn festgestellt wird, daß die ECU 5 ein Ventilschließinstruktionssignal an das elektromagnetische Ventil 22 liefert, wird eine Verarbeitung durchgeführt, die derjenigen bei den Schritten S63 bis S66 durchgeführten ähnlich ist. Speziell wird bei einem Schritt S67 bestimmt, ob der beim Schritt S63 oder bei einem Schritt S79 gesetzte Wert tLVTFs des tLVTFS-Verzögerungszeitgebers gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage bejahend ist (Ja), d.h. wenn festgestellt wird, daß eine zum Zählen durch den tLVTFS-Verzögerungszeitgeber gesetzte, vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, nachdem das Ventileinstellungsinstruktionssignal der ECU 5 von einem für die Hochgeschwindigkeitsventileinstellung zu einen für die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung gewechselt hat, wird bei einem Schritt 68 der Wert tHVTFs des tHVTFS Verzögerungszeitgebers auf einen vorbestimmten Wert (z.B. 2 Sekunden) gesetzt und dann bei einen Schritt S69 ein theoretischer Wert GAIRLM der Einlaßluftmenge gelesen, der zu erhalten ist, wenn die Ventileinstellung auf die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung eingestellt ist. Der theoretische Wert GAIRLM wird ähnlich GAIRHM zum Beispiel aus einem in Fig. 6 dargestellten Kennfeld erhalten, als ein Idealwert, der zu erhalten ist, wenn die Ventileinstellung auf die Niedergeschwindigkeitsventileinstellung eingestellt ist. Das Programm rückt dann zu einem Schritt S70 vor, wo durch der den Sensor 9 für die Einlaßluftmenge GA ermittelte tatsächliche Wert GAIRS der Einlaßluftmenge gelesen wird; bei einem Schritt 71 wird dann das Verhältnis GAIRC des theoretischen Werts GAIRLM zum tatsächlichen Wert GAIRS berechnet, gefolgt von der Ausführung der vorstehend beschriebenen Schritte S72 ff.
Wenn außerdem bei dem Schritt S62 oder S67 festgestellt wird, daß der entsprechende Wert tHVTFS oder tLVTFS nicht gleich 0 ist, rückt das Programm zu einem entsprechenden Schritt S79 oder S80 vor, um den Wert tLVTFs oder tHVTFS auf einen jeweiligen vorbestinnten Wert einzustellen, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Somit kann ein Fehler des Ventileinstellungswechselmechanismus durch Vergleich des Ausgabesignals des in der Einlaßleitung 2 vorgesehenen Sensors für die Einlaßluftmenge GA mit dem theoretischen Wert der Einlaßluftmenge, der von dem zur Regulierung des Ventileinstellungswechselmechanismus zugeführten Instruktionssignal abhängt eindeutig und leicht erkannt werden.
Obwohl außerdem bei der obigen Ausführungsform der Erfindung nur ein Sensor für die Einlaßluftmenge GA gemeinsam für alle Zylinder in der Einlaßleitung vorgesehen ist, ist dies nicht beschränkend, da auch eine Mehrzahl von Sensoren für die Einlaßluftmenge GA im Einlaßleitungskrümmer für jeweilige Zylinder vorgesehen sein kann, um einen Fehler der jeweiligen Ventileinstellungswechselmechanismen der Zylinder zu erkennen. Ferner ist der Sensor für die Einlaßluftmenge nicht auf den Hitzdraht-Typ beschränkt auch andere Typen können eingesetzt werden.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 7 bis 12 beschrieben.
Fig. 7 zeigt die Gesamtanordnung eines zu dem der Fig. 1 ähnlichen Reguliersystems, auf die das Fehlererkennungsverfahren gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform angewendet ist. Dieses Reguliersystem unterscheidet sich von den der Fig. 1 darin, daß anstelle des Sensors 9 für die Einlaßluftmenge Krümmerabsolutdrucksensoren S5 in einem Einlaßkrümmer 2' zur Erfassung des Absolutdrucks (PBAM) innerhalb des Einlaßkrümmers 2' vorgesehen sind. Der ECU 5 wird ein Signal als Maß für den erfaßten Absolutdruck innerhalb des Einlaßkrümners 2' zugeführt.
Fig. 8 zeigt den Einlaßkrümmer 2' und die Krümmerabsolutdrucksensoren S5 gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. In der Maschine 1 sind Abzweigleitungen 2" des Einlaßkrümmers 2' mit den jeweiligen Zylindern verbunden. Jede Abzweigleitung 2" des Krümmers 2' ist an einer Stelle stromaufwärts und in der Umgebung eines Einlaßventils (nicht gezeigt) eines entsprechenden Zylinders innen mit einer Einschränkungsdüse S1 versehen. Jede Einschränkungsdüse S1 ist an einer solchen Stelle angeordnet, daß der Absolutdruck in einer entsprechenden Abzweigleitung 2" nicht durch den Absolutdruck in einer anderen Abzweigleitung 2" beeinflußt wird. Pufferbehälter S3 sind jeweils über Kanäle S2 mit den Einschränkungsdüsen S1 verbunden, und die Krümmerabsolutdrucksensoren S5 sind jeweils mit den Pufferbehältern S3 verbunden. Jeder Krümmerabsolutdrucksensor 55 erfaßt den Einlaßluftabsolutdruck PBAM in einer entsprechenden Abzweigleitung 2" des Krümmers 2', wobei ein Pulsationsfaktor hiervon durch den entsprechenden Pufferbehälter S3 gedämpft worden ist. Mit dieser Anordnung erfaßt jeder Krümmerabsolutdrucksensor 55 den zu einem entsprechenden, speziellen Zylinder gehörenden Einlaßluftabsolutdruck PBAM. Andererseits erfaßt der vorgenannte Sensor 8 für den Einlaßleitungsabsolutdruck den Absolutdruck in der Einlaßleitung 2, die allen Zylindern gemeinsam ist. Daher ist der erfaßte Einlaßleitungsabsolutdruck PBA gleich einem Durchschnittswert der von den jeweiligen Krümmerabsolutdrucksensoren S5 erfaßten Werte des Krümmerabsolutdrucks PBAM.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die Figuren 9 bis 12 ein der zweiten Ausführungsform der Erfindung gemäßes Verfahren zur Fehlerkennung bei den Ventileinstellungswechselmechanismus beschrieben, das auf das in Fig. 7 dargestellte Reguliersystem angewendet ist und die Krümmerabsolutdrucksensoren S5 aufweist.
Im allgemeinen ändert sich bei einer Maschine, die in der Lage ist, zwischen einer Hochgeschwindigkeitsventileinstellung (nachfolgend "Hochgeschwindigkeits-V/T" genannt), die für höhere Maschinendrehgeschwindigkeiten geeignet ist, und einer Niedergeschwindigkeitsventileinstellung (nachfolgend Niedergeschwindigkeits-V/T" genannt), die für niedrigere Maschinendrehgeschwindigkeiten geeignet ist, zu wechseln, der Unterdruck (nachfolgend "der Einlaßkrümmerunterdruck" genannt) der Einlaßluft bei den Abzweigleitungen 2" des Einlaßkrümmers 2' abhängig davon, ob die Ventileinstellung auf Hochgeschwindigkeits-V/T oder auf Niedergeschwindigkeits-V/T eingestellt ist, auch wenn die Drosselklappenöffnung (θTH) den selben Wert annimmt. Der Unterschied im Einlaßkrümmerunterdruck aufgrund eines Wechsels der Ventileinstellung ist umso größer, je niedriger die Maschinendrehgeschwindigkeit ist und je geringer die Belastung der Maschine ist. Insbesondere ist der Unterschied besonders groß in einem Leerlaufbereich der Maschine, in dem der Einlaßkrümmerunterdruck bei Hochgeschwindigkeits-V/T viel kleiner als derjenige bei Niedergeschwindigkeits-V/T ist, mit anderen Worten, der Druck im Einlaßkrümmer ist bei Hochgeschwindigkeits-V/T viel näher am Atmosphärendruck, d.h. der Absolutdruck bei Hochgeschwindigkeits-V/T ist viel höher als derjenige bei Niedergeschwindigkeits-V/T (siehe Fig. 9).
Der Unterschied im Einlaßkrümmerunterdruck zwischen Hochgeschwindigkeits-V/T und Niedergeschwindigkeits-V/T wird, wie in Fig. 10 gezeigt durch eine Differenz in der Pumpleistungsfähigkeit der Zylinder verursacht, die von einer Differenz im Öffnungswinkel der Einlaß- und Auslaßventile und einer Differenz im Betrag der Überlappung der Ventilöffnungszeiten der Einlaß- und Auslaßventile zwischen Hochgeschwindigkeits-V/T und Niedergeschwindigkeits-V/T herrührt. Genauer gesagt, ist der Öffnungswinkel eines Einlaßventils bei Hochgeschwindigkeits-V/T größer als hei Niedergeschwindigkeits-V/T, so daß das Einlaßventil für eine längere Zeitdauer offen ist, nachdem der entsprechende Kolben den unteren Totpunkt (BDC) passiert hat, was in einem größeren Einfluß des Verdichtungstakts auf den Einlaßkrümmerunterdruck bei Hochgeschwindigkeits-V/T resultiert. Dies verursacht die vorgenannte Differenz im Einlaßkrümmerunterdruck zwischen Hochgeschwindigkeits-V/T und Niedergeschwindigkeits-V/T.
Daher ist es durch Vergleich des während des Leerlaufs der Maschine für jeden Zylinder erfaßten Einlaßkrümmerunterdrucks mit einem vorbestimmten Bezugswert möglich, einen Fehler des auch dann, wenn das Instruktionssignal für Niedergeschwindigkeits-V/T an das elektromagnetische Ventil 22 angelegt ist, in der Hochgeschwindigkeits-V/T-Position gehaltenen Ventileinstellungswechselmechanismus (des Verbindungswechselmechanismus 34) zu erkennen.
Zudem erfaßt jeder in Fig. 8 gezeigte Krümmerabsolutdrucksensor 55, wie zuvor beschrieben, den Absolutdruck PBAM (nachfolgend "der Einlaß krümmerabsolutdruck" genannt) innerhalb des Einlaßkrümmers 2' für seinen entsprechenden Zylinder in einer solchen Weise, daß der erfaßte Wert des Einlaßkrümnerabsolutdrucks PBAM für diesen Zylinder frei von einer Beeinflussung durch den Absolutdruck für die anderen Zylinder ist. Dies deshalb, weil eine Anormalität beim Wechsel des Ventileinstellungswechselmechanismus in einen oder mehreren seiner Einzelteile, die einem einzelnen Zylinder entsprechen, auftritt (zum Beispiel sind die Wechselstifte 36, 37 nicht in der Lage, in den Kipphebeln 31, 33 zu gleiten), und damit ist es möglich, eine Änderung des Absolutdrucks aufgrund eines Fehlers des Ventileinstellungswechselmechanismus durch Erfassung des zu jedem Zylinder gehörenden Einlaßkrümmerabsolutdrucks PBAM eindeutig zu erkennen
Wenn der Ventileinstellungswechselmechanismus während der Leerlaufs der Maschine bezüglich der Einlaß- und/oder Auslaßventile trotz des Instruktionssignals für Niedergeschwindigkeits-V/T in der Hochgeschwindigkeits-V/T-Position gehalten wird, sinkt der Einlaßkrümmerunterdruck (steigt der Einlaßkrümmerabsolutdruck), wie in den Fig. 11a bis 11c gezeigt, ungeachtet dessen, ob das Halten in der Hochgeschwindigkeits-V/T-Position nur in den Einlaß- oder Auslaßventilen oder in beiden geschieht. Indem man den vorgenannten, vorbestimmten Referenzwert, d.h. den Schwellwert, auf einen Wert zwischen dem voraussichtlichen Einlaßkrümmerunterdruckwert während normalen bzw. regelrechten Betriebs des Ventileinstellungswechselmechanismus und dem voraussichtlichen Wert während des Haltens der Hochgeschwindigkeits-V/T einstellt, ist es daher möglich festzustellen, daß ein Halten der Hochgeschwindigkeits-V/T stattfindet, wenn der erfaßte Einlaßkrümmerunterdruck kleiner ist (der Einlaßkrümmerabsolutdruck größer ist) als der Schwellwert.
Neben der Ventileinstellung können die den Einlaßkrümmerunterdruck verändernden Faktoren auch die Zündeinstellung, die Leerlauf-Maschinendrehgeschwindigkeit, Abweichungen im Ventilspiel der Ventilbetätigungseinrichtung, das Anwärmen der Maschine etc. umfassen. Die durch diese Faktoren verursachten Änderungen im Einlaßkrümmerunterdruck sind jedoch von der Größenordnung von maximal 20 bis 30 mmHg, was weit geringer als die Änderung des Einlaßkrümmerunterdrucks aufgrund eines Wechsel der Ventileinstellung ist. Daher sind die vorgenannten Faktoren vernachlässigbar. Wie in den Fig. 11b und 11c gezeigt, haben jedoch der Betrieb elektrischer Einrichtungen, wie Scheinwerfer, und der Betrieb einer Klimaanlage des Fahrzeugs, die als Last auf die Maschine einwirken, großen Einfluß auf die Änderung des Einlaßkrummerunterdrucks. Daher muß der vorgenannte vorbestimmte Referenzwert (der Schwellwert) auf verschiedene Werte eingestellt werden, abhängig vom Betriebszustand dieser Einrichtungen, die betriebsmäßig als Last auf die Maschine einwirken.
Da sich der Einlaßkrümmerunterdruck mit dem Atmosphärendruck ändert, ist es nötig, den vorbestimmten Referenzwert (den Schwellwert) entsprechend dem erfaßten Atmosphärendruck zu korrigieren.
Das der zweiten Ausführungsform der Erfindung gemäße Verfahren zur Fehlererkennung beim Ventileinstellungswechselmechanismus erfüllt die obigen Anforderungen und wird unter Bezugnahme auf ein in Fig. 12 gezeigtes Programm weiter beschrieben. Dieses Programm wird auf die Erzeugung jedes TDC-Signalimpulses hin und synchron hierzu ausgeführt.
Als erstes wird bei einem Schritt S201 aus der Maschinendrehgeschwindigkeit Ne etc. bestimmt, ob die Maschine gestartet wird oder nicht, und bei einem Schritt S202 bestimmt, ob eine Verzögerungszeitdauer tSTDLY (z.B. 5 Sekunden), die erforderlich ist, bevor die Leerlauf-Maschinendrehgeschwindigkeit nach dem Start der Maschine stabil wird, verstrichen ist oder nicht. In diesem Zusammenhang wird ein tSTDLY-Zeitgeber während des Starts der Maschine bei einem Schritt S203 immer zurückgesetzt. Wenn die Maschine gestartet wird (die Antwort auf die Frage des Schritts S201 ist bejahend (Ja)) oder wenn die Verzögerungszeitdauer tSTDLY nach dem Start der Maschine nicht verstrichen ist (die Antwort auf die Frage des Schritts S202 ist negativ (Nein)), wird das laufende Programm daher unmittelbar beendet.
Wenn die Verzögerungszeitdauer tSTDLY andererseits nach dem Start der Maschine verstrichen ist (die Antwort auf die Frage des Schritts S202 ist bejahend (Ja)), wird bei einem Schritt S204 bestimmt, ob die Maschinenkühlmitteltemperatur TW höher als ein vorbestimmter Wert TWVTFS (zum Beispiel 60º C) ist, d.h. ob das Anwärmen der Maschine abgeschlossen ist, oder nicht. Bei einem Schritt S205 wird bestimmt, ob die Maschinendrehgeschwindigkeit Ne geringer als ein vorbestimmter Wert NIDL (z.B. 1500 km/h) ist, d.h. ob die Maschine leerläuft, oder nicht. Bei einem Schritt S206 wird bestimmt, ob die Drosselklappenöffnung θTH gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert der einen im wesentlichen vollständig geschlossenen Zustand der Drosselklappe 3' anzeigt, ist oder nicht. Bei einem Schritt S207 wird dann bestimmt, ob die ECU 5 das elektromagnetische Ventil 22 mit einem Ventilschließinstruktionssignal, d.h. einem Instruktionssignal für Niedergeschwindigkeits-V/T, versorgt oder nicht.
Wenn eine der Antworten auf die Fragen der Schritte S204 bis S207 negativ ist (Nein), wird das laufende Programm unmittelbar beendet. Wenn andererseits alle Antworten auf die Fragen der Schritte S204 bis S207 bejahend sind (Ja) d.h. wenn die Maschine angewärmt ist und leerläuft, wobei die Drosselklappe vollständig geschlossen ist, während die ECU 5 dem elektromagnetischen Ventil 22 das Instruktionssignal für Niedergeschwindigkeits-V/T liefert, rückt das Programm zu einem Schritt S208 vor.
Beim Schritt S208 wird eine Mehrzahl zuvor erwähnter, vorbestimmter Referenz-(Schwell-)Werte, d.h. PBVTFS1, PBVTFS2 und PBVTFS3 (Absolutdruck), die in Übereinstimmung mit der Last der elektrischen Einrichtungen auf die Maschine und der Last der Klimaanlage auf dieselbe während des Leerlaufs der Maschine im voraus festgesetzt worden sind, entsprechend dem erfaßten Atmosphärendruck korrigiert.
Bei einem Schritt S209 wird dann bestimmt, ob ein Betrag der durch einen Betrieb elektrischer Einrichtungen verursachten Last auf die Maschine höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, und bei einem Schritt S210, ob ein den Betrieb der Klimatisiereinheit anzeigendes Signal vorhanden ist, oder nicht. Wenn der Betrag der elektrischen Last auf die Maschine nicht höher als der vorbestimmte Wert ist, rückt das Programm zu einem Schritt S211 vor, wo der vorbestimmte Referenzwert PBVTFS auf den Wert PBVTFS1 eingestellt wird, und wenn der Betrag der elektrischen Last auf die Maschine höher als der vorbestimmte Wert ist und gleichzeitig die Klimaanlage nicht in Betrieb ist, rückt das Programm zu einem Schritt S212 vor, wo der vorbestimmte Referenzwert PBVTFS auf den Wert PBVTFS2 eingestellt wird. Wenn ferner die Klimaanlage in Betrieb ist, rückt das Programm zu einen Schritt S213 vor, wo der vorbestimmte Referenzwert PBVTFS auf den Wert PBVTFS3 eingestellt wird. Die drei Werte (Absolutdruck) des vorbestimmten Referenzwerts werden so festgesetzt, daß PBVTFSI< PBVTFS2< PBVTFS3 gilt. Mit anderen Worten wird der vorbestimmte Referenzwert PBVTFS auf einen größeren Wert eingestellt, wenn die Last auf die Maschine höher ist.
Bei einem Schritt S214 wird dann bestimmt, ob der bezüglich eines dem momentanen TDC-Signalimpuls entsprechenden Zylinders erfaßte Einlaßkrümmerabsolutdruck PBAM gleich dem oder niedriger als der vorbestimmte Referenzwert PBVTFS ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage bejahend ist (Ja) d.h. wenn der erfaßte Wert des Einlaßkrümmerabsolutdrucks PBAM ein Wert ist, von dem während Niedergeschwindigkeits- V/T auszugehen ist, wird bestimmt, daß der Ventileinstellungswechselmechanismus in Ordnung ist, und bei einem Schritt S215 ein tVTFS-Zeitgeber auf eine vorbestimmte Zeitdauer tVTFS (z.B. 5 Sekunden) gesetzt, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms. Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S214 negativ ist (Nein), wird bei einem Schritt S216 bestimmt, ob die verbleibende, durch den beim Schritt S215 rückgesetzten tVTFS-Zeitgeber zu zählende Zeitdauer tVTFs gleich 0 ist, d.h. die vorbestimmte Zeitdauer tVTFs verstrichen ist, nachdem die Bedingung PBAM > PBVTFS erfüllt wurde, oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tVTFS nicht verstrichen ist, wird das laufende Programm beendet.
Wenn andererseits die Antwort auf die Frage des Schritts S216 bejahend ist (Ja), d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tVTFS verstrichen ist, nachdem die Bedingung PBAM > PBVTFS erfüllt wurde, wird bestimmt, daß der Ventileinstellungswechselmechanismus nicht funktioniert, und das Programm rückt zu einem Schritt S217 vor, wo der Failsafe- Betrieb durchgeführt wird. Der Failsafe-Betrieb kann identisch zu demjenigen sein, der im einzelnen zuvor mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung beschrieben wurde. Mit anderen Worten wird ein Instruktionssignal zum Wechseln der Ventileinstellung zur Niedergeschwindigkeits-V/T erzeugt und gleichzeitig der Maschine Kraftstoff auf Basis der Basiskraftstoffmenge zugeführt, die aus dem TiH-Kennfeld entsprechend der Hochgeschwindigkeits-V/T ausgewählt wird, wenn die Maschinendrehgeschwindigkeit höher als der vorbestimmte Wert ist. Nachdem der Schritt S217 ausgeführt ist, wird das laufende Programm beendet.
Als nächstes werden mit Bezug auf Fig. 13 ein Einlaßkrümmer und ein Einlaßkrümmerabsolutdrucksensor beschrieben, auf die eine dritte Ausführungsform der Erfindung angewendet ist, die hinsichtlich der Konstruktion des Einlaßkrümmerabsolutdrucksensors gegenüber jenen in Fig. 8 gemäß der zweiten Ausführungsform gezeigten abweicht. Die Anordnung der Fig. 13 kann in die Maschine und das Reguliersystem in Fig. 7 anstelle der Anordnung der Fig. B eingefügt werden.
Die Anordnung der Fig. 13 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. B darin, daß ein Drehventil bzw. -schieber S4 über jeweilige Leitungen S6 mit den Pufferbehältern S3 verbunden ist und ein einzelner Krümmerabsolutdrucksensor 55 über eine Leitung S7 mit dem Drehschieber S4 verbunden ist. Die Ausgabe des Krümmerabsolutdrucksensors 55 wird der ECU 5 zugeführt, während die ECU 5 an den Drehschieber S4 ein Wechselsignal zum Wechseln der Ventilposition liefert.
Der Drehschieber S4 wird durch das Wechselsignal der ECU 5 nach jedem Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer gedreht, um den Krümmerabsolutdrucksensor 55 sequentiell mit den Einschränkungsdüsen S1 und den Pufferbehältern S3 zu verbinden, um dadurch sequentiell den Einlaßkrümmerabsolutdruck PBAM für die jeweiligen Zylinder zu erfassen.
Als nächstes wird mit Bezug auf Fig. 14 ein der dritten Ausführungsform der Erfindung gemäßes Verfahren zur Fehlererkennung bei dem Ventileinstellungswechselmechanismus beschrieben, welches Verfahren auf das durch Fig. 7 dargestellte Reguliersystem angewendet ist und den in Fig. 13 gezeigten Einlaßkrümmerabsolutdrucksensor 55 einbezieht.
In Fig. 14 sind Schritte, die solchen in Fig. 12 entsprechen, durch gleiche Schrittnummern bezeichnet. Nur diejenigen Schritte, die das Verfahren nach der dritten Ausführungsform von demjenigen nach der zweiten Ausführungsform unterscheiden, werden nachstehend beschrieben.
Wenn alle Antworten auf die Fragen der Schritte S202 bis S207 bejahend sind (Ja), d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tSTDLY nach dem Start der Maschine verstrichen ist, die Maschine angewärmt ist und sich bei vollständig geschlossener Drosselklappe im Leerlauf befindet, während die ECU 5 dem elektromagnetischen Ventil 22 das Instruktionssignal für Niedergeschwindigkeits-V/T zuführt, rückt das Programm zu einem Schritt S301 vor, wo bestimmt wird, ob die verbleibende, durch einen tNOP-Zeitgeber, der bei einem später erwähnten Schritt S307 auf eine vorbestimmte Zeitdauer TNOP (z.B. 0,5 Sekunden) rückgesetzt wird, zu zählende Zeitdauer tNOP gleich 0 ist oder nicht. Diese vorbestimmte Zeitdauer tNOP wird unter Berücksichtigung einer Zeitdauer, die verstreichen soll, bevor sich der zu erfassende Einlaßkrümmerabsolutdruck stabilisiert hat, und einer Zeitdauer, die verstreichen soll, bevor der eigentliche Wechsel- bzw. Umstellvorgang des Drehventils 27 abgeschlossen ist, nachdem das Instruktionssignal für die Umstellung desselben erzeugt worden ist, festgesetzt. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist (Nein), d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tNOP nicht verstrichen ist, wird ein tMEAS-Zeitgeber bei einem Schritt S302 auf eine vorbestimmte Zeitdauer tMEAS (z.B. 4 Sekunden) rückgesetzt, wird ferner der tVTFS-Zeitgeber bei einem Schritt S315 auf die vorbestimmte Zeitdauer tVTFS rückgesetzt und wird ein Merker F-LVSTOP zur Aufhebung der Hemmung des Umstellbetriebs des Drehventils S4 bei einem Schritt S303 auf 0 gesetzt, was bedeutet, daß die Hemmung des Umstellbetriebs aufgehoben worden ist, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms. In diesem Zusammenhang entspricht die vorbestimmte Zeitdauer tMEAs einem Zeitintervall, während dessen der Einlaßkrümmerabsolutdruck für jeden Zylinder an den Einlaßkrümmerabsolutdrucksensor 23 geliefert wird.
Wenn andererseits die Antwort auf die Frage des Schritts S301 bejahend ist (Ja), d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tNOP verstrichen ist, nachdem das Instruktionssignal für die Umstellung des Drehventils S4 mittels Drehung demselben von der ECU 5 zugeführt wurde, wird bei einen Schritt S304 bestimmt, ob der Merker F-LVSTOP gleich 1 ist oder nicht. Der Merker F-LVSTOP wird bei einem Schritt S312 auf 1 gesetzt, um dadurch die Hemmung des Umstellbetriebs des Drehventils S4 anzuzeigen. Dieses Setzen des Merkers wird auf das Auftreten einer Anormalität hin durchgeführt, die temporär sein kann und bezüglich eines Ventileinstellungswechselmechanismus (Verbindungswechselmechanismus 34) für einen unter Anormalitätsdiagnose stehenden Zylinder erfaßt wurde. Wenn die Antwort auf diese Frage bejahend ist (Ja), d.h. wenn der Merker F-LVSTOP gleich 1 ist, rückt das Programm zu einem Schritt S208 vor, um die Anormalitätsdiagnose des momentan unter Anormalitätsdiagnose stehenden Ventileinstellungswechselmechanismus fortzuführen, ungeachtet der verbleibenden, durch den tMEAS-Zeitgeber zu zählenden Zeitdauer tMEAS. Wenn andererseits die Antwort auf diese Frage negativ ist (Nein), wird bei einem Schritt S305 bestimmt, ob die verbleibende Zeitdauer tMEAS des beim Schritt S302 zurückgesetzten tMEAS-Zeitgebers gleich 0 ist oder nicht.
Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist (Nein), d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tMEAS nach Beendigung der Umstelloperation des Drehventils S4 nicht verstrichen ist, rückt das Programm zum Schritt S208 vor, wogegen das Drehventil S4, wenn die Antwort bejahend ist (Ja), d.h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer tMEAs verstrichen ist, bei einem Schritt S306 mit dem Zweck der Umstellung gedreht wird, um dadurch dem Einlaßkrümnerabsolutdrucksensor 55 den Einlaßkrümmerabsolutdruck für den nächsten Zylinder zum Einlaßkrümmerabsolutdrucksensor 55 zuzuführen; bei einem Schritt S307 wird der tNOP-Zeitgeber auf die vorbestimmte Zeitdauer tNOP rückgesetzt.
Bei einen Schritt S308 wird dann ein Inkrement 1 zu einer ganzen Zahl addiert, welche einen Zylinder bezeichnet, der einem als nächstes der Anormelitätsdiagnose zu unterwerfenden Ventileinstellungswechselmechanismus entspricht. Bei einem Schritt 5 309 wird bestimmt, ob die resultierende ganze Zahl größer als 4, was die Anzahl der Zylinder der Maschine darstellt, ist oder nicht. Wenn die ganze Zahl n größer als 4 ist, wird sie bei einem Schritt S310 auf 1 rückgesetzt, das Programm rückt dann zu einem Schritt S311 vor. Wenn die ganze Zahl n dagegen nicht größer als 4 ist, springt das Programm zum Schritt S311, wo Information, die den als nächstes der Anormalitätsdiagnose zu unterwerfenden Zylinder spezifiziert, in ein Sicherungs-RAM gespeichert wird. Daraufhin rückt das Programm zum Schritt S315 vor.
Beim Schritt S214 wird der Einlaßkrümmerabsolutdruck PBAM, der denjenigen Zylinder entspricht, über den beim Schritt S311 Information abgespeichert wird, mit dem vorbestimmten Referenzwert PBVTFS verglichen. Wenn PBAM> PBVTFS, d.h. wenn festgestellt wird, wenn auch nur zeitweilig, daß der Ventileinstellungswechselmechanismus (der Verbindungswechselmechanismus 34) nicht funktioniert (die Antwort auf die Frage des Schritts S214 ist negativ), und wenn gleichzeitig die vorbestimmte Zeitdauer tVTFS nach der Feststellung des Fehlverhaltens des Ventileinstellungswechselmechanismus, das zeitweilig sein kann, nicht verstrichen ist (die Antwort auf die Frage des Schritts S216 ist negativ), rückt das Programm zu einen Schritt S312 vor, wo der Merker F- LVSTOP auf 1 gesetzt wird, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schritts S216 bejahend ist (Ja), d.h. wenn der in dem Ventileinstellungswechselmechanismus, der demjenigen Zylinder entspricht, über den beim Schritt S311 Information gespeichert wird, auftretende Fehler über die vorbestimnte Zeitdauer tVTFS hinweg oder länger angedauert hat, wird der Schritt S217 ausgeführt; bei einem Schritt S313 wird dann Information, die denjenigen Zylinder spezifiziert, der dem Ventileinstellungsmechanismus welcher als nicht funktionierend festgestellt ist, für diesen Zylinder entspricht, in das Sicherungs-RAM gespeichert. Der Merker F-LVSTOP wird bei einem Schritt S314 auf 0 gesetzt, gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Auch nach Ausführung des Schritts S215 wird der Merker F-LVSTOP bei einem Schritt S316 auf 0 gesetzt gefolgt von der Beendigung des laufenden Programms.
Gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform der Erfindung wird ein Fehler bei einem Ventileinstellungswechselmechanismus (Verbindungswechselmechanismus 34) erkannt, indem ein erfaßter Wert des wenigstens einem Zylinder entsprechenden Einlaßkrümmerabsolutdrucks PBAM mit dem vorbestimmten Referenzwert PBVTFS verglichen wird, welcher abhängig von Instruktionssignal zum Ventileinstellungswechsel von der ECU 5 ist. Daher kann der Fehler bei dem Ventileinstellungswechselmechanismus auf einfache Weise eindeutig erkannt werden.
Ferner kann ein Fehler beim Ventileinstellungswechselmechanismus präzise erkannt werden, da bei bevorzugten Variationen der zweiten und dritten Ausführungsform der Erfindung die Erkennung während des Leerlaufs der Maschine durchgeführt wird oder der vorbestimmte Referenzwert PBVTFS entsprechend der Größe der elektrischen Last auf die Maschine oder entsprechend dem Betriebszustand der Klimaanlage festgesetzt wird oder entsprechend dem erfaßten Atmosphärendruck korrigiert wird.
Ferner wird gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung nur ein Einlaßkrümmerabsolutdrucksensor 55 verwendet, und der jedem Zylinder entsprechende Einlaßkrümmerabsolutdruck PBAM wird mittels des Drehventils S4 mit dem Einlaßkrümmerabsolutdrucksensor 55 verbunden, welches nach jedem Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer eine Umstellung bzw. einen Wechsel durchführen kann, Dies befreit daher von der Verwendung einer Mehrzahl von Einlaßkrümnerabsolutdrucksensoren 55 für die jeweiligen Zylinder der Maschine, um auf diese Weise den Aufbau für die Fehlererkennung zu vereinfachen und damit eine Reduktion der Herstellungskosten zu ermöglichen.

Claims

1. Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Einlaßventil und wenigstens einem Auslaßventil, wobei das Ventileinstellungswechselreguliersystem Wechselmittel zum Wechseln der Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils aufweist, wobei die Wechselmittel ein Ventilmittel (22) umfassen, das so arbeitet, daß es öffnet und schließt, um dadurch die Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils zu wechseln, und ein Reguliermittel (5) umfassen, das auf Betriebszustände der Maschine anspricht, um dem Ventilmittel wahlweise entweder ein Ventilöffnungsinstruktionssignal oder ein Ventilschließinstruktionssignal zuzuführen, um dadurch den Ventileinstellungswechsel zu regulieren,

wobei das Verfahren einen Schritt umfaßt zu bestimmen, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht,

gekennzeichnet durch die Schritte:

(1) Festsetzen einer vorbestimmten, der Maschine zuzuführenden Einlaßluftmenge, abhängig davon, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht;

(2) Erfassen einer Einlaßluftmenge, die der Maschine zugeführt wird;

(3) Vergleichen der erfaßten Einlaßluftmenge mit der vorbestimmten Einlaßluftmenge; und

(4) Erkennen aus dem Ergebnis des Vergleichs, ob ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt oder nicht.

12. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem bestimmt wird, daß ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt, wenn ein Zustand, bei dem die Differenz zwischen der erfaßten Einlaßluftmenge und der abhängig von dem Reguliersignal festgesetzten, vorbestimmten Einlaßluftmenge einen vorbestimmten Wert übersteigt, über eine vorbestimmte Zeitdauer hinweg angedauert hat.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Einlaßluftmenge mittels eines Einlaßluftmengensensors vom Hitzdraht-Typ erfaßt wird.

4. Verfahren zur Fehlererkennung bei einem Ventileinstellungswechselreguliersystem einer Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Zylindern, wobei für jeden der Zylinder wenigstens ein Einlaßventil vorgesehen ist und wobei für jeden der Zylinder wenigstens ein Auslaßventil vorgesehen ist, wobei das Ventileinstellungswechselreguliersystem Wechselmittel zum Wechseln der Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils aufweist, wobei die Wechselmittel ein Ventilmittel (22) umfassen, das so arbeitet, daß es öffnet und schließt, um dadurch die Ventileinstellung des wenigstens einen Einlaßventils zu wechseln, und ein Reguliermittel (5) umfassen, das auf Betriebszustände der Maschine anspricht, um dem Ventilmittel wahlweise entweder ein Ventilöffnungsinstruktionssignal oder ein Ventilschließinstruktionssignal zuzuführen, um dadurch den Ventileinstellungswechsel zu regulieren,

wobei das Verfahren einen Schritt umfaßt zu bestimmen, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht, gekennzeichnet durch die Schritte:

(1) Festsetzen eines vorbestimmten Druckniveaus der der Maschine zuzuführenden Einlaßluft abhängig davon, ob das Reguliermittel dem Ventilmittel das Ventilöffnungsinstruktionssignal zuführt oder nicht;

(2) Erfassen eines Druckniveaus der Einlaßluft, die der Maschine zugeführt wird, an einer Stelle stromaufwärts des wenigstens einen, wenigstens einem der Zylinder entsprechenden Einlaßventils;

(3) Vergleichen des erfaßten Druckniveaus der Einlaßluft mit dem vorbestimmten Druckniveau der Einlaßluft; und

(4) Erkennen aus dem Ergebnis dieses Vergleichs, ob ein Fehler in den Wechselmitteln vorliegt oder nicht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Fehlererkennung bei den Wechselmitteln während des Leerlaufs der Maschine durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die Fehlererkennung bei den Wechselmitteln dann durchgeführt wird, wenn das Reguliersignal eine Instruktion zum Betrieb der Maschine mit einer Ventileinstellung für niedrigere Maschinendrehgeschwindigkeiten gibt.

7. Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, bei dem das vorbestimmte Druckniveau der Einlaßluft abhängig von einer auf die Maschine einwirkenden elektrischen Last festgesetzt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei dem das vorbestimmte Druckniveau der Einlaßluft abhängig von einem Betriebszustand einer durch die Maschine angetriebenen Klimaanlage bestimmt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, bei dem das vorbestimmte Druckniveau abhängig vom Atmosphärendruck korrigiert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, bei dem das Druckniveau der Einlaßluft in Form des Absolutdrucks der Einlaßluft erfaßt wird und bei dem bestimmt wird, daß in den Wechselmitteln ein Fehler vorliegt, wenn das erfaßte Niveau des Absolutdrucks der Einlaßluft höher als das vorbestimmte Druckniveau der Einlaßluft ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei dem das Druckniveau der Einlaßluft mittels einer Mehrzahl, jeweils für die Zylinder vorgesehener Druckerfassungsmittel erfaßt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei dem das Druckniveau der Einlaßluft mittels eines einzelnen Druckerfassungsmittels erfaßt wird, wobei das Druckniveau der Einlaßluft stromaufwärts der jeweils den Zylindern entsprechenden Einlaßventile mittels eines Drehwechselmittels sequentiell nach jedem Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer mit dem einzelnen Druckerfassungsmittel verbunden wird.