DE69230833T2 - Steuerungssystem für Innenverbrennungsmotoren - Google Patents

Steuerungssystem für Innenverbrennungsmotoren

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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Steuer/Regelsystem für Verbrennungsmotoren, und insbesondere ein Steuer/Regelsystem, welches die in ein Einlaßrohr eingespritzte Kraftstoffzufuhr in einer Weise steuert/regelt, die eine an der Innenfläche des Einlaßrohrs anhaftende Kraftstoffmenge kompensiert.
  • Bei herkömmlichen Verbrennungsmotoren des Typs, bei dem Kraftstoff in ein Einlaßrohr eingespritzt wird, besteht das Problem, daß von dem eingespritzten Kraftstoff ein wenig an der Innenfläche des Einlaßrohrs anhaftet, so daß nicht die erforderliche Kraftstoffmenge in die Brennkammer gesaugt werden kann. Zur Lösung dieses Problems wurde ein Kraftstoffzufuhrsteuerverfahren vorgeschlagen, das eine Kraftstoffmenge schätzt, die an der Innenfläche des Einlaßrohrs anhaftet, und jene, die durch Verdunstung von dem am Einlaßrohr anhaftenden Kraftstoff in die Brennkammer gesaugt wird, und eine Kraftstoffeinspritzmenge in Abhängigkeit von den geschätzten Kraftstoffmengen bestimmt (japanische Patent-Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 61-126337).
  • Die GB-A-2228592 betrifft ein ähnliches System, in dem eine anhaftende Kraftstoffmenge auf der Basis der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoff-Anhaftungs- und Verdunstungsraten geschätzt wird, wobei die Anhaftungsrate aus der Drosselöffnung und der Kühlmitteltemperatur abgeleitet wird, und daher die Verdunstungsrate von der Kühlmitteltemperatur, der Einlaßluftmenge und der Motordrehzahl abgeleitet wird.
  • Ferner sind herkömmliche Verbrennungsmotoren bekannt, bei denen die Betriebscharakteristiken der Einlaßventile und Auslaßventile, d. h. die Ventilsteuerzeiten (Ventilöffnungs/Schließsteuerzeit und/oder Ventilhub) veränderlich sind (z. B. japanische Patentoffenlegungsschrift (Kokai) Nr. 2- 50285).
  • Ein Merkmal der Erfindung ist es, ein Steuer/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, das in der Lage ist, das Luft/Kraftstoff- Verhältnis eines Brennkammern des Motors zugeführten Gemischs genau zu steuern/regeln, unter Berücksichtigung der an der Innenfläche des Einlaßrohrs anhaftenden Kraftstoffmenge sowie der Ventilsteuerzeit von Einlaß- und/oder Auslaßventilen desselben.
  • Die vorliegende Erfindung gibt ein Steuer/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor mit zumindest einer Brennkammer, einem Einlaßkanal mit einer Innenfläche, zumindest einem Einlaßventil und zumindest einem Auslaßventil an, wobei das Steuer/Regelsystem umfaßt: ein Kraftstoffzufuhrmengen-Berechnungsmittel zur Berechnung einer dem Motor zuzuführenden Kraftstoffmenge auf der Basis von Betriebszuständen des Motors, ein anhaftende-Kraftstoffmenge-Schätzmittel zum Schätzen einer an der Innenfläche des Einlaßkanals anhaftenden Kraftstoffmenge, ein abgeführte-Kraftstoffmenge-Schätzmittel zum Schätzen einer abgeführten Kraftstoffmenge, die vom von der Innenfläche des Einlaßkanals anhaftenden Kraftstoff verdunstet ist und in die Brennkammer geführt wird, ein Kraftstoffzufuhrmengen-Korrekturmittel zur Korrektur der durch das Kraftstoffzufuhrmengen-Berechnungsmittel berechneten Kraftstoffzufuhrmenge auf der Basis der vom anhaftende-Kraftstoffmenge- Schätzmittel geschätzten anhaftenden Kraftstoffmenge und der vom abgeführte-Kraftstoffmenge-Schätzmittel geschätzten abgeführten Kraftstoffmenge, sowie ein Kraftstoffzufuhrmittel zum Zuführen der von dem Kraftstoffmengen-Korrekturmittel korrigierten Kraftstoffzufuhrmenge in den Einlaßkanal, wobei das System dadurch gekennzeichnet ist, daß es ferner umfaßt: ein Ventilbetätigungsmittel zum Ändern einer Ventilbetätigungscharakteristik des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils, und ein geschätzte-Kraftstoffmenge-Korrekturmittel zum Korrigieren der vom anhaftende-Kraftstoffmenge-Schätzmittel geschätzten anhaftenden Kraftstoffmenge und der vom abgeführte-Kraftstoffmenge- Schätzmittel geschätzten abgeführten Kraftstoffmenge in Antwort auf die Ventilbetriebscharakteristik des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils.
  • Bevorzugt umfaßt die Ventilbetriebscharakteristik eine Niederdrehzahl- Ventilsteuerzeit, die für den Betrieb des Motors in einem niederen Drehzahlbereich des Motors geeignet ist, eine Hochdrehzahl- Ventilsteuerzeit, die für Betrieb des Motors in einem höheren Drehzahlbereich des Motors geeignet ist, wobei die anhaftende Kraftstoffmenge und die abgeführte Kraftstoffmenge jeweils auf unterschiedliche Werte dazwischen korrigiert werden, wenn die Niederdrehzahl-Ventilsteuerzeit gewählt ist und wenn die Hochdrehzahl- Ventilsteuerzeit gewählt ist.
  • Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung verschiedener Ausführungen, die nur als Beispiel angegeben sind, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, worin:
  • Fig. 1 ist ein Blockdiagramm mit Darstellung der Gesamtanordnung eines Kraftstoffzufuhrsteuer/-regelsystems für einen Verbrennungsmotor, nach einer ersten Ausführung der Erfindung;
  • Fig. 2 ist ein Flußdiagramm eines Programms zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzdauer Tout, nach der ersten Ausführung;
  • Fig. 3 ist ein Flußdiagramm eines Programms zur Berechnung einer am Einlaßrohr anhaftenden Kraftstoffmenge TWP(N);
  • Fig. 4(a) und (b) zeigen Tabellen zur Berechnung von Korrekturkoeffizienten zur Korrektur des Direktzufuhr-Verhältnisses A und des abgeführten Verhältnisses B, nach der ersten Ausführung;
  • Fig. 5 ist ein Blockdiagramm mit Darstellung der Gesamtanordnung eines Kraftstoffzufuhrsteuer/-regelsystems für einen Verbrennungsmotor nach einer zweiten Ausführung der Erfindung;
  • Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht einer Hydrauliköl- Ventilantriebseinheit im Motor in Fig. 5;
  • Fig. 7 ist ein Graph zur Erläuterung von Betriebscharakteristiken (Ventilsteuerzeit) eines Einlaßventils im Motor in Fig. 5;
  • Fig. 8 ist ein Flußdiagramm eines Programms zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzdauer Tout nach der zweiten Ausführung;
  • Fig. 9(a) und (b) zeigen Tabellen zur Berechnung des Direktzufuhr-Verhältnisses A und des Abführ-Verhältnisses B;
  • Fig. 10 zeigt Tabellen zur Berechnung von Korrekturkoeffizienten in Abhängigkeit von dem Direktzufuhr-Verhältnis A und dem Abführ- Verhältnis B.
  • Eine erste Ausführung der Erfindung wird nun im Detail anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben.
  • Zuerst zu Fig. 1. Dort ist die Gesamtanordnung eines Kraftstoffzufuhrsteuer/-regelsystems eines Verbrennungsmotors dargestellt. Nach einer ersten Ausführung der Erfindung werden die am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge und die abgeführte Kraftstoffmenge in Antwort auf die Ventilsteuerzeit der Einlaß- und Auslaßventile korrigiert. In der Figur bezeichnet die Bezugszahl 1 einen Verbrennungsmotor für Kraftfahrzeuge. Der Motor ist beispielsweise ein Reihenvierzylindermotor mit doppelter obenliegender Nockenwelle mit einem Paar von Einlaßventilen und einem Paar von Auslaßventilen für jeden Zylinder, die alle nicht gezeigt sind. Mit dem Zylinderblock des Motors 1 ist ein Einlaßrohr 2 verbunden, quer zu dem ein Drosselkörper 3 angeordnet ist, der ein Drosselventil 301 darin aufnimmt. Ein Drosselventilöffnungs-(θTH)-Sensor 4 ist dem Drosselventil 301 verbunden, um ein elektrisches Signal zu erzeugen, welches die erfaßte Drosselventilöffnung anzeigt, und zur Weiterleitung desselben zu einer elektronischen Steuereinheit (nachfolgend "die ECU" genannt) 5.
  • Kraftstoffeinspritzventile 6, von denen nur eines gezeigt ist, sind ins Innere des Einlaßrohrs 2 an Stellen eingesetzt, die sich zwischen dem Zylinderblock des Motors 1 und dem Drosselventil 301 und ein wenig stromauf der jeweiligen nicht gezeigten Einlaßventile befinden. Die Kraftstoffeinspritzventile 6 sind über eine Kraftstoffpumpe (nicht gezeigt) mit einem Kraftstofftank verbunden, und sind elektrisch mit der ECU 5 so verbunden, daß ihre Ventilöffnungsdauern durch Signale von dieser gesteuert werden.
  • Andererseits ist ein Einlaßrohr-Absolutdruck-(PBA)-Sensor 10 vorgesehen, der über eine Leitung 9 einer Stelle unmittelbar stromab des Drosselventils 301 mit dem Inneren des Einlaßrohrs 2 in Verbindung steht, um der ECU 5 ein elektrisches Signal zuzuführen, welches den in dem Einlaßrohr 2 erfaßten Absolutdruck anzeigt.
  • Ein Motorkühlmittel-(TW)-Sensor 11 ist in dem Zylinderblock des Motors 1 angebracht, um der ECU 5 ein elektrisches Signal zuzuführen, welches die erfaßte Motorkühlmitteltemperatur TW anzeigt. Ein Motordrehzahl(NE)- Sensor 12 ist so angeordnet, daß er einer Nockenwelle oder einer Kurbelwelle des Motors 1, nicht gezeigt, gegenübersteht. Der Motordrehzahlsensor 12 erzeugt bei jedem vorbestimmten Kurbelwinkel, wenn immer sich die Kurbelwelle um 180 Grad dreht, einen Impuls als OT- Signalimpuls, wobei der Impuls der ECU 5 zugeführt wird.
  • Ein O&sub2;-Sensor 13 als Abgas-Inhalts-Konzentrationssensor ist an einem Abgasrohr 14 angebracht, das mit dem Zylinderblock des Motors 1 verbunden ist, um die Konzentration von Sauerstoff zu erfassen, der in vom Motors 1 abgegebenen Abgasen enthalten ist, und um der ECU 5 ein elektrisches Signal zuzuführen, welches den erfaßten Wert der Sauerstoffkonzentration anzeigt.
  • Die ECU 5 umfaßt eine Eingabeschaltung mit den Funktionen: Wellenformen von Eingangssignalen von den verschiedenen Sensoren, Verschieben der Spannungspegel der Sensorausgangssignale auf einen vorbestimmten Pegel, Wandeln von Analogsignalen von Analog-Ausgabesensoren in Digitalsignale, usw. eine zentrale Prozessoreinheit (nachfolgend "die CPU" genannt), die Programme zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzventile 6 etc. ausführt, Speichermittel zur Speicherung von Kennfeldern und Tabellen, auf die nachfolgend Bezug genommen wird, sowie verschiedene Betriebsprogramme, die in der CPU durchgeführt werden, und zum Speichern von Ergebnissen von Berechnungen davon, etc., sowie eine Ausgabeschaltung, die Steuer- oder Treibersignale an die Kraftstoffeinspritzventile 6 ausgibt.
  • Die CPU arbeitet in Antwort auf die oben erwähnten Signale von den Sensoren zum Ermitteln von Betriebszuständen, in denen der Motor 1 arbeitet, wie etwa einem Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbereich, in dem die Kraftstoffzufuhr in Antwort auf die erfaßte Sauerstoffkonzentration in den Abgasen geregelt wird, sowie einem Offenschleifen-Steuerbereich, und berechnet, auf der Basis der ermittelten Betriebszustände, die Ventilöffnungsdauer der Kraftstoffeinspritzdauer Tout, während der die Kraftstoffeinspritzventile 6 zu öffnen sind, unter Verwendung des Programms von Fig. 2, synchron mit der Eingabe von OT-Signalimpulsen an die ECU 5.
  • Die CPU leitet über die Ausgabeschaltung die Treibersignale auf der Basis der wie oben ermittelten Kraftstoffeinspritzdauer Tout an die Kraftstoffeinspritzventile 6, um diese über die Kraftstoffeinspritzdauer Tout zu öffnen. Die Kraftstoffeinspritzdauer Tout ist proportional zur Kraftstoffeinspritzmenge, und wird daher nachfolgend als die Kraftstoffeinspritzmenge bezeichnet.
  • Der Motor 1 ist mit einem Ventilsteuerzeit-Umschaltmechanismus 100 versehen, der die Ventilsteuerzeit der Einlaßventile und der Auslaßventile umschalten kann zwischen einer Hochdrehzahl-Ventilsteuerzeit (Hochdrehzahl V/T), die für Motorbetrieb in einem höheren Motordrehzahlbereich geeignet ist, sowie einer Niederdrehzahl- Ventilsteuerzeit (Niederdrehzahl V/T), die für Motorbetrieb in einem niederen Motordrehzahlbereich geeignet ist. Der in dieser Beschreibung verwendete Begriff "Ventilsteuerzeit" beinhaltet die Ventilöffnungssteuerzeit und/oder die Ventilschließsteuerzeit, sowie den Ventilhub.
  • Ein Einlaßlufttemperatur-(TA)- Sensor 18 ist an der Innenwand des Einlaßrohrs 2 an einer Stelle stromab der Leitung 9 angebracht, die mit dem PBA-Sensor 10 verbunden ist, um der ECU 5 ein elektrisches Signal zuzuführen, das die erfaßte Einlaßlufttemperatur anzeigt.
  • Ein Zylinderunterscheidungs-(CYL)-Sensor 15 sowie ein Kurbelwinkel-(CRK)- Sensor 16 sind an jeweiligen vorbestimmten Stellen gegenüber einer Nockenwelle oder einer Kurbelwelle, von denen keine gezeigt ist, des Motors 1 angeordnet. Der CYL-Sensor 15 erzeugt ein Impulssignal (nachfolgend als "CYL-Signalimpuls" bezeichnet) bei vorbestimmten Kurbelwinkeln eines bestimmten Zylinders, wenn sich die Kurbelwelle um zwei Umdrehungen oder um 720 Grad dreht, und liefert den CYL- Signalimpuls an die ECU 5.
  • Der CRK-Sensor 16 erzeugt ein Impulssignal (nachfolgend als "CRK- Signalimpuls" bezeichnet), wenn immer sich die Kurbelwelle um einen vorbestimmten Kurbelwinkel (z. B. 45 Grad) dreht, und liefert den CRK- Signalimpuls an die ECU 5.
  • Die Ausgangssignalimpulse von CYL-Sensor 15 und dem CRK-Sensor 16 werden gemeinsam mit dem Ausgangssignal von dem NE-Sensor 12 verwendet zur Zeitsteuerung der Ausführung der Kraftstoffeinspritzzeitsteuerung, der Zündzeitsteuerung, etc. sowie zur Erfassung der Motordrehzahl NE.
  • Der Ventilsteuerzeit-Umschaltmechanismus 100 besitzt ein nicht gezeigtes Solenoidventil zum Ändern der Ventilsteuerzeit, und ist elektrisch mit der ECU 5 verbunden, so daß durch ein Signal von der ECU 5 dessen Öffnungs- und Schließbetrieb gesteuert wird. Das Solenoidventil ändert den Arbeitsöldruck für den Ventilsteuerzeit-Umschaltmechanismus 100 von einem hohen Wert auf einen niedrigen Wert oder umgekehrt, so daß die Ventilsteuerzeit von Hochdrehzahl V/T auf Niederdrehzahl V/T oder umgekehrt geändert werden. Der Öldruck in dem Umschaltmechanismus 100 wird von einem Öldruck-(Poil)-Sensor 17 erfaßt, und das erfaßte Signal wird der ECU 5 zugeführt.
  • Die Ausgabeschaltung der ECU 5 dient dazu, den Kraftstoffeinspritzventilen 6 und dem Solenoidventil des Ventilsteuerzeit-Umschaltmechanismus 100 Treibersignale zuzuführen.
  • Fig. 2 zeigt ein Programm zur Berechnung der Ventilöffnungsdauer der Kraftstoffeinspritzventile 6, d. h. der Kraftstoffeinspritzmenge Tout. Dieses Programm wird beim Erzeugen jedes OT-Signalimpulses synchron damit ausgeführt.
  • In Schritt S41 wird bestimmt, ob das Hochdrehzahl V/T gewählt ist oder nicht. Wenn die Antwort negativ ist (NEIN), d. h. wenn das Niederdrehzahl V/T gewählt ist, werden in einem Schritt S42 ein Direktzufuhr-Verhältnis A und ein Abführ-Verhältnis B für das Niederdrehzahl V/T berechnet.
  • Werte des Direktzufuhr-Verhältnisses A und des Abführ-Verhältnisses B werden aus einem A-Kennfeld und einem B-Kennfeld für das Niederdrehzahl V/T gelesen, die entsprechend der Kühlmitteltemperatur TW und dem Einlaßrohrabsolutdruck PBA gesetzt sind, in Antwort auf die erfaßten TW- und PBA-Werte. Das Direktzufuhr-Verhältnis A und das Abführ-Verhältnis B für Niederdrehzahl kann bei Bedarf durch Interpolation berechnet werden.
  • Im nächsten Schritt S43 werden Korrekturkoeffizienten KA und KB zur Korrektur des Direktzufuhr-Verhältnisses A und des Abführ-Verhältnisses B für das Niederdrehzahl V/T berechnet. Werte der Korrekturkoeffizienten KA und KB werden aus einer KA-Tabelle und einer KB-Tabelle für das Niederdrehzahl V/T ausgelesen, wie in Fig. 4(a) gezeigt, in Antwort auf die Motordrehzahl NE. In den KA- und KB-Tabellen sind der Korrekturkoeffizient KA für das Direktzufuhr-Verhältnis A und der Korrekturkoeffizient KB für das Abführ-Verhältnis B derart gesetzt, daß sie mit zunehmender Motordrehzahl NE zunehmen. Der Grund dafür, warum die Korrekturkoeffizienten KA und KB mit zunehmender Motordrehzahl NE zunehmen, ist, daß das Direktzufuhr-Verhältnis A und das Abführ-Verhältnis B scheinbar zunehmen, wenn die Luftströmungsgeschwindigkeit in dem Einlaßrohr mit zunehmender Motordrehzahl NE zunimmt.
  • Wenn die Antwort in Schritt S41 positiv ist (JA), werden, ähnlich den Schritten S42 und S43, ein Direktzufuhr-Verhältnis A und ein Abführ- Verhältnis B und Korrekturkoeffizienten KA, KB für Hochdrehzahl V/T in Schritten S44 und S45 berechnet, wonach das Programm zu einem Schritt S46 weitergeht. Im Schritt S44 werden Werte des Direktzufuhr- Verhältnisses A und des Abführ-Verhältnisses B für Hochdrehzahl V/T aus einem A-Kennfeld und einem B-Kennfeld für Hochdrehzahl V/T ausgelesen, und in dem Schritt S45 werden die Korrekturkoeffizienten KA, KB für Hochdrehzahl V/T unter Verwendung einer KA-Tabelle und einer KB-Tabelle für das Hochdrehzahl V/T berechnet, wie in Fig. 4(b) gezeigt.
  • Wie oben erwähnt sind nach der vorliegenden Ausführung zwei Arten von A-Kennfeldern und B-Kennfeldern sowie zwei Arten von Korrekturkoeffizienten KA und KB jeweils für Hochdrehzahl V/T und Niederdrehzahl V/T vorgesehen. Der Grund hierfür ist, daß die Luftströmungsgeschwindigkeit in der Nähe des Einlaßventils und eine Druckänderung innerhalb des Einlaßrohrs 2 infolge der Änderung, die Faktoren von Kraftstofftransportparametern sind, in Abhängigkeit von den Ventilöffnungs- und/oder Schließsteuerzeiten und dem Ventilhub des Einlaßventils differieren. Demzufolge ändern sich das Direktzufuhr- Verhältnis A und das Abführ-Verhältnis B beide in Abhängigkeit von der Ventilsteuerzeit des Einlaßventils. Daher wurden das A-Kennfeld, das B- Kennfeld, die KA-Tabelle und die KB-Tabelle unter Berücksichtigung der oben erwähnten Tatsache gesetzt.
  • In dem Schritt S43 oder S45 folgenden Schritt S46, werden ein korrigiertes Direktzufuhr-Verhältnis Ae und ein korrigiertes Abführ-Verhältnis Be unter Verwendung der folgenden Gleichungen (1) und (2) berechnet, gefolgt durch die Berechnung (1 - Ae) und (1 - Be) in Schritt S47, und dann geht das Programm zu einem Schritt S48 weiter:
  • Ae = A · KA...... (1)
  • Be = B · KB...... (2)
  • Die Werte Ae, (1 - Ae) und (1 - Be) werden in das RAM in der ECU 5 eingespeichert, zur Verwendung bei der Ausführung des Programms in Fig. 3 zur Berechnung der am Einlaßrohr anhaftenden Kraftstoffmenge TWP(N), wie nachfolgend beschrieben, wonach das Programm zu Schritt S48 weitergeht.
  • In Schritt S48 wird bestimmt, ob die Motor gestartet wird oder nicht. Wenn die Antwort positiv ist (JA), wird die Kraftstoffeinspritzmenge Tout auf der Basis einer Grundkraftstoffmenge Ti zur Verwendung beim Start des Motors berechnet, und dann endet das Programm. Wenn die Antwort auf die Frage von Schritt S48 negativ ist (NEIN), d. h. wenn der Motor nicht gestartet wird, wird eine erforderliche Kraftstoffmenge TCYL(N) für jeden Zylinder, die keinen zusätzlichen Korrekturausdruck Ttotal enthält, worauf nachfolgend Bezug genommen wird, unter Verwendung der folgenden Gleichung (3) in einem Schritt S49 berechnet:
  • Tcyl(N) = TiM · Ktotal(N)...... (3)
  • wobei (N) eine jenem Zylinder zugeordnete Zahl repräsentiert, für den die erforderliche Kraftstoffmenge Tcyl berechnet wird. TiM repräsentiert eine Grundkraftstoffmenge zur Anwendung, wenn der Motor in normalen Betriebszuständen ist (außer im Startzustand), und wird in Antwort auf die Drehzahl NE und den Einlaßrohrabsolutdruck PBA berechnet. Ktotal(N) repräsentiert das Produkt aller Korrekturkoeffizienten (z. B. eines Kühlmitteltemperatur-abhängigen Korrekturkoeffizient KTW sowie eines Abmagerungs-Korrekturkoeffizient (KLS), die auf der Basis von Motorbetriebsparameter-Signalen von verschiedenen Sensoren berechnet werden, ausschließlich eines Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten K02, der auf der Basis eines Ausgangssignals von dem O&sub2;-Sensor 13 berechnet wird.
  • In Schritt S50 wird eine Brennkammer-Kraftstoffzufuhrmenge TNET, die der entsprechenden Brennkammer in dem momentanen Einspritzzyklus zugeführt werden sollte, unter Verwendung der folgenden Gleichung (4) berechnet:
  • TNET = Tcyl(N) + Ttotal - Be · TWP(N)..... (4)
  • wobei Ttotal die Summe aller additiver Korrekturausdrücke ist (z. B. eines Kraftstoff erhöhenden-Beschleunigungs-Korrekturausdrucks TACC), der auf der Basis von Motorbetriebsparametersignalen von verschiedenen Sensoren berechnet wird. Der Wert Ttotal beinhaltet nicht einen Ineffektiv-Zeit- Korrekturausdruck TV, auf den später Bezug genommen wird. TWP(N) repräsentiert eine am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge (Schätzwert), die durch das Programm von Fig. 3 berechnet wird. (Be · TWP(N)) entspricht einer Kraftstoffmenge, die von jenem Kraftstoff verdunstet, der an der Innenfläche des Einlaßrohrs 2 anhaftet und in die Brennkammer geführt wird. Eine Kraftstoffmenge, die den von der Einlaßrohrinnenfläche abgeführten Kraftstoffmenge entspricht, braucht nicht eingespritzt zu werden, und muß daher von dem Wert Tcyl(N) in Gleichung (4) subtrahiert werden.
  • In Schritt S51 wird bestimmt, ob der durch die Gleichung (4) berechnete Wert TNET größer als ein Wert von 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort negativ ist (NEIN), d. h. wenn TNET ≤ 0, wird die Kraftstoffeinspritzmenge Tout auf 0 gesetzt, wonach das Programm endet. Wenn die Antwort in Schritt S51 positiv ist (JA), d. h. wenn TNET > 0, wird der TOUT-Wert unter Verwendung der folgenden Gleichung (5) berechnet:
  • Tout = TNET(N)/Ae · K02 + TV...... (5)
  • wobei K02 der vorgenannte Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Korrekturkoeffizient ist, der in Antwort auf die Ausgabe von dem O&sub2;-Sensor 13 berechnet ist. TV ist der Ineffektiv-Zeit-Berechnungsausdruck.
  • Somit wird eine Kraftstoffmenge entsprechend TNET(N) · K02 + Be · TWP(N) der Brennkammer zugeführt, indem das Kraftstoffeinspritzventil 6 über die Zeitdauer Tout geöffnet wird, die gemäß Gleichung (5) berechnet ist.
  • Fig. 3 zeigt das Programm zur Berechnung der am Einlaßrohr anhaftenden Krafstoffmenge TWP(N), die beim Erzeugen jedes Kurbelwinkelimpulses ausgeführt wird, der immer dann erzeugt wird, wenn sich die Kurbelwelle um einen vorbestimmten Winkel dreht (z. B. 30 Grad).
  • In Schritt S21 wird bestimmt, ob die momentane Ausführungsschleife dieses Programms in eine Zeitperiode nach dem Start der Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge Tout und vor Abschluß der Kraftstoffeinspritzung fällt (nachfolgend bezeichnet als Kraftstoffsteuerperiode). Wenn die Antwort positiv ist (JA), wird in einem Schritt S32 ein erstes Flag FCTWP(N) auf einen Wert von 0 gesetzt, wonach das Programm endet. Wenn die Antwort in Schritt S21 negativ ist (NEIN), d. h. wenn die momentane Schleife nicht innerhalb der Einspritzsteuerperiode liegt, wird in einem Schritt S22 bestimmt, ob das erste Flag FCTWP(N) gleich 1 ist oder nicht. Wenn die Antwort positiv ist (JA), d. h. wenn FCTWP(N) = 1, springt das Programm zu einem Schritt S31, wohingegen, wenn die Antwort negativ ist (NEIN), d. h. wenn FCTWP(N) = 0, in einem Schritt S23 bestimmt wird, ob der Motor unter Kraftstoffunterbrechung läuft (die Kraftstoffzufuhr unterbrochen ist) oder nicht.
  • Wenn der Motor nicht mit Kraftstoffunterbrechung läuft, wird in Schritt S24 die am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge TWP(N) unter der Verwendung der folgenden Gleichung (3) berechnet, dann wird ein zweites Flag FTWPR(N) auf einen Wert von 0 gesetzt, und das erste Flag FCTWP(N) wird in Schritten S30 und S31 auf einen Wert von 1 gesetzt, wonach das Programm endet:
  • TWP(N) = (1 - Be) · TWP(N) (n - 1) + (1 - Ae) · (Tout(N) - TV)..... (6)
  • wobei TWP(N) (n - 1) einen Wert von TWP(N) repräsentiert, der bei der letzten Gelegenheit erhalten wurde, und Tout(N) einen aktualisierten oder neuen Wert der Kraftstoffeinspritzmenge Tout, die durch das Programm von Fig. 2 berechnet wurde. Der erste Ausdruck an der rechten Seite entspricht einer Kraftstoffmenge, die an der Innenfläche des Einlaßrohrs 2 verbleibt, ohne in die Brennkammer geführt zu werden, von dem Kraftstoff, der zuvor an der Innenfläche des Einlaßrohrs 2 hängengeblieben ist, und der zweite Ausdruck an der rechten Seite entspricht einer Kraftstoffmenge, die von dem neu eingespritzten Kraftstoff neuerlich an der Innenfläche des Einlaßrohrs 2 anhaftet.
  • Wenn die Antwort in Schritt S23 positiv ist (JA), d. h. wenn der Motor unter Kraftstoffunterbrechung läuft, wird in einem Schritt S25 bestimmt, ob das zweite Flag FTWPR(N) auf einen Wert von 1 gesetzt worden ist oder nicht. Wenn die Antwort positiv ist (JA), d. h. wenn FTWPR(N) = 1 ist, springt das Programm zu Schritt S31. Wenn die Antwort negativ ist (NEIN), d. h. wenn FTWPR(N) = 0, wird die anhaftende Kraftstoffmenge TWP(N) unter Verwendung der folgenden Gleichung (7) in einem Schritt S26 berechnet, und dann geht das Programm zu einem Schritt S27 weiter:
  • TWP(N) = (1 - Be) · TWP(N) (n - 1)..... (7)
  • Die Gleichung (7) ist identisch mit der Gleichung (6), außer daß der zweite Ausdruck an der rechten Seite weggelassen ist. Der Grund für dieses Weglassen liegt darin, daß aufgrund der Kraftstoffunterbrechung kein neuerlicher Kraftstoff an der Einlaßrohrinnenfläche anhaftet.
  • Im Schritt 27 wird bestimmt, ob der berechnete TWP(N)-Wert größer ist als ein sehr kleiner vorbestimmter Wert TWPLG. Wenn die Antwort positiv ist (JA), d. h. wenn TWP(N) > TWPLG, geht das Programm zum nächsten Schritt S30 weiter. Wenn die Antwort im Schritt S27 negativ ist (NEIN), d. h. wenn die TWP(N) ≤ TWPLG, wird in einem Schritt S28 der TWP(N)- Wert auf einen Wert von 0 gesetzt, und dann wird in einem Schritt S29 das zweite Flag FTWPR(N) auf einen Wert von 1 gesetzt, wonach das Programm zum Schritt S31 weitergeht.
  • Nach dem oben beschriebenen Programm von Fig. 3 kann die am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge TWP(N) genau berechnet werden. Darüber hinaus kann der Brennkammer jedes Zylinders eine geeignete Kraftstoffmenge zugeführt werden, die die Kraftstoffmenge widerspiegelt, die an der Innenfläche des Einlaßrohrs 2 anhaftet, sowie diejenige Kraftstoffmenge, die von der anhaftenden Menge abgeführt wird.
  • Nach der oben beschriebenen ersten Ausführung werden das Direktzufuhr- Verhältnis A und das Abführ-Verhältnis B in Antwort auf die gewählte Ventilsteuerzeit berechnet und korrigiert, wodurch es möglich wird, die am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge unabhängig von der gewählten Ventilsteuerzeit genau zu schätzen, und daher das Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines der Brennkammer zugeführten Gemischs auf einen gewünschten Wert zu steuern/regeln.
  • Fig. 5 zeigt die Gesamtanordnung eines Kraftstoffzufuhrsteuer/- regelsystems für einen Verbrennungsmotor nach einer zweiten Ausführung der Erfindung. Wie in der Figur gezeigt, ist bei dieser Ausführung die Motor 1 für jeden Zylinder mit einer Hydrauliköl-Ventilantriebseinheit 200 versehen, anstelle des in der Anordnung von Fig. 1 verwendeten Ventilsteuerzeit-Umschaltmechanismus 100. Die ECU 5 ist mit einem Solenoid der Hydrauliköl-Ventilantriebseinheit 200 verbunden und führt diesem Steuersignale (BEIN und OAUS) zu.
  • Ein Motor 3a ist mit dem Drosselventil 301 gekoppelt, um dieses in Antwort auf ein Steuersignal von der ECU 5 anzutreiben, um dessen Ventilöffnung zu steuern. Das Drosselventil 301 wird bei der angenähert maximalen Öffnung gehalten, wenn der Motor unter normalen Betriebsbedingungen läuft. Mit somit auf der angenähert maximalen Öffnung gehaltenen Drosselventil 301 wird die Ventilöffungsdauer des Einlaßventils durch die Hydrauliköl-Antriebseinheit 200 geändert, um die dem Zylinder des Motors 1 zugeführte Einlaßluftmenge zu steuern.
  • Mit der ECU 5 ist ein Öldrucksensor 17' verbunden, der den Druck (Poil) des Arbeitsöls in der Hydraulik-Ventilantriebseinheit 200 erfaßt, anstelle des Öldrucksensors 17 in der ersten Ausführung. Ferner mit der ECU 5 verbunden sind ein Öltemperatursensor 19, der die Öltemperatur Toil des Arbeitsöls erfaßt, ein Hubsensor 18, der den Hub des Einlaßventils erfaßt, sowie ein Gaspedal-Öffnungssensor 4', der ein Niederdruckbetrag (θACC) eines nicht gezeigten Gaspedals eines Fahrzeugs erfaßt, an dem der Motor angebracht ist. Ausgangssignale von diesen Sensoren werden der ECU 5 zugeführt.
  • Die anderen Elemente und Teile als die oben erwähnten sind in Konstruktion und Anordnung mit jenen identisch, die in der ersten Ausführung von Fig. 1 verwendet sind und mit identischen Bezugszahlen versehen sind, und deren Beschreibung ist weggelassen.
  • Fig. 6 zeigt den Innenaufbau der Hydrauliköl-Ventilantriebseinheit 200, die in jedem Zylinderkopf 21 des Motors 1 vorgesehen ist. In dem Zylinderkopf 21 ist ein Einlaßventilkanal 23 ausgebildet, deren eines Ende sich in einen oberen Raum einer nicht gezeigten Brennkammer des Motors 1 öffnet und deren anderes Ende mit einer Einlaßöffnung 24 in Verbindung steht. Ein Einlaßventil 22 ist verschiebbar in dem Zylinderkopf 21 angebracht und in Blickrichtung der Figur zur vertikalen Hin- und Herbewegung angeordnet, um den Einlaßventilkanal 23 zu schließen und zu öffnen. Eine Ventilfeder 26 ist straff zwischen einem Kragen 25 des Einlaßventils 22 und einem Federsitz 21a in dem Zylinderkopf 21 angebracht und spannt das Einlaßventil 22 in Blickrichtung der Figur nach oben oder in eine Ventilschließrichtung.
  • Andererseits ist eine Nockenwelle 28 mit einem daran integral ausgebildeten Nocken drehbar in dem Zylinderkopf 21 an der linken Seite des Einlaßventils 22 angebracht. Die Nockenwelle 28 ist mit einer nicht gezeigten Kurbelwelle über einen nicht gezeigten Steuerriemen gekoppelt. Die Hydrauliköl-Antriebseinheit 200 ist zwischen dem Einlaßventil 22 und dem an der Nockenwelle 28 ausgebildeten Nocken 27 angeordnet.
  • Die Hydrauliköl-Ventilantriebseinheit 200 umfaßt einen Hydrauliköl- Antriebsmechanismus 30, der angeordnet ist, um das Einlaßventil 22 gegen die Kraft der Ventilfeder 26 nach unten zu drücken, um dieses in Antwort auf das Profil des Nockens 27 zu schließen oder zu öffnen, sowie einen Öldruck-Ablaßmechanismus 31, der angeordnet ist, um die Druckkraft des Hydrauliköl-Antriebsmechanismus 30 aufzuheben, während das Einlaßventil 22 geöffnet wird, um hierdurch unabhängig vom Nockenprofil das Einlaßventil 22 zu schließen.
  • Der Hydrauliköl-Antriebsmechanismus 30 umfaßt hauptsächlich einen ersten Zylinderkörper 33, der an einem integral mit dem Zylinderkopf 21 ausgebildeten oder daran angebrachten Block 32 befestigt ist, einen ventilseitigen Kolben (Ventilantriebskolben) 34, der verschiebbar in eine Zylinderbohrung 33a in dem ersten Zylinderkörper 33 eingesetzt ist, wobei dessen Unterende auf einem Oberende des Einlaßventils 22 aufliegt, eine Arbeitsöldruckkammer 38, die durch den ersten Zylinderkörper 33 und dem ventilseitigen Kolben 34 begrenzt ist, einen zweiten Zylinderkörper 36, der an dem Block 32 befestigt ist, einen Stößel 35, der in Gleitkontakt mit dem Nocken 27 angeordnet ist, einen nockenseitigen Kolben 37, der verschiebbar in einen unteren Abschnitt des zweiten Zylinderkörpers 36 eingesetzt ist, wobei sein Unterende auf einer Bodenfläche des Stößels 35 aufsitzt, eine Hydrauliköldruck-Erzeugungskammer 39, die durch den zweiten Zylinderkörper 36 und den nockenseitigen Kolben 37 begrenzt ist, sowie einen Ölkanal 40, der sich zwischen der Hydrauliköldruck- Erzeugungskammer 39 und der Arbeitsöldruckkammer 38 erstreckt. Der so aufgebaute Hydrauliköl-Antriebsmechanismus 30 arbeitet entsprechend dem Profil des Nockens 27, um das Einlaßventil 22 wahlweise zu öffnen oder zu schließen, wenn der Öldruck in der Arbeitsöldruckkammer 38 über einen vorbestimmten Wert liegt.
  • Der Hubsensor 18 ist in dem Block 32 an einer Stelle angeordnet, die dem Kragen 35 des Einlaßventils 22 gegenüberliegt, um dessen Hub zu erfassen. Der Hubsensor 18 ist elektrisch mit der ECU 5 verbunden, um dieser ein Signal zuzuführen, das den erfaßten Hub anzeigt.
  • Andererseits umfaßt der Öldruck-Ablaßmechanismus hauptsächlich einen Ölkanal 41, der zwischen dem Ölkanal 40 und einem Ölzufuhrverteiler 42 angeschlossen ist, ein Leckventil 45, das so angeordnet ist, daß Öldruck aus dem Ölkanal 41 entweichen kann, ein Zufuhrventil 43 und ein Rückschlagventil 44, die beide in dem Ölkanal 41 angeordnet sind, sowie einen Akkumulator 46, der angeordnet ist, um den Öldruck innerhalb eines durch die Ventile 43 und 44 und das Leckventil 45 gebildeten Akkumulatorkreises 41a auf einem vorbestimmten Wert zu halten. Der Ölzufuhrverteiler 42 ist mit einer Ölpumpe 47 verbunden, um von der Ölpumpe 47 erzeugten Öldruck den Hydrauliköl-Antriebsventileinheiten 200 der Motorzylinder zuzuführen. Die Ölpumpe 47 setzt Arbeitsöl in einer Hilfsölwanne 48 unter Druck, die in dem Zylinderkopf 21 vorgesehen ist, und liefert das Drucköl zu dem Ölzufuhrverteiler 42. Sie kann so angeordnet sein, daß der Ölzufuhrverteiler 42 mit Arbeitsöl aus einer Ölwanne versorgt wird, die an einem Bodenabschnitt eines nicht gezeigten Kurbelgehäuses vorgesehen ist.
  • Das Leckventil 45 umfaßt einen Steuerventilabschnitt 45A sowie einen Solenoid-Antriebsabschnitt 45B zum Antrieb des Steuerventilabschnitts 45A.
  • Wenn in dem Leckventil 45 ein Solenoid 202 des Solenoidantriebsabschnitts 45B entregt ist, ist das Leckventil 45 offen, während wenn das Solenoid 202 erregt ist, ist das Leckventil 45 geschlossen. Das Solenoid ist elektrisch mit der ECU 5 verbunden, um durch ein Steuersignal von der ECU 5 erregt oder entregt zu werden.
  • Der Akkumulator 46 ist in dem Akkumulatorkreis 41a angeordnet, um den Öldruck in dem Akkumulatorkreis 41a auf einen vorbestimmten Wert zu halten. Der Akkumulator 46 umfaßt eine Zylinderbohrung 461, die in dem Block 32 ausgebildet ist, eine Kappe 463 mit einem darin ausgebildeten Lüftungsloch 462, einen Kolben 464, der verschiebbar in die Zylinderbohrung 461 eingesetzt ist, sowie eine Feder 465, die straff zwischen der Kappe 463 und dem Kolben 464 angeordnet ist.
  • Nun wird der Betrieb des Hydrauliköl-Antriebsmechanismus 30 und des Öldruckablaßmechanismus 31 gemäß obiger Konstruktion beschrieben.
  • Wenn das Solenoid 202 des Leckventils 45 durch das Steuersignal von der ECU 5 erregt wird, schließt das Leckventil 45, so daß der Öldruck innerhalb der Öldruckerzeugungskammer 39, dem Ölkanal 40 und der Arbeitsöldruckkammer 38 des Hydraulikölantriebsmechanismus 30 auf einem hohen Wert gehalten wird (auf einem vorbestimmten Druckwert oder mehr), wodurch das Einlaßventil 22 in Antwort auf das Profil des Nockens 27 abwechselnd geöffnet und geschlossen wird. Die Ventilbetriebscharakteristik (die Beziehung zwischen dem Kurbelwinkel und dem Ventilhub) in diesem Fall ist beispielsweise in Fig. 7 mit der durchgehenden Linie dargestellt.
  • Wenn andererseits das Solenoid 202 des Leckventils 45 durch das Steuersignal von der ECU 5 entregt wird, während das Einlaßventil offen ist, geht das Leckventil 45 auf. Im Ergebnis sinkt der Öldruck in der Arbeitsöldruck-Erzeugungskammer 39, dem Ölkanal 40 und der Öldruckkammer 38, wodurch das Einlaßventil 22 mit seiner Schließbewegung beginnt, unabhängig vom Profil des Nockens 27. Dann ist die Ventilbetriebscharakteristik so, wie in Fig. 7 mit der unterbrochenen Linie gezeigt. Das heißt, wenn in der Figur das Solenoid 202 beim Kurbelwinkel θAUS entregt wird, beginnt das Einlaßventil 22 mit der Durchführung einer Schließbewegung beim Kurbelwelle BST, nach einer geringen Zeitverzögerung vom Kurbelwinkel BAUS, und wird beim Kurbelwinkel θIC vollständig geschlossen (nachfolgend als "die Einlaßventil- Schließsteuerzeit" bezeichnet).
  • Auf diese Weise wird das Einlaßventil 22 durch das Steuersignal von der ECU 5 derart gesteuert, daß es mit der Durchführung einer Schließbewegung beginnt, wenn es sich in dem Öffnungshub befindet, wodurch der Hydrauliköl-Antriebsmechanismus 30 außer Betrieb geht. Daher kann die Ventilschließ-Beginnzeit auf jede gewünschte Zeit gesetzt werden, wodurch es möglich wird, die den Motorzylindern zugeführte Einlaßluftmenge durch das Steuersignal von der ECU 5 zu steuern.
  • Eine ähnliche, nicht gezeigte, Hydraulikölantriebseinheit ist an der Seite der Auslaßventile in dieser oder zweiten Ausführung vorgesehen. Alternativ kann ein normaler Ventilbetätigungsmechanismus vorgesehen sein, bei dem das Auslaßventil mit einer konstanten Steuerzeit entsprechend einem Nockenventil geschlossen wird, oder einem variablen Ventilsteuermechanismus, bei dem die Ventilöffnungs-Schließsteuerzeit auf eine Mehrzahl unterschiedlicher Steuerzeiten gesetzt werden kann, ähnlich dem Ventilsteuerzeit-Umschaltmechanismus, der in dieser Ausführung verwendet wird. In der folgenden Beschreibung wird die Ventilschließzeit an der Auslaßventilseite als "Auslaßventil-Schließzeit θEC" bezeichnet, entsprechend der Einlaßventilsteuerzeit θIC an der Einlaßventilseite.
  • Fig. 8 zeigt ein Programm zur Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge Tout nach der zweiten Ausführung, wobei das Programm dem in Fig. 2 entspricht.
  • In Schritt S61 werden Ventilsteuerparameter, d. h. die Einlaßventil- Schließsteuerzeit θIC und die Auslaßventil-Schließsteuerzeit θEC gelesen.
  • In Schritt S62 werden das Direktzufuhr-Verhältnis A und das Abführ- Verhältnis B in Antwort auf die erfaßte Motordrehzahl NE durch die Verwendung einer A-Tabelle und einer B-Tabelle berechnet, wie in Fig. 9(a) gezeigt. Dann werden Kühlmitteltemperatur-Korrekturkoeffizienten KATW und KBTW in Antwort auf die erfaßte Motorkühlmitteltemperatur durch die Verwendung einer KATW-Tabelle und einer KBTW-Tabelle berechnet, die entsprechend der Motorkühlmitteltemperatur TW gesetzt sind, wie in Fig. 9(b) gezeigt. Die Werte der in Fig. 9(a) gezeigten A- und B-Tabellen sind auf Werte gesetzt, die man bei jedem Wert der Motordrehzahl erhält, wenn die Motorausgangsleistung 50% ihres Maximalwerts einnimmt. Im Schritt S62 werden Referenzwerte Abase und Bbase des Direktzufuhr-Verhältnisses und des Abführ-Verhältnisses unter Verwendung der folgenden Gleichungen 8 und 9 berechnet:
  • Abase = A · KATW.... (8)
  • Bbase = B · KBTW.... (9)
  • In einem Schritt S63 werden einlaßseitige Korrekturkoeffizienten KAIC und KBIC für das Direktzufuhr-Verhältnis und das Abführ-Verhältnis unter Verwendung einer KAIC-Tabelle und einer KBIC-Tabelle berechnet, die entsprechend der Schließsteuerzeit θIC des Einlaßventils gesetzt, wie in Fig. 10(a) gezeigt, dann werden auslaßseitige Korrekturkoeffizienten KAEC und KBEC unter Verwendung einer KAEC-Tabelle und einer KBEC-Tabelle berechnet, die entsprechend der Schließsteuerzeit θEC des Auslaßventils gesetzt sind, wie in Fig. 10(b) gezeigt, gefolgt durch die Berechnung von Referenzwert-Korrekturkoeffizienten KA und KB unter Verwendung der folgenden Gleichungen (10) und (11). Da in dieser Ausführung der θIC-Wert oder θEC-Wert in Fig. 10 zunimmt (der θIC-Wert bewegt sich beispielsweise in Fig. 10 nach links) nimmt die Ventilöffnungsdauer des Einlaßventils oder des Auslaßventils ab:
  • KA = KAIC · KAEC..... (10)
  • KB = KBIC · KBEC..... (11)
  • Im nächsten Schritt S64 werden ein korrigiertes Direktzufuhr-Verhältnis Ae und ein korrigiertes Abführ-Verhältnis Be unter Verwendung der folgenden Gleichungen (12) und (13) berechnet und dann geht das Programm zu einem Schritt S47:
  • Ae = Abase · KA..... (12)
  • Be = Bbase · KB..... (13)
  • Die Schritte S47 bis S54 in Fig. 8 sind identisch mit den Schritten S47 bis S54 in Fig. 2, deren Beschreibung daher weggelassen ist.
  • Die am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge TWP(N) wird auch in dieser Ausführung durch das zuvor in Fig. 3 beschriebene Programm berechnet.
  • Mach der vorliegenden Ausführung werden das Direktzufuhr-Verhältnis A und das Abführ-Verhältnis B in Antwort auf die Schließsteuerzeit der Einlaß- und Auslaßventile korrigiert. Daher ist es möglich, unabhängig von der Schließsteuerzeit der Einlaß- und Auslaßventile die am Einlaßrohr anhaftende Kraftstoffmenge und die abgeführte Kraftstoffmenge genau zu schätzen, und daher das Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines den Brennkammern zugeführten Gemischs genau zu steuern/regeln.
  • Das in den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungen verwendete Verfahren zur Berechnung des Direktzufuhr-Verhältnisses A und des Abführ-Verhältnisses B ist auch bei einem Ventilsteuersystem anwendbar, bei dem ein Teil der Einlaßventile und/oder ein Teil der Auslaßventile außer Betrieb gesetzt werden, wenn der Motor in einem Niederlastzustand läuft.
  • Auf diese Weise werden nach der oben beschriebenen zweiten Ausführung Schätzwerte der am Einlaßrohr anhaftenden Kraftstoffmenge und der abgeführten Kraftstoffmenge in Abhängigkeit von den Ventilbetriebscharakteristiken der Einlaßventile und/oder Auslaßventile korrigiert, um hierdurch unabhängig von den Ventilbetriebscharakteristiken eine genaue Schätzung der am Einlaßrohr anhaftenden Kraftstoffmenge und somit eine genaue Steuerung/Regelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses eines den Brennkammern zugeführten Gemischs zu ermöglichen.

Claims (2)

1. Steuer/Regelsystem für einen Verbrennungsmotor (1) mit zumindest einer Brennkammer, einem Einlaßkanal (2) mit einer Innenfläche, zumindest einem Einlaßventil und zumindest einem Auslaßventil, wobei das Steuer/Regelsystem umfaßt: ein Kraftstoffzufuhrmengen- Berechnungsmittel zur Berechnung einer dem Motor (1) zuzuführenden Kraftstoffmenge auf der Basis von Betriebszuständen des Motors, ein anhaftende-Kraftstoffmenge-Schätzmittel zum Schätzen einer an der Innenfläche des Einlaßkanals (2) anhaftenden Kraftstoffmenge, ein abgeführte-Kraftstoffmenge-Schätzmittel zum Schätzen einer abgeführten Kraftstoffmenge, die vom von der Innenfläche des Einlaßkanals (2) anhaftenden Kraftstoff verdunstet ist und in die Brennkammer geführt wird, ein Kraftstoffzufuhrmengen- Korrekturmittel zur Korrektur der durch das Kraftstoffzufuhrmengen- Berechnungsmittel berechneten Kraftstoffzufuhrmenge auf der Basis der vom anhaftende-Kraftstoffmenge-Schätzmittel geschätzten anhaftenden Kraftstoffmenge und der vom abgeführte- Kraftstoffmenge-Schätzmittel geschätzten abgeführten Kraftstoffmenge, sowie ein Kraftstoffzufuhrmittel zum Zuführen der von dem Kraftstoffmengen-Korrekturmittel korrigierten Kraftstoffzufuhrmenge in den Einlaßkanal (2), dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer/Regelsystem ferner umfaßt:
ein Ventilbetätigungsmittel zum Ändern einer Ventilbetätigungscharakteristik des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils, und
ein geschätzte-Kraftstoffmenge-Korrekturmittel zum Korrigieren der vom anhaftende-Kraftstoffmenge-Schätzmittel geschätzten anhaftenden Kraftstoffmenge und der vom abgeführte- Kraftstoffmenge-Schätzmittel geschätzten abgeführten Kraftstoffmenge in Antwort auf die Ventilbetriebscharakteristik des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils.
2. Steuer/Regelsystem nach Anspruch 1, wobei die Ventilbetriebscharakteristik eine Niederdrehzahl-Ventilsteuerzeit enthält, die für den Betrieb des Motors (1) in einem niederen Drehzahlbereich des Motors (1) geeignet ist, sowie eine Hochdrehzahl-Ventilsteuerzeit, die für den Betrieb des Motors (1) in einem höheren Drehzahlbereich des Motors (1) geeignet ist, wobei die anhaftende Kraftstoffmenge und die abgeführte Kraftstoffmenge jeweils auf unterschiedliche Werte dazwischen korrigiert werden, wenn die Niederdrehzahl-Ventilsteuerzeit gewählt ist und wenn die Hochdrehzahl-Ventilsteuerzeit gewählt ist.
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