DE3433525C3 - Verfahren zum Regeln der einer Verbrennungskraftmaschine nach dem Anlassen zugeführten Kraftstoffmenge - Google Patents
Verfahren zum Regeln der einer Verbrennungskraftmaschine nach dem Anlassen zugeführten KraftstoffmengeInfo
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- DE3433525C3 DE3433525C3 DE3433525A DE3433525A DE3433525C3 DE 3433525 C3 DE3433525 C3 DE 3433525C3 DE 3433525 A DE3433525 A DE 3433525A DE 3433525 A DE3433525 A DE 3433525A DE 3433525 C3 DE3433525 C3 DE 3433525C3
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es handelt sich dabei speziell um ein solches Regelverfahren,
das zur Einstellung der der Maschine unmittelbar
nach dem Anlassen zugeführten Kraftstoffmenge auf
geeignete Werte als Funktion von Änderungen der Maschinentemperatur
dient, um einen stabilen Maschinenbetrieb zu
gewährleisten.
Es ist u. a. ein Verfahren der in Rede stehenden Art bekanntgeworden,
bei dem die einer Maschine beim Anlassen
zugeführte Kraftstoffmenge auf einen der Kühlwassertemperatur
der Maschine entsprechenden geeigneten Wert
eingeregelt wird, wobei die Kühlwassertemperatur wiederum
ein Maß für die Maschinentemperatur ist. Diese Maßnahme
dient zur Sicherstellung eines wirksamen und glatten
Startens der Maschine. Es ist weiterhin auch bekanntgeworden,
die einer Maschine zugeführte Kraftstoffmenge
auf einen Wert einzuregeln, der durch Multiplikation eines
grundlegenden oder Basiswerts der Kraftstoffmenge, der von Betriebsparametern
von der Maschine, wie beispielsweise der Drehzahl
und dem Ansaugrohr-Absolutdruck, abhängig ist, und/oder
durch Addition zu diesem, mit von der Maschinen-Kühlwassertemperatur,
der Drosselklappenöffnung, der Konzentration
von Bestandteilen im Abgas (O₂), usw., abhängigen
Korrekturkoeffizienten und/oder Korrekturvariablen
eingestellt wird, nachdem sich die Maschine
nicht mehr im Anlaßzustand befindet.
Um einen glatten Übergang vom Anlaßbetrieb der Maschine
mit Start-Kraftstoffzufuhrregelung zum Normalbetrieb mit
Kraftstoffbasismengen-Zufuhrregelung zu gewährleisten,
wodurch ein Abwürgen der Maschine nach ihrem Anlassen
vermieden und ihre Antreibbarkeit bei Beschleunigung
unmittelbar nach dem Anlassen verbessert wird, ist in der
DE-OS 33 30 700 ein Kraftstoffzufuhr-Regelverfahren vorgeschlagen
worden, bei dem ein Anfangswert eines unmittelbar
nach dem Anlassen der Maschine angewendeten Kraftstoffmengenzuwachses,
d. h. einer Kraftstoffzunahmemenge
als Funktion eines Produktes eines von der Kühlwassertemperatur
abhängigen Kraftstofferhöhungs-Koeffizientenwertes
KTW, der mit Zunahme der die Maschinentemperatur
repräsentierenden Kühlmitteltemperatur abnimmt, und
eines für den Zustand nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungs-
Koeffizientenwertes KAST eingestellt
werden. Bei Erzeugung jedes Impulses eines vorbestimmten
Regelsignals, d. h. eines einen Hubtotpunkt definierenden
Signals (TDC-Signal), wird danach der Anfangswert der
Kraftstoffmengenzunahme um einen vorgegebenen Wert vermindert
und der Maschine eine durch Verwendung der so
eingestellten Kraftstoffzunahmemenge eingestellte Kraftstoffmenge
zugeführt.
Da bei diesem Verfahren der Wert der Kraftstoffzunahmemenge
im wesentlichen linear vermindert wird, nimmt die
der Maschine zugeführte Kraftstoffmenge nicht immer für
die Betriebsbedingungen der Maschine geeignete Werte an.
Die Erhöhung der zugeführten Kraftstoffmenge nach dem Anlassen
der Maschine, während diese sich noch im kalten Zustand
befindet, diente ursprünglich zur Kompensation einer
Abmagerung des der Maschine tatsächlich zugeführten Luft/
Kraftstoff-Gemisches aufgrund eines unvollständigen Verdampfens
von an den kalten Innenwänden des Ansaugrohrs und
der Maschinenzylinder haftendem Kraftstoff. Die Temperatur
der Innenwände der Zylinder nimmt jedoch schnell zu, wenn
die Verbrennung nach dem Anlassen der Maschine im selben
Zylinder wiederholt stattfindet, wodurch die Verdampfung
des an den Innenwänden der Zylinder haftenden Kraftstoffs
gefördert wird. Bei dem genannten Verfahren, bei dem die
Kraftstoffmenge im wesentlichen linear vermindert wird,
selbst wenn die Temperatur der Zylinder schnell zunimmt, wird das der Maschine
zugeführte Luft/Kraftstoff-Gemisch angereichert, wodurch
die Zündkerzen nachteilig beeinflußt werden. Zwar
soll während des Anlassens das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
des der Maschine zugeführten Gemischs sehr reich bzw. kleiner
als 1 sein, um dem Anhaften von Kraftstoff an den Innenwänden
bzw. einer kleinen Verdampfungsrate entgegenzuwirken.
Eine fortlaufende Zuführung eines derartig angereicherten
Gemischs kann jedoch zu einer
Ansammlung von
Kohlenstoff auf der Kerze oder zu einer Befeuchtung der
Kerze mit Kraftstoff führen, wodurch die Wirkung der Kerze
nachteilig beeinflußt wird.
Aus der SAE-Druckschrift 790 742 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
bekannt, bei welcher beim Anlassen des
Motors das dem Motor zugeführte Luft-Kraftstoffgemisch
durch Verlängern der Kraftstoffeinspritzzeitdauer zunächst
auf einen mit Kraftstoff angereicherten Wert eingestellt
wird. Insbesondere wird die Kraftstoffeinspritzdauer in
Abhängigkeit zweier Einstellfaktoren gesteuert. Dabei ist
einer der Faktoren ein von der Motorkühlmitteltemperatur
abhängiger Faktor, und fällt mit zunehmender Motorkühlmitteltemperatur
ab, wogegen der zweite Einstellfaktor ein
zeitabhängiger Faktor ist, welcher mit zunehmender Zeit
nach dem Starten des Motors abfällt. Durch das jeweilige
Verhalten der beiden Einstellfaktoren wird die Einspritzzeit
derart gesteuert, daß sie mit zunehmender Zeit und
zunehmender Motorkühlmitteltemperatur abnimmt. Bei dieser
Kraftstoffeinspritzeinrichtung wird jedoch beim Starten
des Motors bzw. beim unmittelbar auf das Starten folgenden
Betrieb des Motors eine Kraftstoffanreicherung des Luft-
Kraftstoffgemisches bzw. das Maß der Veränderung der
Anreicherung nicht in Abhängigkeit der in dem Motor
tatsächlich auftretenden Temperatur gesteuert. Die Abhängigkeit
von der Motorkühlmitteltemperatur führt dazu, daß
einerseits die entsprechenden Steuerschritte mit einer
Zeitverzögerung durchgeführt werden, da der Verlauf der
Motorkühlmitteltemperatur dem Verlauf der tatsächlichen
Motortemperatur immer nachläuft. Andererseits ist das
Steuerverhalten somit zusätzlich stark von der im Motor
vorhandenen Kühlmittelmenge abhängig, so daß zum Beispiel
bei selbst geringfügigem Verlust oder Überschuß an Kühlmittel
eine exakte Steuerung nicht mehr möglich ist. Die
Steuerung in Abhängigkeit der Zeit läßt jeglichen Betriebsparameter
des Motors außer acht, so daß unterschiedliche
Erwärmungszeiten des Motors, die bei Betrieben
unter verschiedenen Außenbedingungen, wie z. B. Sommerbetrieb
oder Winterbetrieb, auftreten, vollkommen unbeachtet
bleiben, und das Gemisch somit nicht auf einen für den
Betrieb optimalen Wert eingestellt wird. Der Betrieb mit
einem für das Starten des Motors ungeeigneten Luft-Kraftstoffgemisch
kann zur Folge haben, daß z. B. die Zündkerzen
des Motors übermäßig stark verrußen, so daß nachfolgend
auch die Betriebscharakteristik des Motors im normalen
Arbeitsbereich nachteilhaft beeinflußt wird.
Um andererseits einen auf das Anlassen folgenden stabilen
Aufwärmbetrieb der Maschine sicherzustellen, ist es
wünschenswert, die zugeführte Kraftstoffmenge graduell so
zu vermindern, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Gemischs
geringfügig reicher als das theoretische Luft/
Kraftstoff-Verhältnis ist, soweit die vorgenannten Phänomene,
wie beispielsweise die Ansammlung von Kohlenstoff auf
der Kerze, vermieden werden können.
Diese Forderung kann beispielsweise durch genaue Erfassung
der Temperatur der Innenwände der Zylinder und eine
damit verbundene Einstellung der zugeführten Kraftstoffmenge
auf einen geeigneten Wert erfüllt werden. In der
Praxis wird jedoch die Maschinentemperatur generell über
die Maschinen-Kühlwassertemperatur erfaßt, wodurch sich
ein Problem einer Zeitverzögerung zwischen einer Änderung
der Temperatur der Innenwände der Zylinder und der resultierenden
Änderung in der Kühlwassertemperatur ergibt,
so daß es schwierig wird, die Temperatur der Innenwände
der Zylinder genau zu erfassen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
ein Kraftstoffzufuhr-Regelverfahren für Verbrennungskraftmaschinen
anzugeben, mit dem die der Maschine unmittelbar
nach dem Anlassen zugeführte Kraftstoffmenge als
Funktion von Änderungen der Maschinentemperatur auf richtige
Werte eingestellt werden kann, um eine Ansammlung
von Kohlenstoff auf Zündkerzen und eine Benetzung von Zündkerzen
mit Kraftstoff zu vermeiden, sowie einen auf den
Anlaßbetrieb folgenden stabilen Betrieb der Maschine sicherzustellen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gedankens sind in
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Diagramm, aus dem die Art der Regelung der zugeführten
Kraftstoffmenge während einer Kraftstofferhöhungsperiode
nach dem Start gemäß einem konventionellen
Verfahren ersichtlich ist,
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Gesamtanordnung eines Kraftstoffzufuhr-
Regelsystems, bei dem das erfindungsgemäße
Verfahren anwendbar ist,
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Innenschaltung einer elektronischen
Regeleinheit gemäß Fig. 2,
Fig. 4 ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines durch die
elektronische Regeleinheit nach Fig. 2 abzuarbeitenden
Programms zur Regelung einer Ventilöffnungsperiode
TOUT von Kraftstoffeinspritzventilen
einer Maschine,
Fig. 5 ein Flußdiagramm, das ein Hauptprogramm zur Regelung
der Ventilöffnungsperiode TOUT zeigt,
Fig. 6 ein Flußdiagramm, das ein einen Teil des Programms
nach Fig. 5 bildendes Unterprogramm zur Bestimmung
eines Anlaßzustandes der Maschine zeigt,
Fig. 7 ein Flußdiagramm, das die Art der Berechnung des
Wertes eines nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST zeigt,
Fig. 8 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen einem von
der Kühlwassertemperatur abhängigen Kraftstofferhöhungskoeffizienten
CAST zur Berechnung des nach
dem Start geltenden Kraftstofferhöhungs-Koeffizientenwertes
KAST und der Maschinen-Kühlwassertemperatur
TW veranschaulicht,
Fig. 9 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen einem von
der Kühlwassertemperatur abhängigen Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KTW und der Maschinen-Kühlwassertemperatur
TW veranschaulicht,
Fig. 10 ein Diagramm, aus dem die Art der Erhöhung des
gemäß Fig. 7 berechneten Koeffizienten KAST bei
Erzeugung jedes Impulses des TDC-Signals ersichtlich
ist,
Fig. 11 ein Flußdiagramm, aus dem ein modifiziertes Beispiel
der Art der Berechnung des Wertes des Koeffizienten
KAST nach Fig. 7 ersichtlich ist, und
Fig. 12 ein Diagramm, aus dem die Art der Verminderung des
Wertes des gemäß Fig. 11 berechneten Koeffizienten
KAST bei Erzeugung jedes Impulses des TDC-Signals
ersichtlich ist.
Fig. 1 zeigt die Art der Regelung der nach dem Anlassen
der Maschine zugeführten Kraftstoffmenge gemäß dem oben
erläuterten bereits vorgeschlagenen Verfahren. Wie Fig. 1
zeigt, wird ein Produkt eines Wertes eines von der Kühlwassertemperatur
abhängigen, zur Erhöhung einer grundlegenden
Kraftstoffzufuhrmenge vorgesehenen Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KTW und eines Wertes eines nach
dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST bei Erzeugung jedes Impulses des TDC-Signals unmittelbar
nach dem Anlassen der Maschine vermindert. Der
nach dem Start geltende Kraftstofferhöhungskoeffizient
KAST ist hinsichtlich seines Anfangswertes KAST0 auf ein
Produkt eines Wertes des von der Kühlwassertemperatur abhängigen
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KTW und eines
Wertes einer Variablen CAST eingestellt, wobei der Wert
des Koeffizienten KTW bei Erzeugung eines ersten Impulses
des TDC-Signals unmittelbar nach dem Anlassen der Maschine
und die Variable CAST als Funktion der Maschinen-
Kühlwassertemperatur TW eingestellt werden. Der so eingestellte
Anfangswert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST wird bei Erzeugung jedes
folgenden vorhergehenden Impulses des TDC-Signals
um einen vorgegebenen festen Wert vermindert.
Speziell wird gemäß dem anhand von Fig. 1 erläuterten
Verfahren die Menge des der Maschine zugeführten Kraftstoffes
im wesentlichen linear vermindert, und zwar
von einem in Fig. 1 mit t₀ bezeichneten Zeitpunkt der Beendigung
des Anlassens der Maschine, indem der nach dem
Start geltende Kraftstofferhöhungskoeffizient KAST seinen
Anfangswert annimmt, bis zu einem in Fig. 1 mit t₁ bezeichneten
Zeitpunkt der Erzeugung eines TDC-Signalimpulses,
wenn der Wert des nach dem Start geltenden
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST zu 1,0 wird, wobei
bei Erzeugung jedes Impulses des TDC-Signals von dem genannten
Koeffizienten ein vorgegebener fester Wert subtrahiert
wird, wie dies durch eine gestrichelte Kurve
in Fig. 1 dargestellt ist. Diese Kurve stellt das Produkt
der Werte der Koeffizienten KTW und KAST dar. Danach
wird die Menge des zugeführten Kraftstoffes unter Ausnutzung
des von der Kühlwassertemperatur abhängigen Koeffizienten
KTW allein korrigiert.
Durch eine derartige
graduelle Verminderung der zugeführten Kraftstoffmenge während
einer Periode vom Zeitpunkt t₀ bei Beendigung des
Anlassens der Maschine bis zum Zeitpunkt t₁ (im folgenden
als "Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start" bezeichnet)
wird bezweckt, einen glatten Übergang vom Anlaßzustand
der Maschine zu deren Normalbetrieb nach dem
Zeitpunkt t₁ bei einer grundlegenden Kraftstoffzufuhrregelung
zu realisieren. Gemäß dem in Rede stehenden
Verfahren, bei dem die Menge des zugeführten Kraftstoffes
längs einer im wesentlichen gerade verlaufenden Kurve
vermindert wird, kann die der Maschine während der
Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start zugeführte
Kraftstoffmenge nicht immer Werte annehmen, die für den
Betrieb der Maschine geeignet sind. Dies beruht auf
folgenden Gründen:
Die Temperatur der Innenwände der Zylinder nimmt unmittelbar nach dem Anlassen der Maschine mit wiederholt auftretender Verbrennung sehr schnell zu, wodurch die Verdampfung des an den Innenwänden der Zylinder haftenden Kraftstoffes begünstigt wird. Daher sollte die während der Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start für die Maschine tatsächlich erforderliche Kraftstoffmenge längs einer ausgezogenen Kurve A in Fig. 1 verlaufen, welche das Produkt der Werte der Koeffizienten KTW und KAST angibt (im folgenden als "Produkt KTW × KAST" bezeichnet). Gemäß dem konventionellen Verfahren, bei dem das Produkt KTW × KAST längs einer im wesentlichen geraden Kurve abnimmt, wird das Luft/Kraftstoff-Verhältnis der der Maschine zugeführten Mischung in einem späteren Bereich der Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start zu fett, wodurch die Funktion von Zündkerzen und die Verbrennung in den Zylindern nachteilig beeinflußt wird. Da die Maschinentemperatur über die Maschinen-Kühlwassertemperatur erfaßt wird, ist darüber hinaus eine Zeitverzögerung zwischen einer Änderung der Temperatur der Innenwände der Zylinder und der resultierenden Änderung der Kühlwassertemperatur vorhanden, wodurch es schwierig wird, die Temperatur der Innenwände der Zylinder genau zu erfassen, wie dies oben bereits erläutert wurde.
Die Temperatur der Innenwände der Zylinder nimmt unmittelbar nach dem Anlassen der Maschine mit wiederholt auftretender Verbrennung sehr schnell zu, wodurch die Verdampfung des an den Innenwänden der Zylinder haftenden Kraftstoffes begünstigt wird. Daher sollte die während der Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start für die Maschine tatsächlich erforderliche Kraftstoffmenge längs einer ausgezogenen Kurve A in Fig. 1 verlaufen, welche das Produkt der Werte der Koeffizienten KTW und KAST angibt (im folgenden als "Produkt KTW × KAST" bezeichnet). Gemäß dem konventionellen Verfahren, bei dem das Produkt KTW × KAST längs einer im wesentlichen geraden Kurve abnimmt, wird das Luft/Kraftstoff-Verhältnis der der Maschine zugeführten Mischung in einem späteren Bereich der Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start zu fett, wodurch die Funktion von Zündkerzen und die Verbrennung in den Zylindern nachteilig beeinflußt wird. Da die Maschinentemperatur über die Maschinen-Kühlwassertemperatur erfaßt wird, ist darüber hinaus eine Zeitverzögerung zwischen einer Änderung der Temperatur der Innenwände der Zylinder und der resultierenden Änderung der Kühlwassertemperatur vorhanden, wodurch es schwierig wird, die Temperatur der Innenwände der Zylinder genau zu erfassen, wie dies oben bereits erläutert wurde.
Um das Produkt KTW × KAST den durch die ausgezogene
Kurve A angegebenen Wert anzunähern, ist ein anderes
Verfahren möglich, wobei eine ausgezogen dargestellte
Kurve B gemäß Fig. 1 eingestellt werden kann, gemäß der
ein Anfangswert des Produktes KTW × KAST um einen Wert
ΔT kleiner als der Wert gemäß der ausgezogen dargestellten
Kurve A ist, und der Maschine eine Kraftstoffmenge zugeführt
wird, welche dem Produkt KTW × KAST gemäß der ausgezogenen
Kurve B entspricht. Gemäß diesem Verfahren nimmt
jedoch die der Maschine unmittelbar nach deren Starten
zugeführte Kraftstoffmenge plötzlich um einen großen Betrag
ab, welcher dem Wert ΔT entspricht, was zu einem instabilen
Betrieb der Maschine führt. Darüber hinaus wird das
Gemisch während einer in Fig. 1 schraffierten Periode I mager,
während sie während einer in Fig. 1 ebenfalls schraffierten
Periode II angereichert wird. Dieses Verfahren stellt
daher ebenfalls eine unvollständige Lösung dar.
Fig. 2 zeigt die Gesamtanordnung eines Kraftstoffzufuhr-
Regelsystems für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem das
erfindungsgemäße Verfahren anwendbar ist. Eine Verbrennungskraftmaschine
1, bei der es sich beispielsweise
um einen Vierzylinder-Motor handeln kann, ist mit einem
Ansaugrohr 2 verbunden. In diesem Ansaugrohr 2 ist ein
Drosselkörper 3 angeordnet, der mit einer Drosselklappe
3′ in Wirkverbindung steht. Ein Drosselklappenöffnungs-
Sensor 4 (RTH-Sensor) ist mit der Drosselklappe 3′ verbunden,
um deren Öffnung zu erfassen, wobei dieser
Sensor mit einer elektronischen Regeleinheit 5 verbunden
ist, um dieser ein elektrisches Signal zuzuführen, das
ein Maß für die erfaßte Drosselklappenöffnung ist.
An einer Stelle geringfügig in Strömungsrichtung vor einem
(nicht dargestellten) Ansaugventil eines entsprechenden
(nicht dargestellten) Maschinenzylinders sowie zwischen der
Maschine 1 und dem Drosselkörper sind im Ansaugrohr 2
Kraftstoffeinspritzventile 6 vorgesehen, um dem entsprechenden
Maschinenzylinder Kraftstoff zuzuführen. Diese
Kraftstoffeinspritzventile 6 sind mit einer nicht dargestellten
Kraftstoffpumpe und elektrisch mit der elektronischen
Regeleinheit 5 verbunden, wobei ihre Ventilöffnungsperioden
bzw. Kraftstoffeinspritzmengen durch von der
elektronischen Regeleinheit 5 gelieferte Signale geregelt
werden.
Mit dem Inneren des Ansaugrohres 2 steht an einer Stelle
in Strömungsrichtung hinter der Drosselklappe 3′ des
Drosselkörpers 3 ein Absolutdruck-Sensor 8 (PBA-Sensor)
über ein Rohr 7 in Verbindung. Dieser PBA-Sensor 8 dient
zur Erfassung des Absolutdrucks im Ansaugrohr 2, wobei
er ein dem erfaßten Absolutdruck entsprechendes elektrisches
Signal zur elektronischen Regeleinheit 5 liefert.
Im Ansaugrohr 2 ist an einer Stelle in Strömungsrichtung
hinter dem PBA-Sensor 8 ein Ansauglufttemperatur-Sensor 9
(TA-Sensor) angeordnet, der ebenfalls elektrisch mit der
elektronischen Regeleinheit 5 verbunden ist, um dieser ein
der erfaßten Ansauglufttemperatur entsprechendes elektrisches
Signal zuzuführen.
Auf dem Motorblock der Maschine 1 ist ein Maschinen-Kühlwassertemperatur-
Sensor 10 (TW-Sensor) montiert, der beispielsweise
durch einen Thermistor gebildet werden kann,
welcher in der Wand eines mit Kühlwasser gefüllten Maschinenzylinders
eingebettet sein kann. Ein elektrisches
Ausgangssignal dieses Sensors, das ein Maß für die erfaßte
Wassertemperatur ist, wird der elektronischen Regeleinheit
5 zugeführt.
Auf einer Nockenwelle oder einer Kurbelwelle (nicht dargestellt)
der Maschine 1 sind ein Drehzahlsensor 11 (Ne-Sensor)
und ein Zylinderunterscheidungs-Sensor 12 (CYL-Sensor)
vorgesehen. Der erstgenannte Sensor 11 dient zur Erzeugung
eines Impulses bei bestimmten Kurbelwinkeln, jedesmal dann,
wenn sich die Kurbelwelle der Maschine um 180° gedreht hat.
Dabei wird also ein Impuls des TDC-Signals erzeugt, wobei
der letztgenannte Sensor 12 zur Erzeugung eines Impulses
bei einem speziellen Kurbelwinkel eines speziellen Maschinenzylinders
dient. Die durch die Sensoren 11 und 12 erzeugten
Impulse werden in die elektronische Regeleinheit 5
eingespeist.
In einem vom Motorblock der Maschine 1 ausgehenden Auspuffrohr
13 ist ein Dreiwegkatalysator 14 angeordnet, der zur
Reinigung der Auspuffgase von Komponenten von HC, CO und
NOx dient. Im Auspuffrohr 13 ist an einer Stelle in Strömungsrichtung
vor dem Dreiwegkatalysator 14 ein O₂-Sensor
15 zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration in den Auspuffgasen
sowie zur Einspeisung eines der erfaßten Konzentration
entsprechenden elektrischen Signals in die elektronische
Regeleinheit 5 vorgesehen.
Mit der elektronischen Regeleinheit 5 ist weiterhin ein Sensor
16 (PA-Sensor) zur Erfassung des Atmosphärendrucks
sowie
ein Starterschalter 17 zur Betätigung des Starters der
Maschine 1 verbunden, wodurch ein dem erfaßten Atmosphärendruck
entsprechendes elektrisches Signal sowie ein der
Schalterstellung des Schalters 17 (eingeschaltet oder ausgeschaltet)
entsprechendes elektrisches Signal in die elektronische
Regeleinheit 5 eingespeist werden.
Die elektronische Regeleinheit 5 dient zur Berechnung der
Ventilöffnungsperiode TOUT der Kraftstoffeinspritzventile
6 in im folgenden noch genauer zu beschreibender Weise und
speist dem berechneten TOUT-Wert ensprechende Treibersignale
in die Kraftstoffeinspritzventile 6 zu deren Öffnung
ein.
Fig. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung in der elektronischen
Regeleinheit 5 nach Fig. 2. Ein Ausgangssignal vom Ne-Sensor
11 gemäß Fig. 2, das die Drehzahl der Maschine angibt,
wird in einen zur Impulsformung dienenden Signalformer 501
und sodann als TDC-Signal in einen Zentralprozessor 503
(im folgenden als "CPU" bezeichnet) sowie in einen Me-Wert-
Zähler 502 eingespeist. Der Me-Wert-Zähler 502 zählt das
Zeitintervall zwischen einem vorhergehenden Impuls des TDC-
Signals und einem vorhandenen Impuls des gleichen Signals,
der vom Ne-Sensor 11 eingegeben wird. Daher entspricht der
Zählwert Me dem Kehrwert der tatsächlichen Maschinendrehzahl
Ne. Der Me-Wert-Zähler 502 speist den Zählwert Me über einen
Datenbus 510 in die CPU 503 ein.
Die entsprechenden Ausgangssignale des PBA-Sensors 8, des
TW-Sensors 10, des Starterschalters 17 gemäß Fig. 2 sowie
weiterer Sensoren werden hinsichtlich ihrer Spannungspegel
mittels einer Pegelschiebereinheit 504 auf einen vorgegebenen
Spannungspegel gebracht und sodann über einen Multiplexer
505 in einen Analog-Digital-Wandler 506 eingespeist.
Dieser Analog-Digital-Wandler 506 überführt die analogen
Ausgangsspannungen der genannten Sensoren sukzessive in
Digitalsignale und speist diese über den Datenbus 510 in die
CPU 503 ein.
Weiterhin sind über den Datenbus 510 ein Festwertspeicher
507 (im folgenden als "ROM" bezeichnet), ein Speicher mit
wahlfreiem Zugriff 508 (im folgenden als "RAM" bezeichnet)
sowie eine Treiberschaltung 509 mit der CPU 503 verbunden.
Das RAM 508 dient zur Zwischenspeicherung verschiedener
berechneter Werte von der CPU 503, während das ROM 507
ein durch die CPU 503 abzuarbeitendes Regelprogramm sowie
eine Wertetabelle des von der Maschinen-Kühlmitteltemperatur
abhängigen Kraftstofferhöhungskoeffizienten KTW sowie
eine Wertetabelle des von der Maschinen-Kühlmitteltemperatur
abhängigen Koeffizienten CAST speichert, wobei die
Werte dieser letztgenannten Koeffizienten in im folgenden
noch zu beschreibender Weise selektiv ausgelesen werden.
Die CPU 503 arbeitet das im ROM 507 gespeicherte Regelprogramm
ab, um die Kraftstoffeinspritzperiode TOUT für
die Kraftstoffeinspritzventile 6 als Funktion der verschiedenen
Maschinenbetriebsparameter-Signale zu berechnen,
wobei der berechnete Periodenwert über den Datenbus
510 in die Treiberschaltung 509 eingespeist wird. Diese
Treiberschaltung 509 liefert dem berechneten Wert TOUT
entsprechende Signale zur Ansteuerung der Kraftstoffeinspritzventile
6.
Im folgenden wird die Funktion des vorstehend beschriebenen
Kraftstoffzufuhr-Regelsystems anhand der oben bereits
erläuterten Fig. 1-3 sowie der Fig. 4-10 erläutert.
Fig. 4 zeigt dabei das gesamte Programm zur Kraftstoffzufuhrregelung,
d. h. zur Regelung der Ventilöffnungsperiode
TOUT der Kraftstoffeinspritzventile 6, das durch
die elektronische Regeleinheit 5 abgearbeitet wird. Ein
Kraftstoffzufuhr-Regelprogramm 1 wird dabei synchron mit
der Erzeugung des TDC-Signals abgearbeitet und umfaßt
ein Start-Regel-Unterprogramm 2 sowie ein grundlegendes
Regel-Unterprogramm 3.
Im Start-Regel-Unterprogramm 2 wird die Ventilöffnungsperiode
TOUT gemäß der folgenden grundlegenden Gleichung
bestimmt:
TOUT = TiCR × KNe + TV (1)
darin bedeuten TiCR einen grundlegenden Wert der Ventilöffnungsperiode
für die Kraftstoffeinspritzventile,
der aus einer TiCR-Tabelle 4 bestimmt wird, KNe einen
beim Start der Maschine anwendbaren Korrekturkoeffizienten,
der als Funktion der Maschinendrehzahl Ne variabel
ist und aus einer KNe-Tabelle 5 bestimmt wird, und TV
einen Korrekturwert zur Erhöhung oder Verminderung der
Ventilöffnungsperiode als Funktion von Änderungen in der
Ausgangsspannung der Batterie, wobei der letztgenannte
Wert aus einer TV-Tabelle 6 bestimmt wird.
Die grundlegende Gleichung zur Bestimmung des für das
grundlegende Regel-Unterprogramm 3 verwendbaren Wertes
TOUT ist die folgende:
TOUT = (Ti-TDEC) × (KTA × KTW × KAFC × KPA × KAST × KWOT × KO₂ × KLS)
+ TACC × (KTA × KTWT × KAFC) + TV (2)
darin bedeuten Ti einen grundlegenden Wert der Ventilöffnungsperiode
für die Kraftstoffeinspritzventile,
der aus einer Ti-Grundtabelle 7 bestimmt wird, und
TDEC sowie TACC Korrekturwerte für die Maschinenabbremsung
bzw. Maschinenbeschleunigung, die gemäß Beschleunigungs-
und Brems-Unterprogrammen 8 bestimmt werden.
KTA, KTW, usw. bedeuten Korrekturkoeffizienten, die
aus entsprechenden Tabellen und/oder Unterprogrammen 9
bestimmt werden. KTA ist dabei ein von der Ansauglufttemperatur
abhängiger Korrekturkoeffizient, der aus einer
Tabelle als Funktion der tatsächlichen Ansauglufttemperatur
bestimmt wird. KTW ist ein von der Maschinen-Kühlwassertemperatur
abhängiger Kraftstofferhöhungskoeffizient,
der aus einer Tabelle als Funktion der tatsächlichen
Maschinen-Kühlwassertemperatur TW bestimmt wird.
KAFC ist ein nach einer Kraftstoffzufuhrunterbrechung
zur Anwendung kommender Kraftstofferhöhungskoeffizient,
der durch ein Unterprogramm bestimmt wird, während KPA
ein vom Atmosphärendruck abhängiger Korrekturkoeffizient
ist, der aus einer Tabelle als Funktion des tatsächlichen
Atmosphärendrucks bestimmt wird. KAST ist schließlich ein
nach dem Start der Maschine zur Anwendung kommender, aus
einem Unterprogramm bestimmter Kraftstofferhöhungskoeffizient.
KWOT ist ein Koeffizient zur Anreicherung der
Luft/Kraftstoff-Mischung, welcher bei weit offener Drosselklappe
wirksam wird und einen konstanten Wert besitzt.
KO₂ ist ein vom Ausgangssignal des O₂-Sensors abhängiger
Rückkoppelregel-Korrekturkoeffizient, der durch ein Unterprogramm
als Funktion der tatsächlichen Sauerstoffkonzentration
in den Auspuffgasen bestimmt wird. KLS ist
ein Mischungs-Abmagerungs-Koeffizient, der bei stöchiometrischem
Magerbetrieb wirksam wird und einen konstanten
Wert besitzt. Der Begriff "stöchiometrisch" bezeichnet
hier ein stöchiometrisches bzw. theoretisches Luft/
Kraftstoff-Verhältnis der Mischung.
Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm des vorgenannten Kraftstoffzufuhr-
Regelprogramms 1 zur Regelung der Ventilöffnungsperiode,
das durch die CPU 503 gemäß Fig. 3 synchron mit
der Erzeugung des TDC-Signals abgearbeitet wird. Das
gesamte Programm umfaßt einen Eingangssignal-Verarbeitungsblock
I, einen grundlegenden Regelblock II sowie einen
Start-Regelblock III. Zunächst wird im Eingangssignal-
Verarbeitungsblock I bei Einschaltung des Zündschalters
der Maschine die CPU 503 im Schritt 1 initialisiert
und das TDC-Signal in die elektronische Regeleinheit 5
eingegeben, wenn die Maschine im Schritt 2 startet. Sodann
werden alle grundlegenden Analogwerte in die elektronische
Regeleinheit 5 eingegeben, wobei es sich um den
erfaßten Atmosphärendruck PA, den Absolutdruck PBA, die
Maschinen-Kühlwassertemperatur TW, die Ansauglufttemperatur
TA, die Batteriespannung V, die Drosselklappenöffnung
RTH, die Ausgangsspannung V des O₂-Sensors und das Ein-
bzw. Ausschaltsignal des Starterschalters 17 handelt,
wobei bestimmte notwendige Signale in der elektronischen
Regeleinheit gespeichert werden (Schritt 3). Weiterhin
wird die Periode zwischen einem Impuls des TDC-Signals
und dem nächsten Impuls dieses Signals gezählt, um
die tatsächliche Maschinendrehzahl Ne auf der Basis des
gezählten Wertes zu berechnen, wobei der berechnete Wert
in der elektronischen Regeleinheit 5 gespeichert wird
(Schritt 4). Das Programm schreitet sodann zum grundlegenden
Regelblock II fort. In diesem Block erfolgt im
Schritt 5 eine im folgenden noch genauer zu beschreibende
Bestimmung, ob die Maschine sich im Anlaßzustand befindet
oder nicht. Ist die Antwort bestätigend, so schreitet
das Programm zum Start-Regel-Unterprogramm III fort.
In diesem Block wird aus der TiCR-Tabelle 4 gemäß Fig. 4
ein TiCR-Wert auf der Basis des erfaßten Wertes der Maschinen-
Kühlwassertemperatur TW ausgewählt (Schritt 6).
Weiterhin wird der Wert des von der Drehzahl Ne abhängigen
Korrekturkoeffizienten KNe-Tabelle 5
bestimmt (Schritt 7). Ein von der Batteriespannung abhängiger
Korrekturwert TV wird aus der TV-Tabelle 6 bestimmt
(Schritt 8). Diese bestimmten Werte werden zur Berechnung
des TOUT-Wertes in die obengenannte Gleichung (1)
eingeführt (Schritt 9).
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 5 Nein, so wird
im Schritt 10 bestimmt, ob sich die Maschine in einem Zustand
zur Durchführung einer Kraftstoffzufuhrunterbrechung
befindet oder nicht. Ist die Antwort Ja, so wird
im Schritt 11 der TOUT-Wert auf Null gesetzt.
Ist andererseits die Antwort auf die Frage im Schritt 10
negativ, so werden Werte der Korrekturkoeffizienten KTA,
KTW, KAFC, KPA, KAST, KWOT, KO₂, KLS, KTWT, usw.
sowie Korrekturwerte TDEC, TACC und TV mittels der entsprechenden
Berechnungs-Unterprogramme und Tabellen im
Schritt 12 berechnet.
Sodann wird aus der Ti-Wertetabelle 7 ein Wert der grundlegenden
Ventilöffnungsperiode Ti ausgewählt, welcher den
Daten der tatsächlichen Maschinendrehzahl Ne und des
tatsächlichen Absolutdrucks PBA und/oder entsprechender
Parameter entspricht (Schritt 13).
Sodann erfolgt eine Berechnung des Wertes TOUT auf der
Basis der Werte der Korrekturkoeffizienten und der
Korrekturwerte, die im oben beschriebenen Sinne in den
Schritten 12 und 13 bestimmt und ausgewählt wurden,
wobei die obengenannte Gleichung (2) ausgenutzt wird
(Schritt 14). Die Kraftstoffeinspritzventile 6 werden
mit einer Ventilöffnungsperiode entsprechend dem Wert
TOUT geöffnet, wie er in den vorgenannten Schritten 9,
11 oder 14 erhalten wird (Schritt 15).
Im folgenden wird ein Unterprogramm zur Bestimmung,
ob sich die Maschine in einem Anlaßzustand befindet oder
nicht, sowie ein Unterprogramm zur Berechnung des Wertes
des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST als Teil der oben beschriebenen Regelung der
Ventilöffnungsperiode beschrieben.
Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm des Unterprogramms zur
Abarbeitung des Schrittes 5 gemäß Fig. 5 zur Bestimmung,
ob die Maschine sich in einem Anlaßzustand befindet oder
nicht. In einem Schritt 1 wird zunächst bestimmt, ob der
Starterschalter 17 gemäß Fig. 2 sich im eingeschalteten
bzw. geschlossenen Zustand befindet. Ist der Starterschalter
17 nicht eingeschaltet, so befindet sich die Maschine
nicht im Anlaßzustand, wobei das Programm zu einer grundlegenden
Regelschleife im Schritt 2 fortschreitet. Ist
der Schalter 17 eingeschaltet, so erfolgt im Schritt 3
eine Bestimmung, ob die Maschinendrehzahl Ne kleiner als
eine vorgegebene Anlaßdrehzahl NCR (beispielsweise 400
Umdrehungen pro min) ist. Ist die Drehzahl größer als
dieser vorgegebene Wert, so schreitet das Programm zu
der vorgenannten grundlegenden Regelschleife im Schritt
2 fort, wobei unterstellt wird, daß sich die Maschine
nicht im Anlaßzustand befindet. Ist die Drehzahl kleiner
als der genannte vorgegebene Wert, so schreitet
das Programm zu einer Start-Regelschleife (Block III
in Fig. 5) fort, wobei davon ausgegangen wird, daß die
Maschine im Anlaßzustand arbeitet (Schritt 4).
Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm des Unterprogramms zur
Berechnung des Wertes des nach dem Start geltenden
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST gemäß der Erfindung.
Zunächst wird im Schritt 1 bestimmt, ob die Maschine
sich in der letzten Schleife der Abarbeitung des
Unterprogramms im Anlaßzustand befand oder nicht. Befand
sich die Maschine im Anlaßzustand, so wird aus
dem ROM 507 gemäß Fig. 3 ein Wert des von der Kühlmitteltemperatur
abhängigen Koeffizienten CAST zur
Berechnung des Anfangswertes des nach dem Start geltenden
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST im Schritt 2
ausgelesen. Fig. 8 zeigt ein Diagramm von Werten des
in Abhängigkeit von der Maschinen-Kühlmitteltemperatur
TW eingestellten Koeffizienten CAST. Gemäß dem Beispiel
dieses Diagramms wird ein Wert KAST0 (beispielsweise
1,2) als Wert des Koeffizienten CAST ausgewählt, wenn
die Maschinen-Kühlmitteltemperatur TW kleiner als ein
vorgegebener Wert TWAS0 (beispielsweise 0°C) ist,
während ein Wert CAST1 beispielsweise 1,0) als Koeffizientenwert
ausgewählt wird, wenn die Maschinen-
Kühlmitteltemperatur TW größer als der vorgegebene Wert
TWAS0 und gleichzeitig kleiner als ein vorgegebener Wert
TWAS1 ist. Ist die Maschinen-Kühlmitteltemperatur TW
größer als der
vorgegebene Wert TWAS1, so wird als
Koeffizientenwert ein Wert CAST2 (beispielsweise 0,8)
ausgewählt. Die Einstellung der Koeffizientenwerte ist
nicht auf das dargestellte Diagramm beschränkt. Es ist
vielmehr ein großer Bereich von Einstellungen in Abhängigkeit
von den Betriebseigenschaften der Maschine
möglich, auf die das erfindungsgemäße Verfahren angewendet
wird.
Gemäß Fig. 7 wird der Anfangswert des nach dem Start
geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST auf der
Basis des Wertes des im Schritt 2 ausgelesenen von der
Kühlmitteltemperatur abhängigen Koeffizienten CAST im
Schritt 3 unter Ausnutzung der folgenden Gleichung berechnet:
KAST = CAST × KTW (3)
darin bedeutet KTW den vorgenannten, von der Kühlmitteltemperatur
abhängigen Kraftstofferhöhungskoeffizienten,
dessen Wert aus einer Tabelle als Funktion der Maschinen-
Kühlmitteltemperatur TW im unten beschriebenen Sinne
bestimmt wird. Fig. 9 zeigt ein Diagramm von Werten des
in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur TW eingestellten
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KTW. Gemäß
diesem Diagramm wird der Wert des Koeffizienten KTW auf
1,0 gehalten, wenn die Maschinen-Kühlmitteltemperatur
TW größer als ein vorgegebener Wert TW5 (beispielsweise
60°C) ist, während als Funktion von fünf entsprechenden
Werten TW1 bis TW5 der Kühlmitteltemperatur TW fünf
vorgegebene Werte des Koeffizienten KTW ausgewählt werden,
wenn die Temperatur TW gleich oder kleiner als
der vorgegebene Wert TW5 ist. Nimmt die Kühlmitteltemperatur
TW einen Wert zwischen benachbarten vorgegebenen
Werten an, so wird der Wert des Koeffizienten
KTW mittels eines Interpolationsverfahrens bestimmt.
Gemäß Fig. 7 schreitet das Programm sodann zum Schritt 4
fort, in dem ein Referenzwert KASTR1 des nach dem Start
geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST berechnet
wird. Dieser Referenzwert KASTR1 dient zur Verringerung
des Wertes des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST mit einem größeren Betrag,
bis der Wert des Koeffizienten KAST gleich dem
Referenzwert KASTR1 wird, sowie zur Verminderung des
Wertes des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST mit einem kleineren Betrag, nachdem der
Wert des Koeffizienten kleiner als der Referenzwert
KASTR1 geworden ist, wie dies im folgenden beschrieben
wird. Der Referenzwert KASTR1 wird unter Ausnutzung folgender
Gleichung berechnet:
KASTR = (KAST - 1) × RAST + 1 (4)
darin bedeutet KAST den Anfangswert des im vorangegangenen
Schritt 3 berechneten nach dem Start geltenden
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST und RAST ein
vorgegebenes Verhältnis (beispielsweise 0,5), das auf
einen solchen Wert eingestellt wird, um während der
Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start entsprechend der
Maschinentemperatur eine gewünschte Menge des der Maschine
zugeführten Kraftstoffes zu erhalten, d. h., eine
Kurve zu realisieren, auf der das Produkt KTW × KAST
etwa gleich der ausgezogenen Kurve A gemäß Fig. 1 ist.
Sodann wird im Schritt 5 bestimmt, ob der Wert des nach
dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST größer als 1,0 ist. Ist die laufende Schleife die
erste Schleife, welche abgearbeitet wird, wenn die Maschinen
den Anlaßzustand verlassen hat, so ist der Anfangswert
des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST in der laufenden Schleife gerade
im Schritt 3 berechnet worden, so daß die Antwort auf die
Frage im Schritt 5 bestätigend wird, wodurch die Abarbeitung
des vorhandenen Unterprogramms beendet wird.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 1 in Fig. 7 negativ,
d. h., befand sich die Maschine in der unmittelbar vorhergehenden
Schleife nicht im Anlaßzustand, so schreitet
das Programm zum Schritt 6 fort, um zu bestimmen, ob der
in der unmittelbar vorhergehenden Schleife eingestellte
Wert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST größer als der im Schritt 4 berechnete Referenzwert
KASTR1 ist. Ist die Antwort auf die Frage im
Schritt 6 bestätigend, so wird eine Subtraktionskonstante
ΔKAST im Schritt 7 auf einen vorgegebenen Wert DKAST0
eingestellt, während die Subtraktionskonstante ΔKAST im
Schritt 8 auf einen anderen vorgegebenen Wert DKAST1,
welcher kleiner als der vorgegebene Wert DKAST0 ist, eingestellt
wird, wenn die Antwort auf die Frage im Schritt 6
negativ ist. Sodann schreitet das Programm zum Schritt 9
fort, in dem der Wert des Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST auf einen Wert eingestellt wird, der kleiner als der
in der vorhergehenden Schleife durch Einstellung der Subtraktionskonstanten
ΔKAST eingestellte Wert KAST ist.
Sodann wird im Schritt 5 bestimmt, ob der so erhaltene
Wert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST größer als 1,0 ist. Ist die Antwort im
Schritt 5 bestätigend, so wird die Abarbeitung der vorhandenen
Schleife des Unterprogramms beendet.
Danach wird die Subtraktion im Schritt 9 bei Erzeugung jedes
Impulses des TDC-Signals wiederholt ausgeführt. Der
Wert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST wird daher längs einer beispielsweise
durch die ausgezogene Kurve I, II oder III in Fig. 10
angegebenen gekrümmten Kurve verringert, wobei die Einstellung
in Abhängigkeit vom Anfangswert des Koeffizienten
KAST entsprechend der Maschinen-Kühlmitteltemperatur unmittelbar
nach dem Anlassen der Maschine erfolgt. Aufgrund
des derart längs einer gekrümmten Kurve beispielsweise der
Kurve I, II oder III eingestellten, nach dem Start geltenden
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST wird das Produkt
KTW × KAST längs einer im wesentlichen mit der ausgezogenen
Kurve A in Fig. 1 identischen Kurve variiert. Es ist daher
möglich, die der Maschine während der Kraftstofferhöhungsperiode
nach dem Start zuzuführende notwendige
Kraftstoffmenge unter Ausnutzung des nach dem Start geltenden
Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST genau einzustellen.
Wird der Wert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST aufgrund der wiederholten Ausführung
der Subtraktion im Schritt 9 unter 1,0 verringert,
so wird die Antwort auf die Frage im Schritt
5 negativ.
Damit wird bewertet, daß die Kraftstofferhöhungsperiode
nach dem Start vorüber ist, wobei das Programm dann zum
Schritt 10 fortschreitet, um den Wert des nach dem Start
geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST auf 1,0
einzustellen, worauf die Beendigung der Abarbeitung des
vorhandenen Unterprogramms folgt.
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm für eine Modifikation des
Unterprogramms zur Berechnung des Wertes des nach dem
Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST gemäß
Fig. 7. Dieses Unterprogramm nach Fig. 11 enthält
einen zusätzlichen Schritt 6′. Abgesehen von diesem
Schritt 6′ sind die Schritte gemäß Fig. 11 identisch mit
den entsprechenden Schritten nach Fig. 7.
Der Schritt 6′ wird abgearbeitet, wenn die Antwort auf
die Frage des Schrittes 1 negativ ist, d. h., wenn sich die
Maschine in der unmittelbar vorhergehenden Schleife nicht
im Anlaßzustand befand. Im Schritt 6′ wird bestimmt, ob der
in der vorhergehenden Schleife eingestellte Wert des nach
dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten KAST
größer als ein vorgegebener Referenzwert KASTR0 ist.
Dieser Referenzwert KASTR0 dient zur Vergrößerung der Kraftstofferhöhungskoeffizienten
nach dem Start, wenn der Anfangswert
des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST klein ist. Dieser Referenzwert KASTR0 wird
auf einen festen Wert größer 1,0 (beispielsweise 1,5) eingestellt
und unterscheidet sich von dem vorgenannten
Referenzwert KASTR1, welcher in Abhängigkeit vom Anfangswert
des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST variabel ist. Ist die Antwort auf die
Frage im Schritt 6′ Ja, so schreitet das Programm zum
Schritt 6 fort, während das Programm zum Schritt 8 fortschreitet,
in dem der Wert der Subtraktionskonstante ΔKAST
auf den vorgegebenen Wert DKAST1 eingestellt wird, wenn
die Antwort auf die Frage im Schritt 6′ Nein ist.
Durch Hinzufügen des Schrittes 6′ im Unterprogramm nach
Fig. 11 kann der Wert des Koeffizienten KAST längs einer
gekrümmten Kurve gemäß ausgezogenen Kurven I, II, III,
IV, usw. gemäß Fig. 12, verringert werden, wobei die genannten
Kurven entsprechenden unterschiedlichen Werten der
Maschinen-Kühlmitteltemperatur unmittelbar nach dem Anlassen
der Maschine entsprechen.
Wenn der Anfangswert des Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST groß und gleichzeitig der Referenzwert KASTR1 größer
als der feste Referenzwert KASTR0 ist, so wird der nach dem
Start geltende Kraftstofferhöhungskoeffizient KAST längs
der ausgezogenen Kurve I oder II verringert. Ist der Anfangswert
des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST klein und gleichzeitig der in Abhängigkeit
vom Anfangswert des Koeffizienten KAST eingestellte Referenzwert
KASTR1-III kleiner als der feste Referenzwert
KASTR0, so daß die Verringerung des Koeffizienten KAST
längs der ausgezogenen Kurve III verläuft, so wird der Wert
des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST so lange längs der ausgezogenen Kurve II verringert,
bis er gleich dem festen Referenzwert KASTR0 wird, während
der Wert des Koeffizienten KAST längs einer gestrichelten
Linie III′ in Fig. 12 vermindert wird, nachdem er unter
den festen Referenzwert KASTR0 verringert wurde. Die gestrichelte
Kurve III′ gibt an, wie sich der Wert des
Koeffizienten KAST als Ergebnis der auf den Schritt 6′
in Fig. 11 folgenden Einstellung im Schritt 8 ändert.
Damit wird die Kraftstofferhöhungsperiode nach dem Start
um Δt verlängert.
Wenn der Anfangswert des Koeffizienten KAST kleiner als
der feste Referenzwert KASTR0 ist, so wird weiterhin
der Koeffizient KAST vom Beginn an mit einem kleineren
Betrag verringert, wie dies durch die ausgezogene Kurve IV
in Fig. 12 dargestellt ist, so daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
der Mischung graduell abgemagert wird.
Wie oben erläutert, wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
der Wert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST so lange mit einem größeren
Betrag verringert, bis sein Wert gleich dem Referenzwert
KASTR0 oder KASTR1 wird, um das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
der Mischung schnell abzumagern, wobei es jedoch nicht
zu einem Abwürgen der Maschine kommen kann. Nachdem der
Wert des nach dem Start geltenden Kraftstofferhöhungskoeffizienten
KAST kleiner als der Referenzwert KASTR1
oder der feste Referenzwert KASTR0 geworden ist, wird
der Wert des Koeffizienten KAST mit einem kleineren Betrag
verringert, um das Luft/Kraftstoff-Verhältnis der Mischung
graduell oder langsam abzumagern, wodurch ein stabiler
Betrieb der Maschine sichergestellt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur für Verbrennungskraftmaschinen
des im obigen Ausführungsbeispiel erläuterten
Typs sondern auch für Verbrennungskraftmaschinen
mit Hauptverbrennungskammern geeignet.
Claims (2)
1. Verfahren zum Regeln der einer Verbrennungskraftmaschine
nach dem Anlassen zugeführten Kraftstoffmenge, bei dem bei
Erzeugung eines ersten Impulses eines Steuersignals (TDC-
Signal) unmittelbar nach dem Anlassen der Maschine (1) ein
der Maschinentemperatur entsprechender Anfangswert (KAST)
einer Kraftstoffmengenzunahme eingestellt wird, sodann der
eingestellte Anfangswert der Kraftstoffmengenzunahme bei
Erzeugung jedes weiteren Impulses des Steuersignals (TDC-
Signal) um einen vorgegebenen Betrag (ΔKAST) vermindert
wird, und der Maschine synchron mit der Erzeugung des
Steuersignals eine durch Ausnutzung der so verminderten
Kraftstoffmengenzunahme eingestellte Kraftstoffmenge
zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
- (1) der Wert der Kraftstoffmengenzunahme (KAST) bei der Erzeugung jedes weiteren Impulses des Steuersignals (TDC- Signal) mit einem Referenzwert (KASTR1) verglichen wird,
- (2) der Wert der Kraftstoffmengenzunahme (KAST) um einen ersten Betrag (ΔKAST = DKAST0) vermindert wird, wenn er größer als der Referenzwert (KASTR1) ist, und
- (3) der Wert der Kraftstoffmengenzunahme (KAST) um einen zweiten, gegenüber dem ersten Betrag kleineren Betrag (ΔKAST = DKAST1) vermindert wird, wenn er kleiner als der Referenzwert (KASTR1) ist, wobei
- (4) der Referenzwert (KASTR1) ein Produkt ist, das durch Multiplikation des eingestellten Anfangswertes (KAST) der Kraftstoffmengenzunahme mit einem Koeffizienten (RAST) erhalten wird, und der Koeffizient (RAST) auf einen solchen Wert eingestellt wird, daß sich der Wert der Kraftstoffmengenzunahme (KAST; Kurve A in Fig. 1) in etwa entsprechend einer Temperaturänderung der Innenwände der Maschinenzylinder ändert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wert der Kraftstoffmengenzunahme (KAST) bei der Erzeugung
jedes weiteren Impulses des Steuersignals (TDC-Signal) mit
einem festen Wert (KASTR0) verglichen wird und daß der Wert
der Kraftstoffmengenzunahme (KAST) um den zweiten Betrag
(DKAST1) vermindert wird, wenn er (KAST) kleiner als der
feste Wert (KASTR0) ist, selbst wenn er größer als der
Referenzwert (KASTR1) ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58168061A JPH06100119B2 (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 内燃エンジンの始動後燃料供給制御方法 |
JP59093998A JPH0660581B2 (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 内燃エンジンの始動後燃料供給制御方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3433525A1 DE3433525A1 (de) | 1985-03-28 |
DE3433525C3 true DE3433525C3 (de) | 1994-07-14 |
DE3433525C2 DE3433525C2 (de) | 1994-07-14 |
Family
ID=26435260
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3433525A Expired - Lifetime DE3433525C2 (de) | 1983-09-12 | 1984-09-12 | Verfahren zum Regeln der einer Verbrennungskraftmaschine nach dem Anlassen zugeführten Kraftstoffmenge |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4582036A (de) |
DE (1) | DE3433525C2 (de) |
FR (1) | FR2551798B1 (de) |
GB (1) | GB2146800B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19646941A1 (de) * | 1996-11-13 | 1998-05-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Regeln des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eines Verbrennungsmotors nach dem Start |
DE10101006A1 (de) * | 2001-01-11 | 2002-07-18 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Steuerung einer eingespritzten Kraftstoffmenge während eines Startvorganges einer Verbrennungskraftmaschine |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4705004A (en) * | 1985-09-12 | 1987-11-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection control system for internal combustion engine |
JPS6293445A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの始動時の燃料供給制御方法 |
DE3538520A1 (de) * | 1985-10-30 | 1987-05-07 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoff-einspritzsystem |
JPH06103005B2 (ja) * | 1986-01-31 | 1994-12-14 | 株式会社日立製作所 | 電子制御式燃料噴射制御方法 |
JPH07116964B2 (ja) * | 1986-02-14 | 1995-12-18 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの始動後燃料供給制御方法 |
JPH0639929B2 (ja) * | 1986-06-04 | 1994-05-25 | 日産自動車株式会社 | 始動時燃料補正装置 |
US4867115A (en) * | 1986-10-29 | 1989-09-19 | Wayne State University | Cranking fuel control method and apparatus for combustion engines |
JPH0751905B2 (ja) * | 1986-12-27 | 1995-06-05 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの始動後燃料供給制御方法 |
JPS63167049A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの始動後燃料供給制御方法 |
US5142479A (en) * | 1990-07-06 | 1992-08-25 | General Motors Corporation | Method of preventing spark plug fouling |
US5038740A (en) * | 1990-10-26 | 1991-08-13 | Fuji Heavy Industries Ltd. | System for controlling fuel injection quantity at start of two-cycle engine |
US5181494A (en) * | 1991-10-11 | 1993-01-26 | Caterpillar, Inc. | Hydraulically-actuated electronically-controlled unit injector having stroke-controlled piston and methods of operation |
US5289809A (en) * | 1992-03-17 | 1994-03-01 | Nippondenso Co., Ltd. | Internal combustion engine control apparatus |
DE19740192C2 (de) * | 1997-09-12 | 2000-03-16 | Siemens Ag | Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine |
US6196190B1 (en) | 1998-09-08 | 2001-03-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for determining an operating parameter for starting an internal combustion engine |
JP3836287B2 (ja) * | 2000-01-27 | 2006-10-25 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
JP2002195075A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Isuzu Motors Ltd | エンジンの始動制御方法 |
DE50109209D1 (de) * | 2001-01-11 | 2006-05-11 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Steuerung einer eingespritzten Kraftstoffmenge während eines Startvorganges und zur Erkennung einer Kraftstoffqualität |
US9926870B2 (en) * | 2010-09-08 | 2018-03-27 | Honda Motor Co, Ltd. | Warm-up control apparatus for general-purpose engine |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2002456A6 (de) * | 1968-02-23 | 1969-10-17 | Bosch | |
DE2511974C3 (de) * | 1975-03-19 | 1980-07-24 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und Vorrichtung zur KaItstartanhebung bei Kraftstoffeinspritzanlagen für Brennkraftmaschinen |
US3982519A (en) * | 1975-05-27 | 1976-09-28 | Ford Motor Company | Electronic-fuel-injection-system enrichment circuit for use during engine cranking |
DE2612913C2 (de) * | 1976-03-26 | 1984-11-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur Warmlaufanreicherung des einer Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffluftgemisches und Warmlaufanreicherungsschaltung |
US4114570A (en) * | 1976-12-20 | 1978-09-19 | The Bendix Corporation | Start enrichment circuit for internal combustion engine fuel control system |
US4246639A (en) * | 1978-06-22 | 1981-01-20 | The Bendix Corporation | Start and warm up features for electronic fuel management systems |
US4193380A (en) * | 1978-06-22 | 1980-03-18 | The Bendix Corporation | Start and warm up features for electronic fuel management systems |
JPS5827844A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給量制御方法及びその装置 |
JPS5827845A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給量制御方法 |
JPS5946329A (ja) * | 1982-08-25 | 1984-03-15 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの始動後燃料供給制御方法 |
-
1984
- 1984-09-06 US US06/648,654 patent/US4582036A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-09-12 FR FR8414009A patent/FR2551798B1/fr not_active Expired
- 1984-09-12 DE DE3433525A patent/DE3433525C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-09-12 GB GB08423082A patent/GB2146800B/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19646941A1 (de) * | 1996-11-13 | 1998-05-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Regeln des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eines Verbrennungsmotors nach dem Start |
DE10101006A1 (de) * | 2001-01-11 | 2002-07-18 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Steuerung einer eingespritzten Kraftstoffmenge während eines Startvorganges einer Verbrennungskraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4582036A (en) | 1986-04-15 |
GB8423082D0 (en) | 1984-10-17 |
GB2146800A (en) | 1985-04-24 |
GB2146800B (en) | 1986-09-24 |
DE3433525A1 (de) | 1985-03-28 |
FR2551798B1 (fr) | 1987-01-30 |
DE3433525C2 (de) | 1994-07-14 |
FR2551798A1 (fr) | 1985-03-15 |
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