DE3642476A1

DE3642476A1 - Method and device for the inclusion of additive and multiplicative correction variables in a continuous fuel feed system

Info

Publication number: DE3642476A1
Application number: DE19863642476
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Jundt; Harald Krempel; Rolf Dipl Ing Schleicher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1986-12-12
Filing date: 1986-12-12
Publication date: 1988-06-23

Abstract

In the case of a method and a device for the inclusion of both additive and multiplicative correction variables in a learning system continuously feeding fuel to an internal combustion engine, it is proposed to carry out the lambda averaging separately on two averaging devices for distinctly differing operating states of the internal combustion engine and to apply a reduction factor to the output of one of the averaging devices so that the influence of its learned value is increasingly reduced with a varying operating variable of the internal combustion engine, resulting in an additive correction. This additive correction serves for compensation of an offset error in the original straight line lambda = 1, traceable to air leakage, and represents a flow correction in the actuator current for a valve continuously injecting fuel. <IMAGE>

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gat tung des Hauptanspruchs und einer Einrichtung nach der Gattung des Anspruchs 10.The invention is based on a method according to the Gat of the main claim and a facility according to Genus of claim 10.

Es ist bekannt, Gemischzumeßsysteme für Brennkraftmaschi nen so auszubilden, daß die Dosierung oder Zumessung des Kraftstoffs über sogenannte lernende Regelsysteme er folgt (DE-OS 28 47 021; GB-PS 20 34 930 B). Ein lernendes Regelsystem kann in geeigneter Weise gespeicherte, bei spielsweise in einem Kennfeld abgelegte, Werte für die Einspritzung enthalten, die dann jeweils beim Starten der Maschine in einen Schreib-Lesespeicher übernommen werden können. Durch eine solche Vorsteuerung ergibt sich eine schnell reagierende Bestimmung beispielsweise für die einer Brennkraftmaschine zuzuführende Einspritz menge oder generell für die Kraftstoffzumessung oder auch für andere, möglichst schnell sich ändernden Be triebsbedingungen einer Brennkraftmaschine anzupassen den Größen, beispielsweise auch Zündzeitpunkt, Abgas rückführrate u. dgl. In der Weiterbildung solcher auf einer Vorsteuerung beruhenden Regelsysteme sind diese ferner in der Lage, aus bestimmten Regelabweichungen zu lernen und die Größen der Vorsteuerung entsprechend zu modifizieren, beispielsweise können einzelne Kenn feldwerte betriebskenngrößenabhängig korrigiert und die neuen Ergebnisse in Speicher eingeschrieben werden.Mixture metering systems for internal combustion engines are known NEN so that the metering or metering of Fuel via so-called learning control systems follows (DE-OS 28 47 021; GB-PS 20 34 930 B). A learning Control system can be stored in a suitable manner for example, values for the stored in a map Injection included, which then each time starting the machine in a read-write memory can be. Such a pilot control results a quickly responding determination, for example for the injection to be supplied to an internal combustion engine quantity or in general for fuel metering or also for other beings that change as quickly as possible adapt driving conditions of an internal combustion engine the sizes, for example also ignition timing, exhaust gas return rate u. The like. In the training of such These are control systems based on pilot control also able to rule out certain deviations to learn and the sizes of the pilot control accordingly to modify, for example, individual characteristics Field values corrected depending on the operating parameters and the new results are written into memory.

Bekannt ist es ferner (siehe die früheren Anmeldungen der Anmelderin P 34 08 215.9 sowie P 35 05 965.6), je weils in einem Kennfeld gespeicherte und in Abhängig keit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine an gewählte Werte entsprechend dem Lernvorgang so zu ver ändern, daß nicht nur lediglich ein einziger vorgegebe ner Kennfeldwert, sondern auch die in seiner Umgebung liegenden jeweiligen Kennfeldwerte in Abhängigkeit von der Änderung modifiziert werden. Dabei ist es ferner schon vorgeschlagen worden (P 35 05 965.6), einen Hauptanteil der Kennfeldänderungen, die von multiplikativ wirken den Störgrößen herrühren, durch die Einführung eines globalen Faktors zu erfassen und dem gesamten Kennfeld zu überlagern, während nur bei bestimmten Betriebsbe dingungen auftretende Störgrößen in ihrer Wirkung als additiv oder strukturell bezeichnet werden und zu den schon erwähnten begrenzten Kennfeldänderungen führen. It is also known (see previous applications the applicant P 34 08 215.9 and P 35 05 965.6), each because stored in a map and dependent of operating parameters of the internal combustion engine selected values according to the learning process change that not just a single default ner map value, but also in its environment respective map values depending on the Modification can be modified. It is also already there proposed (P 35 05 965.6), a major part the map changes that have a multiplicative effect derive from the disturbances by introducing a global factor and the entire map to superimpose while only at certain operating areas conditions occurring disturbances in their effect as can be designated additively or structurally and to the already mentioned limited map changes lead.

Üblicherweise basiert der Lernvorgang dabei auf der Aus wertung einer beim Betrieb der Brennkraftmaschine gewon nenen Istwertgröße, die an sich zwar beliebig sein kann, wobei aber bevorzugt das Verhalten der bekannten Lambda- oder Sauerstoffsonde herangezogen und nach entsprechen der Aufbereitung (Integration; Mittelwertbildung) für den Lernvorgang herangezogen wird.The learning process is usually based on the end evaluation of a won during the operation of the internal combustion engine the actual value, which in itself can be arbitrary, but preferably the behavior of the known lambda or oxygen probe used and according to the preparation (integration; averaging) for the learning process is used.

Kraftstoffzumeßeinrichtungen dieser Art können daher auch als adaptive Lambda-Vorsteuerungssysteme bezeichnet werden, wobei sich allerdings bei bestimmten Arten von Kraftstoffdosiereinrichtungen Probleme ergeben können, die darin liegen, daß zwar bei intermittierend arbei tenden Einspritzsystemen, bei denen das Maß für die zu geführte Kraftstoffmenge pro Zeit die Einspritzzeit t _i ist, diese Einspritzzeit um einen (oder mehrere) additi ve(n) Lernwert(e) und um einen multiplikativen Lernwert korrigiert werden kann, wobei sich diese Korrektur dann im Gemisch ebenfalls additiv und multiplikativ auswirkt, dieser bestimmte Eigenschaften im Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine für die Gewinnung von zwei unter schiedlich wirkenden Korrekturwerten (additiv, multipli kativ) ausnützende Lern-Algorithmus aber nicht immer eingesetzt werden kann, beispielsweise nicht bei einer bestimmten Art von kontinuierlich einspritzenden Syste men. Solche Systeme sind bei der Anmelderin beispiels weise als sogenannte K- oder KE-Jetronic bekannt und bestehen im Grundsatz darin, daß die Ansteuergröße für ein Stellglied mechanisch oder mechanisch/hydraulisch vorgegeben wird und ein Steuergerät so ausgelegt ist, daß es zusätzlich eine (Kraftstoff)Korrekturmenge von der mechanisch vorgegebenen Grundmenge bestimmen kann. Im praktischen Ausführungsbeispiel kann das Stellglied ein Drucksteller in Form eines kontinuierlich Kraftstoff einspritzenden Ventils sein, dessen Grundmenge etwa von einem Luftmengenmesser (mit Stauscheibe) mechanisch vor bestimmt ist. Der Ventilöffnungsquerschnitt bestimmt die kontinuierlich zuzuführende Kraftstoffmenge und kann zu sätzlich durch die Ansteuergröße, die bei diesem Ausfüh rungsbeispiel als Stellerstrom bezeichnet wird, im Sinne der Korrekturmenge nach oben oder unten verändert wer den.Fuel metering devices of this type can therefore also be referred to as adaptive lambda pilot control systems, although problems can arise with certain types of fuel metering devices which lie in the fact that with intermittently operating injection systems in which the measure of the quantity of fuel to be supplied per time is the Injection time t _i , this injection time can be corrected by one (or more) additive learning value (s) and by a multiplicative learning value, this correction then also having an additive and multiplicative effect in the mixture, which has certain properties in the operating behavior of the Internal combustion engine for the acquisition of two differently acting correction values (additive, multiplicative) utilizing learning algorithm but can not always be used, for example not with a certain type of continuously injecting systems. Such systems are known to the applicant, for example, as so-called K- or KE-Jetronic and basically consist in that the control variable for an actuator is specified mechanically or mechanically / hydraulically and a control unit is designed so that it also has a (fuel) Correction quantity can determine from the mechanically predetermined basic quantity. In the practical exemplary embodiment, the actuator can be a pressure regulator in the form of a continuously fuel-injecting valve, the basic quantity of which is mechanically determined by an air quantity meter (with a baffle plate). The valve opening cross section determines the amount of fuel to be supplied continuously and can also be changed up or down by the control variable, which is referred to as the actuator current in this embodiment, in the sense of the correction amount.

Erkennbar ist daher die weiter vorn auf dem Lern-Algorith mus beruhende Korrektureingriffsform bei einem solchen K-System nicht realisierbar, da eine elektronisch be einflußbare Korrektur nur eine multiplikative Anreiche rung/Abmagerung der mechanisch vorgegebenen Grundlast er möglicht; mit einer konstanten Störgröße, die beispiels weise den der Korrektur dienenden Stellerstrom, der hauptsächlich vom Ausgang eines Lambda-Integrators be stimmt wird, entsprechend nach oben oder unten vergrößert oder verringert, kann insofern nur eine multiplikative Korrektur des Gemisches im Endeffekt durchführen. Mit an deren Worten, es ist zwar möglich, die Lambda-Zahl bis auf etwa 1,1 anzureichern oder auf 0,9 abzumagern, aber eben beruhend auf einer konstanten Störgröße, so daß nicht additiv korrigiert werden kann.It can therefore be seen further ahead on the learning algorithm mus based correction intervention in such a K system not feasible because an electronically be influenceable correction only a multiplicative range Reduction / leaning of the mechanically predetermined base load possible; with a constant disturbance, which for example as the correcting actuator current, the mainly be from the output of a lambda integrator is corrected, enlarged upwards or downwards accordingly or reduced, only a multiplicative one Ultimately, correct the mixture. With an whose words, it is possible to increase the lambda number Enrich to about 1.1 or lean to 0.9, but just based on a constant disturbance, so that cannot be corrected additively.

Grundsätzlich ist es das Ziel der hier betrachteten adaptiven Einspritzsysteme, relativ konstante Störgrößen (Leerlauf-CO, Höhenfehler, Leckluftfehler u. dgl.) nicht bzw. nicht lediglich über die vorhandene Lambda-Regelung auszuregeln, sondern solche Störgrößen mit Hilfe erlern ter Korrekturwerte richtig vorzusteuern, mit anderen Wor ten sofort zu reagieren und nicht erst den Regelvorgang mit den notwendigen Abfragen des Lambda-Istwerts abzu warten.Basically, it is the goal of those considered here adaptive injection systems, relatively constant disturbance variables (Idle CO, altitude error, leakage air error, etc.) not or not just via the existing lambda control regulate, but learn such disturbances with the help correct correction values, in other words react immediately and not just the control process with the necessary queries of the actual lambda value waiting.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem K-System, also einem einer Brennkraftmaschine den Kraftstoff kontinuierlich zuführenden Gemischzumeßsystem sowohl multiplikative als auch additive Korrekturwerte adaptiv in die Lambda-Vorsteuerung einzuführen.The invention is therefore based on the object a K-system, i.e. an internal combustion engine Continuous fuel metering system both multiplicative and additive correction values adaptively introduce into the lambda pilot control.

Advantages of the invention

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 sowie des Unteranspruchs und hat den Vorteil, daß auch dort, wo, auf das speziel le Ausführungsbeispiel bezogen, im Grunde jede konstante Stromkorrektur im Stellerstrom sich im Gemisch als mul tiplikative Anreicherung darstellt, aufgrund des Einsat zes eines Reduktionsfaktors die Realisierung einer Art künstlicher additiver Einflußnahme möglich wird. Die Erfindung erzielt diese additive Störgrößeneinbeziehung bei einer adaptiven Lambda-Vorsteuerung für sogenannte K-Systeme dadurch, daß eine bestimmte Störgröße durch Auswertung der Ausgangsgröße eines Lambda-Integrators und Mittelwertbildung in bestimmter Weise selektiv ge wonnen, dann aber durch die Zuordnung eines Reduktions faktors so behandelt wird, daß sich der Einfluß dieses Lernwertes zunehmend reduziert. Dies geschieht im spe ziellen Ausführungsbeispiel dadurch, daß die hier als additive Adaption zu berücksichtigende Leckluft den Re duktionsfaktor 1/Luftmengenfluß multiplikativ zugeordnet bekommt, so daß mit zunehmender Luft der additive Leck luftanteil immer kleiner wird, also nicht im Sinne eines Durchlaufens bei allen Betriebszuständen konstanten Stör größenfaktors bei der Errechnung jedes Stellerstroms ein bezogen wird.The invention solves this problem with the characterizing Features of claim 1 and the subclaim and has the advantage that even where, on the special le related embodiment, basically any constant Current correction in the actuator current in the mixture as a mul tiplicative enrichment, due to the use zes of a reduction factor the realization of a kind artificial additive influence is possible. The Invention achieves this additive disturbance inclusion with an adaptive lambda feedforward control for so-called K systems in that a certain disturbance variable Evaluation of the output variable of a lambda integrator and averaging selectively in a certain way won, but then by assigning a reduction factor is treated so that the influence of this Learning value increasingly reduced. This happens in the spe ziell embodiment in that the here as additive adaptation leak air to be considered the Re Production factor 1 / air volume flow multiplicatively assigned gets, so that with increasing air the additive leak air content is getting smaller, so not in the sense of one Going through constant interference in all operating states size factor when calculating each actuator current is related.

Bei einem K-System; bei dem natürlich auch das Erkennen einer mittleren Langzeitabweichung der Lambda-Integra torwerte vom neutralen Wert λ= 1 die Grundlage für die adaptive Vorsteuerung ist, wirken hauptsächlich zwei Störgrößen, die die Ursprungsgerade λ= 1 über den Ach sen Kraftstoff/dt und Luftmenge/dt so verfälschen, daß sich ein Offset- und ein Steigungsfehler ergeben. Um die se Verschiebung der Ursprungsgeraden zu kompensieren (für die Darstellung der Geraden sind insofern auch nur zwei Speicherplätze oder gespeicherte Werte erforder lich, nämlich für Ursprung und Steigung), ist aber so wohl ein multiplikativer Korrekturwert (für die Steigung) als auch ein additiver Korrekturwert (nämlich für die Kompensation des Offsetfehlers) erforderlich.With a K system; where, of course, the detection of an average long-term deviation of the lambda integrator values from the neutral value λ = 1 is the basis for the adaptive feedforward control, there are mainly two disturbance variables that affect the straight line of origin λ = 1 over the axis fuel / dt and air volume / dt falsify so that there is an offset and a slope error. In order to compensate for the shift in the straight line of origin (only two storage locations or stored values are required for the representation of the straight line, namely for origin and slope), this is probably a multiplicative correction value (for the slope) as well as an additive correction value (namely for the compensation of the offset error) required.

Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, daß sich bei einem K-System diese beiden Fehler in erster Annähe rung durch zwei Bereiche unterscheiden und daher auch definieren lassen, nämlichThe invention is based on the knowledge that in the case of a K system, these two errors are very close distinguish between two areas and therefore also let define, namely

- In the idle range, the off mainly affects set errors while
- in the upper part of the load range primarily the Stei error plays a role.

Der Erfindung gelingt so die Trennung der beiden Haupt einfluß-Störgrößen und die Möglichkeit, den Einfluß der beiden Störgrößen getrennt auslernen zu lassen, wobei der hauptsächlich durch den Lecklufteinfluß verursachte Offsetfehler durch seine Reduzierung mit zunehmender Luftmenge einer additiven Korrektur entspricht. Es ist daher durch die vorliegende Erfindung möglich, auch bei einem K-System, bei welchem immer nur der Stellerstrom zum Einspritzventil geändert werden kann, eine additive Korrektur bei der adaptiven Lambda-Vorsteuerung durchzu führen.The invention thus succeeds in separating the two main parts influence disturbances and the possibility of the influence of to learn both disturbance variables separately, whereby which was mainly caused by the influence of leakage air Offset error due to its reduction with increasing Air volume corresponds to an additive correction. It is therefore possible by the present invention, also at a K system, in which only the actuator current can be changed to the injector, an additive Correction in the adaptive lambda precontrol to lead.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen adaptiven Lambda-Vorsteuerung für K- Systeme möglich. Besonders vorteilhaft ist die Aufprä gung des multiplikativen Korrekturwerts oder Lernwerts vom Ausgang des Mittelwertbildners für die durch den Höhenfehler verursachten Steigungsfehler auf den Ausgang des Mittelwertbildners für den schließlich einer addi tiven Korrektur dienenden Lernwerts für den durch Leck luft verursachten Offsetfehler, damit, was sonst unver meidbar ist, im Bereich der additiven Korrektur nicht noch einmal der multiplikative Lernwert mitgelernt und einbezogen wird.By the measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements to adaptive lambda precontrol for K- Systems possible. The imprint is particularly advantageous the multiplicative correction value or learning value from the output of the averager for the by the Height errors caused slope errors on the exit of the averager for which finally an addi learning correction for the leakage air caused offset errors, with what is otherwise unrelated is not avoidable in the area of additive correction once again learned the multiplicative learning value and is included.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschrei bung nähert erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in the following description exercise approaches explained. Show it:

Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform einer Schaltung, bei der die einzelnen Vorgänge im wesentlichen in Blockbildform dargestellt sind, und Fig. 1 shows a possible embodiment of a circuit in which the individual processes are shown essentially in block diagram form, and

Fig. 2 in Form eines Diagramms den Verlauf der den bei den Hauptstellgrößen unterworfenen, die Abhängig keit des zugeführten Kraftstoffs von der ange saugten oder zugeführten Luftmasse darstellen den Geraden. Fig. 2 in the form of a diagram of the course of the subject to the main manipulated variables, the dependency speed of the fuel supplied from the sucked in or supplied air mass represent the straight line.

Description of the embodiments

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, durch eine Bereichsumschaltung die beiden üblicherweise bei K-Systemen hauptsächlich als Störgröße wirkenden Einflüsse, nämlich Höhenfehler und Leckluft auf zwei verschiedene Mittelwertbildner aufzuteilen und dabei die Ausgangsgröße des für die additive Korrekturgröße oder den additiven Lernwert zuständigen Mittelwertbild ners mit einem variablen Korrekturfaktor zu beaufschla gen, der gebildet ist vom Kehrwert des von bestimmten Sensoren (Luftmengenmesser) erfaßten Luftmengenflusses. Hierdurch läßt sich der gewünschte additiv wirkende Korrekturwert sozusagen künstlich erzielen, indem der Leckluftfehler durch den Kehrwert des gesamten Luftmen genflusses entsprechend relativiert wird, also bei größe ren, der Brennkraftmaschine zugeführten Luftmengen in seinem Einfluß immer stärker zurückgeht.The basic idea of the present invention is the range is usually switched between the two with K systems mainly acting as a disturbance variable Influences, namely altitude errors and leakage air on two to divide different averagers and thereby the output quantity of the for the additive correction quantity or the additive learning value responsible averaging to be applied with a variable correction factor gene formed from the reciprocal of that from certain Sensors (air flow meter) recorded air flow. This allows the desired additive effect Achieve the correction value artificially, so to speak, by the Leakage air errors due to the reciprocal of the total air volume flow is relativized accordingly, i.e. with size Ren, air quantities supplied to the internal combustion engine in his influence declines more and more.

Bevor die Erfindung im einzelnen erläutert wird, wird darauf hingewiesen, daß das in der Zeichnung der Fig. 1 dargestellte, die Erfindung anhand diskreter Schalt- oder Wirkungsstufen angebende Blockschaltbild diese nicht beschränkt, sondern insbesondere dazu dient, die funktionellen Grundwirkungen der Erfindung zu veranschau lichen und spezielle Funktionsabläufe in einer möglichen Realisierungsform anzugeben. Es versteht sich, daß die einzelnen Bausteine und Blöcke in analoger, digitaler oder hybrider Technik aufgebaut sein können, oder auch, ganz oder teilweise zusammengefaßt, entsprechende Berei che von programmgesteuerten digitalen Systemen, bei spielsweise also Mikroprozessoren, Mikrorechner, digi tale oder analoge Logikschaltungen u. dgl. umfassen kön nen. Die im folgenden angegebene Beschreibung der Erfin dung ist daher lediglich als bevorzugtes Ausführungsbei spiel bezüglich des funktionellen Gesamt- und Zeitab laufs, der durch die jeweils besprochenen Blöcke erziel ten Wirkungsweise und bezüglich des jeweiligen Zusammen wirkens der durch die einzelnen Komponenten dargestell ten Teilfunktionen zu werten, wobei die Hinweise auf die einzelnen Schaltungsblöcke aus Gründen eines besseren Verständnisses erfolgen.Before the invention is explained in detail, it should be noted that the block diagram shown in the drawing of FIG. 1, which specifies the invention on the basis of discrete switching or action stages, does not limit these, but in particular serves to illustrate the basic functional effects of the invention and to specify special functional sequences in a possible form of implementation. It goes without saying that the individual blocks and blocks can be constructed in analog, digital or hybrid technology, or, in whole or in part, corresponding areas of program-controlled digital systems, for example microprocessors, microcomputers, digital or analog logic circuits and the like . Like. Can include. The description given below of the invention is therefore only to be regarded as a preferred exemplary embodiment with regard to the overall functional and time sequence, the mode of operation achieved by the blocks discussed in each case and the respective interaction of the partial functions represented by the individual components, the references to the individual circuit blocks are given for reasons of better understanding.

In der Darstellung der Fig. 1 ist der den Lambda-Inte grator umfassende Schaltungsteil mit 10 und der Lambda Integrator mit 11 bezeichnet. Am Ausgangsschaltungs punkt 11 a des Lambda-Integrators 11 wird eine, gegebe nenfalls noch dimensionslose Größe erzeugt, die, auch rückgeführt auf einen Eingangs-Summationspunkt 12 über eine erste Leitung 13 der unmittelbaren Erzeugung und Korrektur des sich am Ausgang der Schaltung ergebenden Stellerstroms (für das kontinuierlich einspritzende Ven til) dient und über eine zweite Leitung 14 als inte grierter Istwert des Lambda-Sonden-Ausgangssignals +λ _ist in den Bereich der adaptiv lernenden Lambda Vorsteuerung 15 gelangt.In the illustration of FIG. 1 of the lambda Inte grator comprehensive circuit part 10 and the lambda integrator is designated 11. At the output circuit point 11 a of the lambda integrator 11 , an, if appropriate, still dimensionless quantity is generated, which, also traced back to an input summation point 12 via a first line 13, of the direct generation and correction of the control current resulting at the output of the circuit (for the continuously injecting valve) serves and via a second line 14 as an integrated actual value of the lambda probe output signal + λ _{has reached} the area of the adaptively learning lambda pilot control 15 .

Dieser adaptiv lernende Vorsteuerungsbereich 15 nimmt an zwei weiteren Summationsstellen 16 und 17 Einfluß auf die den Stellerstrom bestimmende Ausgangsgröße des Lambda-Integrators 11, wobei am Summationspunkt 16 ein Lernwert II als multiplikativ wirkende Korrektur und am Summationspunkt 17 ein Lernwert I als additiv wirken de Korrektur zugeführt wird. Schließlich können am Summationspunkt 17, wie bei 18 dargestellt, noch eine Vielzahl weiterer Korrektur- oder Einflußgrößen für die Bemessung des Stellerstroms zugeführt werden; hierauf braucht jedoch nicht genauer eingegangen zu werden, da dies nicht Gegenstand vorliegender Erfindung ist.This adaptively learning precontrol area 15 influences at two further summation points 16 and 17 the output variable of the lambda integrator 11 which determines the actuator current, a learning value II acting as a multiplicative correction at summation point 16 and a learning value I acting as additive de summing point 17 becomes. Finally, at summation point 17 , as shown at 18 , a large number of further correction or influencing variables for the dimensioning of the actuator current can be supplied; however, this need not be discussed in more detail since this is not the subject of the present invention.

Der adaptiv lernende Vorsteuerbereich 15 enthält einen Mittelwertbildner 19 für die Erzeugung eines als multi plikative Korrekturgröße eingreifenden Lernwertes II sowie einen Mittelwertbildner 20 für die Erzeugung eines als additive Korrekturgröße eingreifenden Lernwertes I; zwischen den beiden Mittelwertbildnern 19 und 20 erfolgt eine Bereichsumschaltung mittels eines Bereichsumschal ters 21, der in diesem Falle auf drei Schalter 21 a, 21 b und 21 c wirkt, wobei der Schalter 21 a ein Umschalter ist, der entweder den Mittelwertbildner für den Bereich II oder den Mittelwertbildner für den Bereich I mit der Ausgangsgröße eines am Schaltungspunkt 22 durchgeführ ten Sollwert-Istwertvergleichs zwischen λ _ist und λ _soll beaufschlagt.The adaptively learning pilot control area 15 contains an averager 19 for the generation of a learning value II which intervenes as a multiplicative correction variable, and an averager 20 for the generation of a learning value I which intervenes as an additive correction quantity; between the two averaging devices 19 and 20 there is a range switching by means of a range switching switch 21 , which in this case acts on three switches 21 a , 21 b and 21 c , the switch 21 a being a switch which is either the averaging device for area II or the averager for the region I with the output of a durchgeführ at node 22 th setpoint-actual value comparison between λ and λ _is subjected _to.

In der dargestellten Schalterposition ist der Mittel wertbildner 19 für den Bereich II aufgeschaltet und er zeugt einen Ausgangswert FRA, der als adaptiv gelernter Vorsteuerungswert (Lernwert II) im Sinne einer multipli kativen Korrektur dem Summationspunkt 16 zugeführt wird.In the switch position shown, the mean value generator 19 is applied to the area II and it generates an output value FRA, which is fed to the summation point 16 as an adaptively learned pilot control value (learning value II) in the sense of a multiplicative correction.

Der Bereichsumschalter arbeitet betriebsgrößenabhängig und stellt die Schalter 21 a, 21 b und 21 c in die darge stellte Position dann um, wenn die Brennkraftmaschine in einem oberen Teillastbereich arbeitet, in welchem hauptsächlich der auf einen Höhenfehler zurückgehende Steigungsfehler der Ursprungsgeraden, wie in Fig. 3 ge zeigt, eine Beeinflussung erfährt. Am Ausgang des Mit telwertbildners 19 ergibt sich dann ein entsprechender, bei jedem Durchlauf im übrigen in eine geeignete Spei cherzelle (RAM-Speicher) eingeschriebener neuer adapti ver Vorsteuerungswert. Hierdurch wird für den Teillast bereich II einer durch kontinuierliche Einspritzung mit Kraftstoff versorgten Brennkraftmaschine in erster Linie die Höhenverfälschung erfaßt. Dieser, sich gegebenen falls aufgrund sich ändernder Ausgangswerte des Lambda Integrators 11 auch ändernde Lernwert II=FRA ist so wohl im Teillastbereich als auch natürlich im Leerlauf gültig, da sich die Brennkraftmaschine natürlich auch dann, wenn sie im Leerlauf dreht, sich auf der Höhe be findet, deren Höhenfehler durch die adaptive Vorsteue rung kompensiert worden ist. Die Lernwerte I und II wir ken daher an den Summationspunkten 16 und 17 ständig ein.The range switch operates depending on the operating size and switches the switches 21 a , 21 b and 21 c to the position shown when the internal combustion engine is operating in an upper part-load range, in which mainly the slope error of the straight line originating from a height error, as in FIG. 3 ge shows an influence. At the output of the mean value generator 19 , there is a corresponding, new adapti ver pilot control value that is written into a suitable memory cell (RAM memory) during each run. As a result, the height distortion is primarily detected for the partial load area II of an internal combustion engine supplied with fuel by continuous injection. This learning value II = FRA, which may also change due to changing output values of the lambda integrator 11 , is valid both in the partial load range and, of course, in idle mode, since the internal combustion engine is of course also at an altitude when it is idling finds whose height error has been compensated for by the adaptive pilot control. The learning values I and II are therefore a constant at summation points 16 and 17 .

Eine Umschaltung im Arbeitsbereich der Brennkraftma schine ergibt sich dann jeweils, wenn aus den äußeren Betriebszuständen abgeleitet aus der in der Zeichnung der Fig. 1 dargestellten Position in den Leerlauf über gegangen wird, was gleichzeitig einen neuen Durchlauf in der adaptiv lernenden Lambda-Vorsteuerung bedeutet. Der Bereichsumschalter 21 trennt dann den Mittelwert bildner 19 für den oberen Teillastbereich II vom Ausgang des Lambda-Integrators 11 bzw. vom Ausgang des Schal tungspunktes 22 nach vorgenommenem Sollwert-Istwertver gleich und schaltet auf den Mittelwertbildner 20 für den Leerlaufbereich I.A switchover in the working area of the internal combustion engine is obtained in each case if, from the external operating states, the position shown in the drawing in FIG. 1 is changed to idling, which at the same time means a new run in the adaptively learning lambda pilot control. The range switch 21 then separates the averager 19 for the upper part-load range II from the output of the lambda integrator 11 or from the output of the switching point 22 after the setpoint-actual value comparison has been made and switches to the averager 20 for the idle range I.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung der Er findung wird bei der jetzt stattfindenden Erfassung des auf Lecklufteinfluß zurückgehenden Offsetfehlers im Ver lauf der Geraden Kraftstoff/Luftmasse (s. Fig. 2) der (gespeicherte) Ausgangswert des Mittelwertbildners 19 mit den in der Zeichnung der Fig. 1 dargestellten Vorzei chen dem Eingang und dem Ausgang des Mittelwertbildners 20 zugeführt, damit dieser Mittelwertbildner nicht auch noch gleichzeitig einen Höhenfehler erfaßt und automa tisch mitlernt, der schon dem Mittelwertbildner 19 des Bereichs II zugeordnet ist und von diesem als multipli kativer Korrekturwert FRA verarbeitet wird.According to an advantageous embodiment of the invention, the (stored) initial value of the mean value generator 19 with the values shown in the drawing in FIG. 1 is in the detection of the offset error due to the influence of leakage air in the course of the straight line fuel / air mass (see FIG. 2) shown Vorzei Chen the input and the output of the averager 20 so that this averager does not also simultaneously detect and automatically learns a height error that is already assigned to the averager 19 of area II and is processed by this as a multiplicative correction value FRA.

Es ergibt sich dann ein Ausgangswert FRMW1, wobei diese beiden Größen FRA und FRMW1 die Mittelwertverschiebung des Lambda-Integrators 11 repräsentieren.An output value FRMW1 then results, these two variables FRA and FRMW1 representing the mean value shift of the lambda integrator 11 .

Über einen mit dem Ausgang des Mittelwertbildners 20 verbundenen, zwischengeschalteten I-Reglers 23, auf den weiter unten noch eingegangen wird, gelangt der adaptiv gelernte Vorsteuerungswert zur Kompensation des Offset- Fehlers (Leckluft) auf ein Multiplikationsglied 24, an welchem er mit dem Reduktionsfaktor 1/Luftmengenfluß beaufschlagt wird, so daß der Einfluß des Lernwertes "Leckluft" mit zunehmender Luftmenge reduziert und somit eine additive Korrektur erzielt wird. Es gelingt daher durch diese additiv wirkende Korrektur, die Störgröße Leckluft durch den Lernwert der mittleren Langzeitab weichung des Lambda-Integrators 11 im Leerlaufbereich (Luftmenge/Drehzahl) zu kompensieren, d.h. dieser Lern wert I entspricht dann einer konstanten Kraftstoffmenge pro Zeiteinheit über dem gesamten Luftmengenbereich. Ob wohl daher eigentlich jede konstante Stromkorrektur im Stellerstrom sich im Gemisch als multiplikative Anrei cherung darstellt, gelingt es durch die Erfindung und durch den Einsatz des Reduktionsfaktors sozusagen künst lich einen additiven Einfluß für den Offset-Fehler (Leckluft) zu erzielen.Via an interposed I controller 23 connected to the output of the mean value generator 20 , which will be discussed further below, the adaptively learned pilot control value for compensation of the offset error (leakage air) reaches a multiplication element 24 , on which it is reduced by the reduction factor 1 / Air volume flow is applied, so that the influence of the learning value "leakage air" is reduced with increasing air volume and an additive correction is thus achieved. It is therefore possible with this additive-acting correction to compensate for the leakage air disturbance variable by means of the learning value of the mean long-term deviation of the lambda integrator 11 in the idling range (air quantity / speed), ie this learning value I then corresponds to a constant fuel quantity per unit of time over the entire air quantity range . Therefore, whether any constant current correction in the actuator current is represented in the mixture as multiplicative enrichment, the invention and the use of the reduction factor artificially achieve an additive influence for the offset error (leakage air).

Der I-Regler 23 erhält an seinem Eingang die Differenz zwischen dem Ausgangswert FRMW1 des Mittelwertbildners 20 und dem Ausgangswert FRA des Mittelwertbildners 19 zu geführt und erst, wenn außer dem Höhenfehler (Korrektur wert FRA als Lernwert II) ein zusätzlicher Fehler den Lambda-Regler verstimmt, wird sich eine Abweichung des Wertes FRMW1 vom Wert FRA ergeben. Solange diese Ver stimmung dann besteht, läuft der I-Regler 23 in Richtung der Störgröße, versucht also so groß zu werden wie die ser zusätzliche Fehlereinfluß. Dadurch wird der Aus gangswert des I-Reglers 23 (als Strom) so lange wachsen, bis der Lambda-Regler über die Erfassung der Abgaszu sammensetzung diese Unterstützung bemerkt und seine mitt lere Abweichung wieder auf Null zurückführt.The I controller 23 receives at its input the difference between the output value FRMW1 of the averager 20 and the output value FRA of the averager 19 and only when, in addition to the height error (correction value FRA as learning value II), an additional error detunes the lambda controller , there will be a deviation of the value FRMW1 from the value FRA. As long as this Ver then exists, the I controller 23 runs in the direction of the disturbance variable, so tries to be as large as this additional error influence. As a result, the output value of the I controller 23 (as current) will continue to grow until the lambda controller notices this support via the detection of the exhaust gas composition and returns its mean deviation back to zero.

Das Diagramm der Fig. 2 verdeutlicht den iterativen Ab lauf der adaptiven Lambda-Vorsteuerung bei K-Systemen; die eigentliche, durch die Störgrößen verfälschte Ur sprungsgerade λ= 1 über den Achsen Kraftstoff/dt(k · _k) und Luftmenge/dt( _L+_Lo) ist bei A dargestellt; sie wird iterativ korrigiert durch die Kompensation der Leckluft _Lo entsprechend dem durch die Fußpunktver schiebung gegebenen Offset-Fehler, so daß man zu dem Leckluft-korri gierten Verlauf A′ gelangt, mit neuem Arbeitspunkt bei P 1. Die Kompensation der zweiten Störgröße (Höhenfeh ler) erfolgt dann durch multiplikative Adaption zur Be seitigung des Steigungsfehlers und führt zu einem Ver kippen der Leckluft-korrigierten Geraden A′ jetzt auch noch zur Höhenfehler-korrigierten Geraden A′′. Diese neue, adaptiv durch die Lernwerte I und II korrigierte Arbeitsgerade A′′ liegt dann dem Betrieb der Brennkraft maschine zugrunde; sie enthält die auf der Basis einer mittleren Langzeitabweichung der Lambda-Integratorwerte realisierten Kompensations- oder Korrekturwerte und er fährt natürlich über die adaptiv lernende Vorsteuerung 15 jeweils Veränderungen, wenn sich Änderungen der Stör größe von außen ergeben.The diagram of theFig. 2 illustrates the iterative Ab Adaptive Lambda feedforward control in K systems; the real original, distorted by the disturbance variables straight lineλ= 1 above the fuel / dt axes (k _k) and air volume / dt ( _L+_Lo) is atA shown; they is corrected iteratively by the compensation of the Leakage air _Lo corresponding to that by the Fußpunktver shift given offset error, so that one to the leak air corri courseA'Arrives with a new working point at P 1. The compensation of the second disturbance variable (Höhenfeh ler) is then carried out by multiplicative adaptation to the loading side of the slope error and leads to a ver tilt the straight line corrected for leakage airA' now too even for the line error-corrected straight lineA''. These new, adaptively corrected by learning values I and II Straight lineA'' Is then the operation of the internal combustion machine based; it contains those based on one mean long-term deviation of the lambda integrator values realized compensation or correction values and he drives of course via the adaptively learning feedforward control 15 changes each time there are changes to the sturgeon size from outside.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the description, the following claims and the features shown in the drawing can both individually as well as in any combination with each other be essential to the invention.

Claims

1. A method for incorporating additive and multiplicative correction variables in a learning control system that supplies fuel to an internal combustion engine, preferably the fuel continuously supplying system (K-, KE-Jetronic), with adaptive pilot control, with a lambda value integrated and Via an actuator of the internal combustion engine, fuel is supplied as a function of the air volume and the integrated lambda value determines an additional control variable (control current) for the actuator, characterized in that, depending on driving operation, at least between a first averaging of the integrated lambda value for creation a multiplicative learning value (II) for the control variable and a second averaging of the integrated lambda value is switched, this starting mean value formed by the second averaging (FRMW1) thereby artificially acting as an additive learning value (I) of the control variable for the actuator it is added that this mean value (FRMW1) is assigned a changing reduction factor (1 /).

2. The method according to claim 1, characterized in that that those resulting from averaging Output learning values (I, II) for adaptive feedforward control the control variable for the actuator (ge stores) and with each by the area around circuit newly created passage (via be written).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the learning value (I) resulting from the first averaging for the creation of the multiplicative correction or pilot control value in the upper part-load range of the internal combustion engine is added to the integrated lambda value to compensate for the as a slope error in the straight line of origin ( λ = 1) from the effective altitude error.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the additive-acting learning value (I) generated by the second averaging is added to the integrated lambda value in the idling range of the internal combustion engine to compensate for the offset error caused by leakage air in Course of the straight line of origin ( λ = 1).

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that as a changing reduction factor the reciprocal (1 /) of the multi air flow plicative with the output size of the idle range effective averaging (learning value I) is linked.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized ge indicates that by the first and second Averaging generated learning values (I, II) current are sizes that differ from those of the parent Lambda control generated additional control size as the actuator current for the continuous force Add substance-injecting actuator (valve).

7. The method according to claim 6, characterized in that that the determination of which of the one continuously splashing valve as an actuator given reason amount mechanically / hydraulically over an amount of air knife takes place and he via the lambda control testified and corrected by the adaptive feedforward control and compensated actuator current a fuel correction amount determined.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that in the area of the first averaging for the compensation of the offset error attributable to leakage air, the output variable (FRA) of the second averaging is fed in such a way that the compensation for the The mean value generator ( 20 ) responsible for the offset error, and finally attributing this to leakage air, adaptively learns the offset error.

9. The method according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that by forming the difference between the output values of the first averaging for the multiplicative correction (slope error in the upper part load range) and the second averaging ( 20 ) for the additive correction (leakage air error in the idle range) value is integrated before the allocation of the reduction factor.

10. Device for incorporating additive and multi-plicative correction values in a learn the, an internal combustion engine fuel supply system continuously, for performing the method according to one or more of claims 1-9, characterized in that at least two al ternatively with Output of the lambda integrator ( 11 ) by means of a range selector ( 21 ) connected to the mean value formers ( 19 , 20 ) are provided, one of the mean value formers ( 20 ) being followed by a multiplication point ( 24 ), the output variable of which with a variable reduction factor (1 / ) acts to form an additively effective correction variable (learning value I).

11. The device according to claim 10, characterized in that the mean value generator ( 19 ) for generating a multiplicative correction value in the upper part load range of the assigned internal combustion engine is connected to the output of the lambda integrator ( 11 ).

12. The device according to claim 10 or 11, characterized in that the mean value generator ( 20 ) for generating the additive correction variable (learning value I) is connected to the output of the lambda integrator ( 11 ) in the idle range.

13. Device according to one of claims 10-12, characterized in that the averaging means ( 19 , 20 ) for generating the multiplicative and addi tive correction values alternating with the output of the lambda integrator ( 11 ) connecting range switch ter ( 21 ) dependent on the operating variable is working.

14. Device according to one of claims 10-13, characterized characterized that to avoid learning the one generated by the other averager Correction variable as the adaptive feedforward value of the Output of one of the averages with negative Sign with the output of the other mean is connected.

15. Device according to claim 14, characterized in that the mean value generator ( 20 ) connected in the idle range at the outputs of the lambda integrator for generating an adaptive pilot control value ( λ = 1) compensating for the offset error due to leakage air ( λ = 1) Learning value I) is applied at its output with the negative output value (FRA) of the other averager ( 19 ) for the generation of the multiplicative correction variable (learning value II).

16. Device according to one of claims 10-15, characterized in that with the output of the generation of the additive correction value (learning value I) acting averager ( 20 ) after difference formation with the output value of the other averager ( 19 ) an I- Controller ( 23 ) is connected, which is followed by the multiplier ( 24 ) containing the reduction variable (1 /).