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EP0142011A2 - Einrichtung für die Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Einrichtung für die Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine Download PDF

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EP0142011A2
EP0142011A2 EP84111992A EP84111992A EP0142011A2 EP 0142011 A2 EP0142011 A2 EP 0142011A2 EP 84111992 A EP84111992 A EP 84111992A EP 84111992 A EP84111992 A EP 84111992A EP 0142011 A2 EP0142011 A2 EP 0142011A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
combustion engine
internal combustion
fuel metering
influencing
speed
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP84111992A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0142011A3 (de
Inventor
Albrecht Dipl.-Ing. Clement
Dieter Dipl.-Ing. Mayer
Ernst Dipl.-Ing. Wild
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0142011A2 publication Critical patent/EP0142011A2/de
Publication of EP0142011A3 publication Critical patent/EP0142011A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control

Definitions

  • the invention relates to a device for a fuel metering system in an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
  • These control systems for controlling the air ratio ⁇ have been known for a long time and have been described in detail in the literature.
  • DE-OS 30 36 107 discloses an adaptive ⁇ control device for a fuel metering system in an internal combustion engine, in which multiplicative and additive correction variables are formed in addition to the existing control and are stored in non-volatile memories.
  • the control device enables additive control of the A shift in the lower part-load range and in the idling range, in the upper part-load range and under full load conditions. Through this measure, the pilot control of the value is gradually adapted to changing operating parameters of the internal combustion engine.
  • This special type of adaptation is based on the knowledge that essentially additive errors occur when the internal combustion engine is only slightly loaded and multiplicative errors occur in the pilot control of the lambda value when the internal combustion engine is heavily loaded.
  • Additive errors can in particular be caused by so-called leakage air components, these are air components that are not registered by the load sensor, for example an air flow meter.
  • Multiplicative errors can, for example, be caused by temperature or pressure fluctuations which relate to the density of the fuel or the amount of air drawn in.
  • the device according to the invention for a fuel metering system in an internal combustion engine with the features of the main claim enables the pilot control of the lambda control to be optimally adapted. Because a further, speed-dependent correction of the pilot control values is carried out, errors can now also be compensated for, which are of an additive speed-dependent nature. Such additive speed-dependent errors can occur, for example, due to wear-dependent long-term drifts on the fuel metering elements.
  • the inventive step begins here, namely in the detection of these functional dependencies of the sources of error.
  • the object of the device according to the invention is therefore to improve the driving and exhaust gas behavior of lambda-controlled internal combustion engines.
  • FIG. 1 shows a rough block diagram of a lambda control device according to the prior art
  • FIG. 2 shows a characteristic diagram to explain the functioning of the device according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematically illustrated exemplary embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 1 A block diagram of a lambda control device for an internal combustion engine according to the prior art is shown in FIG. 1.
  • a timing element denoted by 10 to which the essential operating parameters of the internal combustion engine are fed as an input variable, is connected on the output side to two multiplier stages 11, 12 which are connected in series.
  • the multiplier stage 12 is followed by an adder stage 13, which on the output side controls injection valves 14 of an internal combustion engine (not shown further).
  • An oxygen probe 15 attached in the exhaust pipe of the internal combustion engine, not shown, is connected to a controller 18 via a comparator 16 and a switch 17.
  • the output signals of the controller 18 are fed via a limiter 19 to the multiplier 11, via a switch 22 'and a control stage 20 to the multiplier 12, and via a correction stage 21 and a switch 22 to the adder 13.
  • a pulse length-modulated signal tp is formed in the timing element 10, which signal is corrected by the subsequent multiplier stages 11, 12 and by the adder stage 13 essentially as a function of the output signal of the oxygen probe 15.
  • the intervention in the fuel metering via the multiplier 11 allows the air / fuel mixture to be adjusted to a predetermined value in the stationary operation of the internal combustion engine.
  • the output signal of the controller 18 is additionally used to control the controller intervention at a symmetrical distance from the limitation and for additive correction in the lower load range and in the idle case.
  • the regulation to a symmetrical distance between the controller intervention and the limitation corresponds to an average shift and is achieved by means of the control stage 20.
  • the additive correction in the lower load range of the internal combustion engine enables the correction stage 21 via, for example, the switch 22 and the adder stage 13.
  • the switch 22 is only used when the engine is idling or actuated in the lower load range.
  • the correction values for the multiplier stage 12 and the adder stage 13 are stored in memories (not shown) and also remain effective in other operating areas of the internal combustion engine.
  • Figure 2 shows a schematic representation of the adaptation areas of the device according to the invention as a function of the load M and the speed n of the internal combustion engine.
  • a load threshold MLS 2 the multiplicative correction value fm is adjusted until the correction factor of the multiplier 11 assumes the neutral value 1.
  • the additive, speed-independent factor ga is adjusted below a load threshold MLS1 and below a speed threshold NS1.
  • Such a procedure for adapting the feedforward control is known, for example, from the aforementioned publication. It has now been shown that with this two-parameter correction of the precontrol, optimal behavior of the internal combustion engine cannot always be achieved.
  • the essence of the invention is based on the knowledge of introducing a third correction value gn, which additionally influences the feedforward control in proportion to the speed.
  • the load speed range in which this value gn is corrected lies between the load thresholds MLS3 and MLS4 and above a speed NS2.
  • the MLS4 threshold which precludes an adjustment of the value gn in very low load ranges, was introduced for technical driving reasons - in this range there is a very poor combustion of the air-fuel mixture. No adjustment of these correction values is carried out in all other operating areas of the internal combustion engine. However, these correction values are effective in all operating areas of the internal combustion engine.
  • FIG. 3 an embodiment of the device according to the invention is shown in more detail.
  • 30 designates an internal combustion engine in which a lambda probe 31 is exposed to the exhaust gas.
  • the fuel metering signal of the internal combustion engine in the present special case it is a spark-ignited internal combustion engine with injection, is formed on the basis of the output signal of a load sensor, for example an air flow meter, and the speed in a multiplier 32.
  • This injection period t L is provided with the correction factor F R via the usual lambda control loop consisting of a comparator 34, a controller 35 and the multiplier 33.
  • the interventions in the injection period via a multiplier 36, an adder 37 and an adder 38 serve to adapt the pilot control.
  • the output signal of the controller 35 is smoothed via a low-pass filter 39, compared in a comparator 40 with a desired value and then fed to three controllers 44, 45 and 46 via switches 41, 42 and 43.
  • the controller 44 is connected to the adder 38 via a multiplier 47, to which speed information is supplied, and via a memory (not shown).
  • the controller 45 is connected to the adder 37 and the controller 46 to the multiplier 36 via a memory (not shown).
  • the power output of the internal combustion engine is at values which are characterized by an intake air quantity between the limits MLS3 and MLS4 and if the speed is above the threshold NS2, switch 3 is closed and switches 1 and 2 are opened.
  • This additive speed-proportional correction value gn is also adjusted until the averaged output variable of the controller 35 corresponds to the predetermined target value applied to the comparator 40.
  • the controllers 44, 45 and 46 are assigned a relatively large time constant, which can extend into the minute range. How to test the The device according to the invention has shown, the pilot control of the injection time can be tracked excellently to the changing parameters of the internal combustion engine.
  • the factor F R2 which characterizes the direct influence of the superimposed lambda control, generally takes on the value 1 and deviates from it only briefly, if at all.
  • This feedforward control is particularly important in those operating states of the internal combustion engine in which either the lambda probe is not ready for operation or the deceleration of the controlled system, particularly in transition areas of the internal combustion engine, plays a dominant role.
  • the exhaust gas quality and the operating behavior of the internal combustion engine are then determined solely by the pilot control.
  • the measures described here significantly improve the pilot control of the fuel metering.

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Abstract

Es wird eine Einrichtung für ein Kraftstoffzumesssystem bei einer Brennkraftmaschine mit einer Recheneinheit zur Erzeugung eines Kraftstoffzumesssignals in Abhängigkeit von den Betriebsparametern der Brennkraftmaschine mit einer Sauerstoffsonde und einem mit dem Sondensignal beaufschlagten Filter und mit einer nachgeschalteten Auswerteschaltung zur zusätzlichen, vorzugsweise multiplikativen Beeinflussung des Kraftstoffzumesssignals vorgeschlagen, bei dem die Ausgangsgrösse des Filters zusammen mit bereitgestellten Drehzahlinformationen über wenigstens eine Regelfunktion zu einer zusätzlichen additiven drehzahlabhängigen und einer additiven drehzahlunabhängigen Beeinflussung des Kraftstoffzumesssignals verwendet wird. Durch diese Massnahme wird eine nahezu ideale Vorsteuerung des Kraftstoffzumesssignals erreicht, was sich insbesondere beim Übergangsverhalten der Brennkraftmaschine und bei ausgeschaltetem Lambda-Regelkreis positiv hinsichtlich des Fahrverhaltens und Abgasverhaltens der Brennkraftmaschine bemerkbar macht.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem bei einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Diese Regelsysteme zur Regelung der Luftzahl λ sind schon seit langem bekannt und wurden in der Literatur ausführlich beschrieben. Insbesondere ist aus der DE-OS 30 36 107 eine adaptive λ-Regeleinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem bei einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der zusätzlich zur bereits vorhandenen Regelung multiplikative und additive Korrekturgrößen gebildet und in nichtflüchtigen Speichern abgelegt werden. Die Regeleinrichtung ermöglicht im unteren Teillastbereich und im Leerlaufbereich eine additive, im oberen Teillastbereich und unter Vollastbedingungen eine multiplikative Ausregelung der A -Verschiebung. Durch diese Maßnahme wird die Vorsteuerung des -Wertes allmählich an sich verändernde-Betriebsparameter der Brennkraftmaschine adaptiert. Dieser speziellen, in der DE-OS 30 36 107 dargestellten Art der Adaption liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei einer geringen Belastung der Brennkraftmaschine im wesentlichen additive Fehler und bei großer Belastung der Brennkraftmaschine im wesentlichen multiplikative Fehler in der Vorsteuerung des Lambda-Wertes auftreten. Additive Fehler können insbesondere durch sogenannte Leckluftanteile, dies sind Luftanteile die nicht vom Lastsensor, beispielsweise einem Luftmengenmesser registriert werden, hervorgerufen werden. Multiplikative Fehler können beispielsweise aufgrund von Temperatur- bzw. Druckschwankungen, die sich auf die Dichte vom Kraftstoff bzw. angesaugter Luftmenge beziehen, hervorgerufen werden. So erspart eine derartige Adaption der Vorsteuerung einen Höhengeber, da höhenabhängige Dichtefehler automatisch kompensiert werden.
  • Im großen und ganzen hat sich diese Anordnung als zufriedenstellend erwiesen, obwohl in einigen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine noch nicht optimale Verhältnisse vorliegen. Wie die Untersuchungen zeigten, darf eine weitere Driftmöglichkeit nicht vernachlässigt werden, die durch die beiden bisher beschriebenen Korrekturmöglichkeiten nicht erfaßt wird. Dies deshalb, da die bekannte Regeleinrichtung nur additive drehzahlunabhängige Fehler berücksichtigt. Tritt ein additiver drehzahlabhängiger Fehler auf, dann kann die Regelung zwar den Fehler für eine bestimmte vorgegebene Drehzahl korrigieren, bei Anfahren eines neuen Drehzahlbereiches ist jedoch der gerade ermittelte Korrekturwert nicht mehr richtig, so daß der Korrekturvorgang von neuem beginnt. Im allgemeinen ändert sich die Drehzahl jedoch derartig rasch, daß die adaptive Anpassung mit ihrer relativ großen Regelzeitkonstanten sozusagen aus "dem Tritt kommt". Anhand von Abgastests konnte gezeigt werden, daß ein solcher Fehler die adaptive Regelung in die Irre führen kann, so daß das Abgas unter derartigen, oben beschriebenen Bedingungen schlechtere Werte annimmt als ohne adaptive Regelung.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem bei einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Hauptanspruchs ermöglicht eine optimale Anpassung der Vorsteuerung der Lambda-Regelung. Dadurch, daß eine weitere, drehzahlabhängige Korrektur der Vorsteuerwerte vorgenommen wird, können nun auch Fehler kompensiert werden, die additiver drehzahlabhängiger Natur sind. Derartige additive drehzahlabhängige Fehler können beispielsweise durch verschleißabhängige Langzeitdriften an den Kraftstoffzumeßorganen auftreten. Die Erfindungsleistung setzt schon hier, nämlich in der Erkennung dieser funktionalen Abhängigkeiten der Fehlerquellen ein.
  • Insbesondere für Brennkraftmaschinen mit elektrischen Einspritzventilen können Ablagerungen und Auswaschungen an den Einspritzventilen, die Anzugsverfälschungen zur Folge haben, Ursache für derartige Fehler sein. Des weiteren kann auch eine falsche Spannungskorrektur an den Einspritzventilen, die aufgrund der unterschiedlichen Anzugs- bzw. Abfallzeiten der Ventile notwendig ist, Anlaß für derartige Fehler geben. Der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das Fahr- und Abgasverhalten von Lambda-geregelten Brennkraftmaschinen zu verbessern.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein grobes Blockschaltbild einer LamddaRegeleinrichtung gemäß dem Stand der Technik, Figur 2 ein Kennfeld zur Erläuterung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung und Figur 3 ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Ein Blockschaltbild einer Lambda-Regeleinrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Stand der Technik ist in Figur 1 dargestellt. Ein mit 10 bezeichnetes Zeitglied, dem als Eingangsgröße die wesentlichen Betriebsparameter der Brennkraftmaschine zugeführt werden, ist ausgangsseitig an zwei Multiplizierstufen 11, 12, die in Serie geschaltet sind, angeschlossen. Der Multiplizierstufe 12 folgt eine Addierstufe 13, die ausgangsseitig Einspritzventile 14 einer nicht weiter dargestellten Brennkraftmaschine ansteuert. Eine im nicht dargestellten Abgasrohr der Brennkraftmaschine angebrachte Sauerstoffsonde 15 ist über einen Vergleicher 16 und einen Schalter 17 an einen Regler 18 angeschlossen. Die Ausgangssignale des Reglers 18 werden über einen Begrenzer 19 der Multiplizierstufe 11, über einen Schalter 22' und eine Steuerstufe 20 der Multiplizierstufe 12 sowie über eine Korrekturstufe 21 und einen Schalter 22 der Addierstufe 13 zugeführt.
  • Die Anordnung funktioniert wie folgt: Im Zeitglied 10 wird ausgehend von den Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine ein pulslängenmoduliertes Signal tp gebildet, das über die nachfolgenden Multiplizierstufen 11, 12 sowie über die Addierstufe 13 im wesentlichen in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Sauerstoffsonde 15 korrigiert wird. Der Eingriff in die Kraftstoffzumessung über die Multiplizierstufe 11 erlaubt im stationären Betrieb der Brennkraftmaschine eine Einregelung des Luft-Kraftstoff-Gemisches auf einen vorgegebenen Wert. Das Ausgangssignal des Reglers 18 wird jedoch zusätzlich zur Regelung des Reglereingriffs auf symmetrischen Abstand zur Begrenzung sowie zur additiven Korrektur im unteren Lastbereich sowie im Leerlauffall herangezogen. Die Regelung auf symmetrischen Abstand des Reglereingriffs zur Begrenzung entspricht einer Mittelwertverschiebung und wird mittels der Steuerstufe 20 erreicht. Diese arbeitet nur bei eingeschalteter Lambda-Regelung und beeinflußt ausgangsseitig die Multiplizierstufe 12. Die additive Korrektur im unteren Lastbereich der Brennkraftmaschine ermöglicht die Korrekturstufe 21 über beispielsweise den Schalter 22 und die Addierstufe 13. Dabei wird im vorliegenden Spezialfall der Schalter 22 nur im Leerlauffall bzw. im unteren Lastbereich betätigt. Die Korrekturwerte für die Multiplizierstufe 12 und die Addierstufe 13 werden in nicht dargestellten Speichern gespeichert und bleiben auch in anderen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine wirksam.
  • Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung der Adaptionsbereiche der erfindungsgemäßen Einrichtung in Abhängigkeit von der Last M und der Drehzahl n der Brennkraftmaschine. Oberhalb einer Lastschwelle MLS 2 wird der multiplikative Korrekturwert fm solange verstellt, bis der Korrekturfaktor der Multiplizierstufe 11 den neutralen Wert 1 annimmt. Unterhalb einer Lastschwelle MLS1 und unterhalb einer Drehzahlschwelle NS1 wird der additive, drehzahlunabhängige Faktor ga angepaßt. Eine derartige Vorgehensweise zur Anpassung der Vorsteuerung ist beispielsweise aus der eingangs erwähnten Offenlegungsschrift bekannt. Es hat sich nun gezeigt, daß mit dieser zweiparametrigen Korrektur der Vorsteuerung nicht immer ein optimales Verhalten der Brennkraftmaschine erreichen läßt. Der Kern der Erfindung basiert auf der Erkenntnis, einen dritten Korrekturwert gn einzuführen, der die Vorsteuerung additiv drehzahlproportional beeinflußt. Der Last-Drehzahlbereich, in dem dieser Wert gn korrigiert wird, liegt zwischen den Lastschwellen MLS3 und MLS4 sowie oberhalb einer Drehzahl NS2. Die Schwelle MLS4, die eine Anpassung des Wertes gn in sehr niedrigen Lastbereichen ausschließt, wurde aus fahrtechnischen Gründen - in diesem Bereich liegt eine sehr schlechte Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemisches vor - eingeführt. In allen anderen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine wird keine Anpassung dieser Korrekturwerte durchgeführt. Allerdings sind diese Korrekturwerte in allen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine wirksam.
  • Zur Klarlegung der Begriffe additiv drehzahlunabhängig und additiv drehzahlabhängig sei an dieser Stelle festgestellt, daß sich diese Begriffe auf die zugemessene Kraftstoffmenge pro Zeiteinheit und nicht auf die Kraftsto°fmenge pro Einspritzung beziehen.
  • In Figur 3 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung näher dargestellt. Mit 30 ist eine Brennkraftmaschine bezeichnet, bei der eine Lambda-Sonde 31 dem Abgas ausgesetzt ist. Das Kraftstoffzumeßsignal der Brennkraftmaschine, im vorliegenden Spezialfall handelt es sich um eine fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Einspritzung, wird ausgehend von dem Ausgangssignal eines Lastsensors, beispielsweise einem Luftmengenmesser, und der Drehzahl in einer Multiplizierstufe 32 gebildet. Diese Einspritzzeitdauer tL wird über den üblichen Lambda-Regelkreis bestehend aus einem Vergleicher 34, einem Regler 35 und der Multiplizierstufe 33 mit dem Korrekturfaktor FR versehen. Die Eingriffe in die Einspritzzeitdauer über eine Multiplizierstufe 36, eine Addierstufe 37 und eine Addierstufe 38 dienen zur Anpassung der Vorsteuerung. Hierzu wird das Ausgangssignal des Reglers 35 über einen Tiefpaß 39 geglättet, in einem Vergleicher 40 mit einem Sollwert verglichen und dann über Schalter 41, 42 und 43 drei Reglern 44, 45 und 46 zugeführt. Dabei ist der Regler 44 über eine Multiplizierstufe 47, der Drehzahlinformationen zugeführt werden, und über nicht dargestellte Speicher an die Addierstufe 38 angeschlossen. In der gleichen Weise ist über nicht dargestellte Speicher der Regler 45 mit der Addierstufe 37 und der Regler 46 mit der Multiplizierstufe 36 verbunden.
  • Die Anordnung weist folgende Funktionsweise auf:
    • Für den Fall einer großen Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine, bei der die angesaugte Luftmenge die Schwelle MLS2 überschreitet, wird Schalter 2 geschlossen und Schalter 1 und 3 verbleiben im geöffneten Zustand. Der Regler 46 für den multiplikativen Faktor fm verstellt sich solange, bis der Mittelwert der Ausgangsgröße des Reglers 35 mit dem an dem Vergleicher 40 anliegenden Sollwert, der vorzugsweise den neutralen Wert 1 annimmt, übereinstimmt.
  • Liegt hingegen die Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine bei Werten, die durch eine angesaugte Luftmenge zwischen den Grenzen MLS3 und MLS4 charakterisiert wird und liegt gleichzeitig die Drehzahl oberhalb der Schwelle NS2, so wird Schalter 3 geschlossen und Schalter 1 und 2 geöffnet. Auch dieser additive drehzahlproportionale Korrekturwert gn wird solange verstellt, bis die gemittelte Ausgangsgröße des Reglers 35 mit dem vorgegebenen am Vergleicher 40 anliegenden Sollwert übereinstimmt.
  • Für den Fall einer geringen Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine, die unterhalb der Schwelle MLS1 liegt und für kleine Drehzahlen unterhalb der Schwelle NS1 befindet sich alleine der Schalter 1 im geschlossenen Zustand. In diesem Fall wird der additive drehzahlunabhängige Korrekturwert ga verstellt. Da dieser Korrekturwert einer konstanten Kraftstoffmenge pro Zeiteinheit entsprechen soll, hier jedoch die Einspritzzeit pro Einspritzung beeinflußt, wird der Wert ga noch durch eine Multiplizierstufe 47 mit einer zur Drehzahl umgekehrten proportionalen Größe beaufschlagt.
  • Da es sich bei den hier zu kompensierenden Vorgängen in der Regel um zeitlich langsam veränderliche Abläufe handelt, ist den Reglern 44, 45 und 46 eine relativ große Zeitkonstante, die bis in den Minutenbereich reichen kann, zugeordnet. Wie sich bei der Erprobung der erfindungsgemäßen Einrichtung zeigte, ist es gelungen, die Vorsteuerung der Einspritzzeit hervorragend den sich ändernden Parametern der Brennkraftmaschine nachzuführen. Der Faktor FR2 der den direkten Einfluß der überlagerten Lambda-Regelung charakterisiert, nimmt in der Regel den Wert 1 an und weicht, wenn überhaupt, nur kurzzeitig von diesem ab. Dieser Vorsteuerung kommt vor allem in solchen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine, in denen entweder die Lambda-Sonde nicht funktionsbereit ist oder aber die Verzögerung der Regelstrecke, insbesondere in Übergangsbereichen der Brennkraftmaschine, eine dominante Rolle spielt, eine große Bedeutung zu. Dann wird die Abgasqualität und das Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine allein von der Vorsteuerung bestimmt. Durch die hier beschriebenen Maßnahmen wird eine erhebliche Verbesserung der Vorsteuerung der Kraftstoffzumessung erreicht.
  • Obwohl die Erfindung zum besseren Verständnis anhand eines Blockschaltbildes unter Verwendung von Einzelkomponenten erläutert wurde, läßt sich eine softwaremäßige Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung mittels einesjUC ohne weiteres durchführen. Eine derartige Ausführungsform stellt für den Fachmann auf dem Gebiet der Kraftstoffzumessung bei Brennkraftmaschinen kein Problem dar, da er hier zum einen jederzeit einen Fachmann auf dem Gebiet der Datenverarbeitungstechnik heranziehen kann und andererseits beispielsweise in der DE-OS 30 36 107 eine derartige Ausführungsform offenbart ist.

Claims (7)

1. Einrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem bei einer Brennkraftmaschine mit einer Recheneinheit zur Erzeugung eines Kraftstoffzumeßsignals in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, insbesondere von der Luftmenge, dem Ansaugdruck oder allgemein der Last, der Drehzahl oder auch der Temperatur, mit einer Sauerstoffsonde und einer nachgeschalteten Ausverteschaltung zur zusätzlichen, vorzugsweise multiplikativen direkten oder indirekten Beeinflussung des Kraftstoffzumeßsignals und einem mit dem Sondensignal beaufschlagten Filter, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsgröße des Filters zusammen mit bereitgestellten Drehzahlinformationen über wenigstens eine Regelung zu einer zusätzlichen additiven drehzahlabhängigen und einer additiven drehzahlunabhängigen Beeinflussung des Kraftstoffzumeßsignals verwendet wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größen zur additiven Beeinflussung des Kraftstoffzumeßsignals in Abhängigkeit vom jeweiligen Betriebsbereich der Brennkraftmaschine hinsichtlich der vorzugsweise multiplikativen Beeinflussung optimiert werden.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größen zur additiven Beeinflussung der Kraftstoffzumessung im Leerlauf- bzw. im Teillastbereich der Brennkraftmaschine optimiert werden.
4. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe zur additiven drehzahlunabhängigen Beeinflussung der Kraftstoffzumessung für Drehzahlen der Brennkraftmaschine unterhalb einer Schwelle NS1 optimiert wird.
5. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe zur additiven drehzahlproportionalen Beeinflussung der Kraftstoffzumessung für eine Drehzahl der Brennkraftmaschine oberhalb einer Schwelle NS2 optimiert wird.
6. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Größen zur additiven Beeinflussung hinsichtlich der vorzugsweise multiplikativen Beeinflussung in der Weise optimiert werden, daß die direkte multiplikative Beeinflussung im wesentlichen neutralisiert wird.
7. Einrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die additive Beeinflussung der Kraftstoffzumessung über den gesamten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine wirksam ist.
EP84111992A 1983-11-12 1984-10-06 Einrichtung für die Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine Withdrawn EP0142011A3 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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DE3341015A DE3341015C2 (de) 1983-11-12 1983-11-12 Einrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem bei einer Brennkraftmaschine

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EP0142011A2 true EP0142011A2 (de) 1985-05-22
EP0142011A3 EP0142011A3 (de) 1986-10-08

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EP84111992A Withdrawn EP0142011A3 (de) 1983-11-12 1984-10-06 Einrichtung für die Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine

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EP (1) EP0142011A3 (de)
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