DE60009411T2 - Steuerung einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine - Google Patents

Steuerung einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine Download PDF

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DE60009411T2
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fuel
combustion
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Takashi Toyota-shi Kawai
Hiroyuki Toyota-shi Mizuno
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschinenverbrennungssteuerung, welche einen optimalen Modus aus Verbrennungsmoden auswählt, welche Magerverbrennung und stöchiometrische Verbrennung enthalten. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Maschinenverbrennungssteuerung, welche das Luft-Treibstoffverhältnis einer Luft-Treibstoffmischung rückgeführt steuert, wenn eine stöchiometrische Verbrennung basierend auf der Zusammensetzung des Abgases durchgeführt wird.
  • Bei einer herkömmlichen Maschine wird das Luft-Treibstoffverhältnis einer Luft-Treibstoffmischung rückgeführt gesteuert, so dass das Luft-Treibstoffverhältnis stöchiometrisch wird. Ein stöchiometrisches Luft-Treibstoffverhältnis ermöglicht es einem katalytischen Umwandler Abgas wirksam zu reinigen. Beim Steuern des Luft-Treibstoffverhältnisses wird die Treibstoffkonzentration der Mischung basierend auf einem Ausgabesignal eines Luft-Treibstoffverhältnissensors eingestellt, welcher in einem Durchgang des Abgases angeordnet ist.
  • Wenn das Luft-Treibstoffverhältnis rückgeführt gesteuert wird, kann eine Abnormalität in dem Treibstoffzuführsystem ein ungewünschtes Luft-Treibstoffverhältnis verursachen. Dies würde eine korrekte rückgeführte Steuerung des Luft-Treibstoffverhältnisses verhindern. In einem solchen Fall sind die Bestandteile des Abgases nicht in dem gewünschten Zustand.
  • Somit kann der katalytische Umwandler das Abgas nicht wirksam reinigen. Dies kann zu ungewünschten Emissionen führen.
  • Um solch ungewünschte Emissionen zu verhindern, beschreibt die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung No. 5-26085 ein System zum Erfassen von Abnormalitäten in einem Treibstoffzuführsystem. Das System bestimmt das Auftreten einer Abnormalität in dem Treibstoffzuführsystem, wenn ein Rückführkompensationswert des Luft-Treibstoffverhältnisses, welcher während der Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung erhalten wird, außerhalb eines Normalwertbereiches ist. Dann warnt das System den Fahrer vor der Abnormalität.
  • In jüngsten Jahren wurden Maschinen vom Typ einer Zylinderdirekteinspritzung populär. Eine Verbrennungssteuerung für eine solche Maschine wählt unterschiedliche Verbrennungsmoden aus, um einen Treibstoffwirkungsgrad zu verbessern. Der Verbrennungsmodus wird aus stöchiometrischer Verbrennung, bei welcher die Luft-Treibstoffmischung stöchiometrisch ist, und aus einer Magerverbrennung, bei welcher die Luft-Treibstoffmischung magerer als der stöchiometrische Zustand ist, ausgewählt. Eine Magerverbrennung wird durchgeführt, wenn der Betriebszustand der Maschine stetig ist.
  • Zur genauen Erfassung von Abnormalitäten muss die Maschine für eine bestimmte Zeitperiode in einem stetigen Betriebszustand sein. Eine Magerverbrennung wird eingeleitet, wenn die Maschine einen solchen stetigen Betriebszustand einnimmt. Das Luft-Treibstoffverhältnis wird während der stöchiometrischen Verbrennung rückgeführt gesteuert und Abnormalitäten des Treibstoffzuführsystems werden während der Rückführsteuerung erfasst. Somit ist es schwierig, Abnormalitäten in dem Treibstoffzuführsystem zu erfassen, wenn die Maschine in einem stetigen Betriebszustand ist.
  • Somit kann eine Magerverbrennung unterdrückt werden, wenn nach Abnormalitäten in dem Treibstoffzuführsystem geprüft wird. Jedoch würde dies den Treibstoffwirkungsgrad verringern.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Steuern einer Verbrennung in einer Maschine bereitzustellen, welche eine Abnormalität in dem Treibstoffzuführsystem genau und einfach erfasst.
  • Um die obige Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Verbrennungssteuerung einer Maschine bereit, welche ein Treibstoffzuführsystem zum Zuführen von Treibstoff hat. Die Verbrennungssteuerung wählt einen durch die Maschine durchgeführten Verbrennungsmodus gemäß eines Betriebszustandes der Maschine aus, und zwar entweder eine Magerverbrennung, bei welcher eine Luft-Treibstoffmischung verbrannt wird, welche magerer als eine stöchiometrische Mischung ist, oder eine stöchiometrische Verbrennung, bei welcher eine stöchiometrische Mischung verbrannt wird, und steuert das Luft-Treibstoffverhältnis der Luft-Treibstoffmischung rückgeführt, wenn die stöchiometrische Verbrennung durchgeführt wird, unter Verwendung eines Luft-Treibstoffverhältnis Rückführkompensationswertes, welcher gemäß einer Komponentenkonzentration in einem Abgas eingestellt wird. Die Steuerung enthält ein Vortestmittel zum Testen des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem normalen Zustand ist, wenn eine von einer Vielzahl von vorbestimmten ersten Bedingungen erfüllt ist. Die ersten Bedingungen enthalten eine Bedingung, welche den variablen Rückführkompensationswert verwendet. Ein Magerverbrennungs-Unterdrückungsmittel unterdrückt die Magerverbrennung, wenn das Vortestmittel bestimmt, dass der Zustand des Treibstoffzuführsystems mehrdeutig ist. Ein Haupttestmittel testet das Treibstoffzuführsystem und bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem in einem abnormalen Zustand ist, wenn eine von einer Vielzahl von vorbestimmten zweiten Bedingungen erfüllt ist. Die zweiten Bedingungen enthalten eine Bedingung, welche den Rückführkompensationswert verwendet.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zum Steuern einer Verbrennung in einer Maschine bereit, welche ein Treibstoffzuführsystem zum Zuführen von Treibstoff hat, und zwar durch Auswählen eines durch die Maschine durchgeführten Verbrennungsmodus gemäß eines Betriebszustandes der Maschine, und zwar entweder einer Magerverbrennung, bei welcher eine Luft-Treibstoffmischung verbrannt wird, welche magerer als eine stöchiometrische Luft-Treibstoffmischung ist, oder einer stöchiometrischen Verbrennung, bei welcher eine stöchiometrische Luft-Treibstoffmischung verbrannt wird, und zum Rückführsteuern eines Luft-Treibstoffverhältnisses der Luft-Treibstoffmischung, wenn die stöchiometrische Verbrennung durchgeführt wird. Das Verfahren enthält ein Einstellen eines Luft-Treibstoffverhältnis Rückführkompensationswertes gemäß einer Komponentenkonzentration in einem Abgas, wenn eine Rückführsteuerung während einer stöchiometrischen Verbrennung ausgeführt wird, und ein Vortesten des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem Normalzustand ist, wenn eine aus einer Vielzahl von vorbestimmten ersten Bedingungen erfüllt ist. Die ersten Bedingungen enthalten eine Bedingung, welche den Rückführkompensationswert verwendet. Das Verfahren enthält ferner ein Unterdrücken der Magerverbrennung, wenn in dem Vortestschritt der Zustand des Treibstoffzuführsystems als mehrdeutig bestimmt wird, und ein Haupttesten des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem abnormalen Zustand ist, wenn eine aus einer Vielzahl von vorbestimmten zweiten Bedingungen erfüllt ist. Die zweiten Bedingungen enthalten eine Bedingung, welche den Rückführkompensationswert verwendet
  • Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung deutlich, welche in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird, welche die Prinzipien der Erfindung beispielhaft darstellen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Erfindung kann zusammen mit Aufgaben und Vorteilen derer am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit den begleitenden Zeichnungen verstanden werden, in denen:
  • 1 ein schematisches Blockdiagramm ist, welches eine Maschine zeigt, die eine Verbrennungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
  • 2 eine teilgeschnittene Draufsicht ist, welche einen Zylinderkopf der Maschine von 1 zeigt;
  • 3 eine Draufsicht ist, welche die Oberseite eines Kolbens von 1 zeigt;
  • 4 eine Schnittansicht entlang von Linie 4-4 in 2 ist;
  • 5 eine Schnittansicht entlang von Linie 5-5 in 2 ist;
  • 6 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Einstellen eines Betriebsbereiches zeigt;
  • 7 ein Kurvenverlauf ist, welcher eine Abbildung zeigt, die zum Erhalten einer Magertreibstoff-Einspritzmenge QL verwendet wird;
  • 8 ein Kurvenverlauf ist, welcher eine Abbildung zeigt, die zum Einstellen eines Betriebsbereiches verwendet wird;
  • 9 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Steuern eines Treibstoffeinspritztimings zeigt;
  • 10 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Steuern einer Treibstoffeinspritzmenge zeigt;
  • 11 ein Kurvenverlauf ist, welcher eine Abbildung zeigt, die zum Erhalten einer grundlegenden Treibstoffeinspritzmenge QBS verwendet wird;
  • 12 ein Ablaufdiagramm, welches eine Routine zum Berechnen einer hohen Lastzunahme zeigt;
  • 13 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zur Rückführsteuerung des Luft-Treibstoffverhältnisses zeigt;
  • 14 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Erzeugen eines Kompensationskoeffizienten zeigt;
  • 15 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Testen des Treibstoffzuführsystems zeigt;
  • 16 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Erfassen des Verhaltens eines Rückführkompensationswertes FAF in einem Vortest zeigt;
  • 17 ein Ablaufdiagramm ist, welches eine Routine zum Erfassen des Verhaltens des Rückführkompensationswertes FRF in einem Haupttest zeigt;
  • 18 ein Zeitablauf ist, welcher ein Steuerbeispiel zeigt; und
  • 19 ein Zeitablauf ist, welcher ein weiteres Steuerbeispiel zeigt.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 zeigt eine Benzinmaschine vom Typ einer Zylinderdirekteinspritzung 2, welche eine Verbrennungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält. Die Maschine 2 ist in einem Automobil eingebaut und hat sechs Zylinder 2a. Wie in 5 gezeigt, hat jeder der Zylinder 2a eine Verbrennungskammer 10, welche durch einen Zylinderblock 4, einen Kolben 6 und einen Zylinderkopf 8, welcher auf dem Zylinderblock 4 befestigt ist, bestimmt wird.
  • Ein erstes Einlassventil 12a, ein zweites Einlassventil 12b und ein Paar aus Auslassventilen 16 sind in jeder Verbrennungskammer 10 angeordnet. Das erste Einlassventil 12a ist mit einer ersten Einlassöffnung 14a verbunden, das zweite Einlassventil 12b ist mit einer zweiten Einlassöffnung 14b verbunden, und die zwei Auslassventile 16 sind jeweils mit zwei Auslassöffnungen 18 verbunden.
  • Mit Bezug auf 2, welche eine geschnittene Draufsicht ist, welche den Zylinderkopf 8 zeigt, erstrecken sich die erste und zweite Einlassöffnung 14a, 14b auf eine relativ direkte Weise. Eine Zündkerze 20 ist an der Innenwand des Zylinderkopfes 8 am Zentrum der Verbrennungskammer 10 angeordnet. Ein Treibstoffeinspritzventil 22 befindet sich in der Nähe des ersten Einlassventils 12a und des zweiten Einlassventils 12b, um Treibstoff direkt in die Verbrennungskammer 10 einzuspritzen.
  • Bezugnehmend auf 3 bis 5 enthält die Oberseite des Kolbens 6, welche im allgemeinen konisch ist, einen konkaven Abschnitt 24, welcher einen domartigen Querschnitt hat. Der konkave Abschnitt 24 erstreckt sich von einer Position unterhalb des Treibstoffeinspritzventils 22 bis zu einer Position unterhalb der Zündkerze 20.
  • Wie in 1 gezeigt, ist die erste Einlassöffnung 14a jedes Zylinders 2a über einen ersten Einlassdurchgang 30a, welcher sich über einen Einlassverteiler 30 erstreckt, mit einem Schubtank (surge tank) 32 verbunden. Die zweite Einlassöffnung 14b jedes Zylinders 2a ist über einen zweiten Einlassdurchgang 30b, welcher sich über den Einlassverteiler 30 erstreckt, mit dem Schubtank 32 verbunden. Ein Fließsteuerventil 34 ist in jedem zweiten Einlassdurchgang 30b angeordnet. Die Fließsteuerventile 34 sind jeweils mit einer gemeinsamen Welle 36 verbunden. Ein Stellglied 37 treibt die Welle 36 an und betreibt die Fließsteuerventile 34. Wenn die Fließsteuerventile 34 geschlossen sind, wird Einlassluft nur durch die ersten Einlassöffnungen 14a gezogen. Dies erzeugt einen starken Wirbelfluss S in der zugehörigen Verbrennungskammer 10 (2).
  • Der Schubtank 32 ist durch einen Einlasskanal 40 mit einem Luftreiniger 42 verbunden. Ein durch einen Motor 44 (Gleichstrommotor oder Schrittmotor) angetriebenes Drosselventil 46 befindet sich in dem Einlasskanal 40. Die Öffnungsgröße des Drosselventils 46 (Drosselwinkel TA) wird durch einen Drosselsensor 46a erfasst und gemäß dem Maschinenbetriebszustand gesteuert. Die Auslassöffnungen 18 jedes Zylinders 2a sind mit einem Auslassverteiler 48 verbunden. Der Auslassverteiler 48 ist mit einem katalytischen Umwandler 49 zum Reinigen des Abgases verbunden.
  • Eine Treibstoffverteilungsröhre (nicht gezeigt) ist auf dem Zylinderkopf 8 nahe dem ersten und zweiten Einlassventil 12a, 12b angeordnet. Die Treibstoffverteilungsröhre ist mit den Treibstoffeinspritzventilen 22 verbunden. Wenn eine geschichtete Ladungsverbrennung und homogene Ladungsverbrennung durchgeführt werden, spritzen die Treibstoffeinspritzventile 22 den von der Treibstoffverteilungsröhre zugeführten Treibstoff direkt in die dazugehörige Kammer der Verbrennungskammern 10. Eine Hochdrucktreibstoffpumpe (nicht gezeigt) richtet hochverdichteten Treibstoff an die Treibstoffverteilungsröhre.
  • Eine elektronische Steuereinheit (ECU) 60, welche ein digitaler Computer oder Prozessor ist, enthält einen Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory (RAM)) 64, einen Festwertspeicher (Read Only Memory (ROM)) 66, einen Mikroprozessor oder eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) 68, einen Eingabeanschluss 70 und einen Ausgabeanschluss 72, welche miteinander über einen bidirektionalen Bus 62 verbunden sind.
  • Der Drosselsensor 46a, welcher den Drosselwinkel TA erfasst, stellt der ECU 60 über einen Analog-zu-Digital oder A/D-Umwandler 73 eine Ausgabespannung proportional zu dem erfassten Drosselwinkel TA bereit. Ein Beschleunigungssensor 76, welcher an einem Gaspedal 74 angebracht ist, stellt über einen A/D-Umwandler 78 der ECU 60 eine Spannung proportional zu der niedergedrückten Größe des Gaspedals 74 bereit. Ein oberer-Totpunkt Sensor 80 erzeugt beispielsweise einen Ausgabeimpuls, wenn der Kolben 6 in dem ersten Zylinder 2a während des Einlasshubes die obere Totpunktposition erreicht und stellt den Ausgabeimpuls der ECU 60 bereit. Ein Kurbelwinkelsensor 82 erzeugt einen Ausgabeimpuls immer dann, wenn eine Kurbelwelle um 30° rotiert wird und stellt den Ausgabeimpuls der ECU 60 bereit. Die ECU 68 berechnet den derzeitigen Kurbelwinkel aus den Ausgabeimpulsen von dem oberer-Totpunkt Sensor und Kurbelwinkelsensor 80, 82. Ferner berechnet die CPU 68 die Maschinengeschwindigkeit NE aus der Frequenz der durch den Kurbelwinkelsensor 82 erzeugten Ausgabeimpulse. Ein Einlassdrucksensor 84 erfasst den Einlassdruck PM (Absolutdruck) des Schubtanks 32 und stellt über einen A/D-Umwandler 85 ein entsprechendes Ausgabesignal der ECU 60 bereit. Ein Kühlmitteltemperatursensor 86 ist auf dem Zylinderblock 4 angeordnet, um die Kühlmitteltemperatur THW der Maschine 2 zu erfassen und stellt der ECU 60 über einen A/D-Umwandler 87 ein entsprechendes Ausgabesignal bereit. Ein Luft-Treibstoffverhältnissensor 88 ist auf dem Abgasverteiler 48 bereitgestellt und stellt über einen A/D-Umwandler 89 der ECU 60 ein dem Luft-Treibstoffverhältnis entsprechendes Ausgabesignal bereit.
  • Ein Zünder 102, die Treibstoffeinspritzventile 22, der Drosselventilmotor 44 und das Stellglied 37 sind über jeweilige Antriebsschaltungen 92, 94, 96 und 98 mit dem Ausgabeanschluss 72 verbunden. Der Zünder 102, die Treibstoffeinspritzventile 22, der Drosselventilmotor 44 und das Stellglied 37 werden gemäß von Signalen angetrieben, welche von den dazugehörigen Antriebsschaltungen 92, 94, 96, 98 gesendet werden.
  • Es wird nun eine Treibstoffeinspritzsteuerung diskutiert, welche nach dem Start der Maschine 2 durchgeführt wird.
  • Beim Einleiten der Treibstoffeinspritzsteuerung wird durch die Routine von 6 ein Betriebsbereich bestimmt. Die Routine wird an vorbestimmten Kurbelwinkelpositionen ausgeführt.
  • Bei Schritt S100 werden die Maschinengeschwindigkeit NE, welche aus dem Signal des Kurbelwinkelsensors 82 erhalten wird, und die Niederdruckgröße des Gaspedals 74 oder der Gaspedalniederdruck ACCP, welcher von dem Beschleunigungssensor 76 erhalten wird, durch die ECU 60 ausgelesen und in dem RAM 64 gespeichert.
  • Dann bestimmt die ECU 60 bei Schritt S110 eine Magertreibstoff-Einspritzmenge QL basierend auf der Maschinengeschwindigkeit NE und dem Gaspedalniederdruck ACCP. Die Magertreibstoff-Einspritzmenge QL stellt die optimale Treibstoffeinspritzmenge zum Übereinstimmen des Ausgabedrehmoments der Maschine 2 mit dem erforderlichen Drehmoment dar, wenn eine geschichtete Ladungsverbrennung durchgeführt wird. Die Magertreibstoff-Einspritzmenge QL wird aus einer Abbildung (7) erhalten, deren Parameter der Gaspedalniederdruck ACCP und die Maschinengeschwindigkeit NE sind. Die Abbildung von 7 wird experimentell erhalten und in dem ROM 66 gespeichert. Da sich Werte über die Abbildung verteilen, kann ein Wert, welcher den durch den RAM 64 ausgelesenen Parametern entspricht, nicht in der Abbildung existieren. In diesem Fall wird QL durch Interpolation berechnet. Eine solche Interpolation wird ebenfalls dann durchgeführt, wenn auf Abbildungen Bezug genommen wird, welche sich von der von 7 unterscheiden.
  • Bei Schritt S115 bestimmt die ECU 60 drei Betriebsbereiche R1, R2, R3, welche in 8 gezeigt sind, basierend auf der Magertreibstoff-Einspritzmenge QL und der Maschinengeschwindigkeit NE. Die Betriebsbereiche R1, R2, R3 werden durch einen ersten Schwellwert QQ1 und einen zweiten Schwellwert QQ2 bestimmt. Die Routine wird dann zeitweilig beendet.
  • Nach Bestimmen der Betriebsbereiche R1, R2, R3 führt die ECU 60 eine im Ablaufdiagramm von 9 dargestellte Routine aus, um das Treibstoffeinspritztiming gemäß den Betriebsbereichen R1–R3 zu steuern. Die Routine wird an vorbestimmten Kurbelwinkelpositionen ausgeführt.
  • Bei Schritt S248 bestimmt die ECU 60, ob die Maschine 2 aufgewärmt wurde oder nicht. Wenn die Kühlmitteltemperatur THW ungefähr 78°C übersteigt, bestimmt die ECU 60, dass die Maschine 2 aufgewärmt wurde. Wenn die Maschine 2 aufgewärmt wurde, fährt die ECU 60 mit Schritt S250 fort.
  • Bei Schritt S250 bestimmt die ECU 60, ob ein Zulassungsflag FL, welches ein Umschalten des Verbrennungsmodus auf Magerverbrennung zulässt, auf EIN ist. Das Zulassungsflag FL wird in einer Routine zum Testen des Treibstoffzuführsystems eingestellt, welche in 15 gezeigt ist. Wenn das Zulassungsflag in Schritt S250 auf EIN ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S252 fort und bestimmt, ob der derzeitige Betriebszustand der Maschine 2 in dem Betriebsbereich R1 ist oder nicht.
  • Wenn der derzeitige Maschinenbetriebszustand im Betriebsbereich R1 ist, d. h. wenn die Magertreibstoff-Einspritzmenge QL geringer als der erste Schwellwert QQ1 ist, fährt die ECU 60 von Schritt S252 aus mit Schritt S254 fort. Bei Schritt S254 stellt die ECU 60 das Treibstoffeinspritztiming so ein, dass eine Treibstoffmenge, welche der Magertreibstoff-Einspritzmenge QL entspricht, während des letzten Zeitraumes des Komprimierungshubes eingespritzt wird. Die Magertreibstoff-Einspritzmenge QL wird so eingestellt, dass das Verhältnis zwischen der Einlassluft und der Magertreibstoff-Einspritzmenge QL in jeder Verbrennungskammer 10 geringer als das stöchiometrische Luft-Treibstoffverhältnis ist. Der während des letzten Zeitraumes des Komprimierungshubes eingespritzte Treibstoff tritt in den konkaven Abschnitt 24 des Kolbens 6 ein, welcher auf eine Außenwand 26 trifft (3 und 4), welche um den konkaven Abschnitt 24 ausgebildet ist. Der Treibstoff wird vergast, wenn er entlang der Außenwand 26 fließt, wodurch eine Schicht aus verbrennbarer Luft-Treibstoffmischung in der Nähe der zugehörigen Zündkerze 20 ausgebildet wird. Die verbrennbare Mischschicht wird dann durch die Zündkerze 20 gezündet, um dadurch eine geschichtete Ladungsverbrennung durchzuführen.
  • Wenn der Maschinenbetriebszustand in Schritt S252 nicht im Betriebsbereich R1 ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S256 fort und bestimmt, ob der derzeitige Maschinenbetriebszustand im Betriebsbereich R2 ist. Der Betriebsbereich R2 ist der Bereich der Magertreibstoff-Einspritzmenge QL zwischen dem ersten Schwellwert QQ1 und dem zweiten Schwellwert QQ2.
  • Wenn der derzeitige Maschinenbetriebszustand in Schritt S256 im Betriebsbereich R2 ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S258 fort und stellt das Treibstoffeinspritztiming so ein, dass Treibstoff zweimal eingespritzt wird, nämlich einmal während des Einlasshubes und einmal während des letzten Zeitraumes des Komprimierungshubes. Die Gesamtmenge des eingespritzten Treibstoffes während der zwei Einspritzungen entspricht der Magertreibstoff-Einspritzmenge QL. Die Magertreibstoff-Einspritzmenge QL ist geringer als die Treibstoffmenge, wenn das Luft-Treibstoffverhältnis in der Verbrennungskammer 10 stöchiometrisch ist. Der Treibstoff der ersten Einspritzung während des Einlasshubes tritt zusammen mit der Einlassluft in die dazugehörige Verbrennungskammer 10 ein und bildet in der Verbrennungskammer 10 eine homogene magere Luft-Treibstoffmischung. Der Treibstoff der zweiten Einspritzung während des Komprimierungshubes bildet eine Schicht aus verbrennbarer Luft-Treibstoffmischung in dem konkaven Abschnitt 24 an der Nähe der Zündkerze 20. Die verbrennbare Mischschicht wird durch die Zündkerze 20 gezündet. Dies verbrennt die Magermischung, welche über die Verbrennungskammer 10 verteilt ist. Mit anderen Worten, wenn im Betriebsbereich R2 eine geschichtete Ladungsverbrennung bei einem niedrigeren Schichtpegel als im Betriebsbereich R1 durchgeführt wird.
  • Wenn der derzeitige Maschinenbetriebszustand in Schritt S250 nicht im Betriebsbereich R2 enthalten ist, ist der Betriebszustand im Betriebsbereich R3 enthalten. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S260 fort und stellt das Treibstoffeinspritztiming und die Treibstoffeinspritzmenge so ein, dass Treibstoff, dessen Menge gemäß einer grundlegenden Treibstoffeinspritzmenge QBS kompensiert wurde (wird später beschrieben), während des Einlasshubes injiziert wird. In diesem Fall tritt Treibstoff zusammen mit der Einlassluft in jede Verbrennungskammer 10 ein und bildet eine homogene und stöchiometrische Luft-Treibstoffmischung in der gesamten Verbrennungskammer 10 um eine homogene Ladungsverbrennung durchzuführen. Jedoch kann, wenn Schritt S260 durchgeführt wird, die Treibstoffeinspritzmenge so gesteuert werden, dass eine stufenförmige Kompensierung der Einspritzmenge bewirkt, dass die Luft-Treibstoffmischung fetter als eine stöchiometrische Mischung wird (wird später beschrieben).
  • Wenn in Schritt S248 bestimmt wird, dass die Maschine 2 nicht aufgewärmt wurde, fährt die ECU 60 mit Schritt S260 fort und stellt das Treibstoffeinspritztiming und die Menge so ein, dass Treibstoff, dessen Menge gemäß der grundlegenden Treibstoffeinspritzmenge QBS kompensiert wurde, während des Einlasshubes auf dieselbe Weise eingespritzt wird, als wenn der Maschinenbetriebszustand im Betriebsbereich R3 ist.
  • Nach Einstellen des Treibstoffeinspritzmodus über Schritte S254, S258, S260 schließt die ECU 60 die Routine von 9 ab.
  • Eine Routine zum Steuern der Treibstoffeinspritzmenge gemäß des in der Routine von 6 eingestellten Betriebsbereiches ist im Ablaufdiagramm von 10 gezeigt. Die Routine wird an vorbestimmten Kurbelwinkelpositionen ausgeführt.
  • Bei Schritt S120 liest die ECU 60 den Gaspedalniederdruck ACCP, die Maschinengeschwindigkeit NE, den Einlassdruck PM, die Kühlmitteltemperatur THW und den Ausgabespannungswert Vox des Ausgabesignals von dem Luft-Treibstoffverhältnissensor 88 aus.
  • Bei Schritt S121 bestimmt die ECU 60, ob die Maschine 2 aufgewärmt wurde oder nicht. Wenn die Maschine 2 aufgewärmt wurde, d. h. wenn die Kühlmitteltemperatur THW ungefähr 78°C übersteigt, fährt die ECU 60 von Schritt S121 auf Schritt 122 fort und bestimmt, ob der Betriebsbereich R3 in der Routine von 6 eingestellt wurde oder nicht. Wen bestimmt wird, dass der Betriebsbereich R3 eingestellt wurde, fährt die ECU 60 von Schritt S122 auf Schritt S130 fort und erhält eine stöchiometrische grundlegende Treibstoffeinspritzmenge QBS unter Verwendung der Abbildung von 11, welche in dem ROM 66 gespeichert ist.
  • Bei Schritt S140 führt die ECU 60 eine in 12 gezeigte Routine zum Berechnen einer hohen Lastzunahme OTP aus.
  • Wenn die Routine von 12 eingenommen wird, führt die ECU 60 zunächst Schritt S141 durch und bestimmt, ob der Gaspedalniederdruck ACCP größer als ein hoher Lastreferenzwert KOTPAC ist oder nicht. Wenn der Gaspedalniederdruck ACCP geringer oder gleich dem hohen Lastreferenzwert KOTPAC ist, fährt die ECU 60 von Schritt S141 auf Schritt 142 fort und stellt die hohe Lastzunahme OTP auf Null ein. Die ECU 60 schließt dann zeitweilig die Routine ab. In diesem Fall wird die Treibstoffmenge nicht auf eine stufenförmige Weise kompensiert.
  • Wenn in Schritt S141 bestimmt wird, dass der Gaspedalniederdruck ACCP größer als der hohe Lastreferenzwert KOTPAC ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S144 fort und stellt die hohe Lastzunahme OTP auf einen vorbestimmten Wert M ein (beispielsweise 1 > M > 0). In diesem Fall wird die Treibstoffmenge auf eine stufenförmige Weise kompensiert.
  • Die stufenförmige Treibstoffkompensierung schützt den katalytischen Umwandler 49 vor Überhitzung, wenn eine hohe Last angelegt wird.
  • Nach Erhalten der hohen Lastzunahme OTP fährt die ECU 60 mit Schritt S150 von 10 fort und führt eine in 13 gezeigte Routine zum Steuern des Luft-Treibstoffverhältnisses aus.
  • Wenn die Routine von 13 eingenommen wird, führt die ECU 60 zunächst Schritt S152 durch und bestimmt, ob die Anforderungen zum Ausführen einer Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung erfüllt sind. Die Anforderungen sind beispielsweise wie folgt:
    • (1) Die Maschine 2 wurde angelassen;
    • (2) Treibstoffabschneidung wird nicht durchgeführt;
    • (3) der Luft-Treibstoffverhältnissensor 88 wird aktiviert; und
    • (4) weitere Voranforderungen.
  • Wenn irgendeine der Anforderungen nicht erfüllt wird, wird die ECU 60 die Luft-Treibstoffverhältnissteuerung nicht ausführen und fährt von Schritt S152 auf Schritt S153 fort, um einen Rückführkompensationswert FAF auf 1,0 einzustellen. Danach schließt die ECU 60 die Routine zeitweilig ab.
  • Wenn in Schritt S152 alle der Anforderungen erfüllt sind, fährt die ECU 60 mit Schritt S154 fort, um die Luft-Treibstoffverhältnissteuerung auszuführen. Bei Schritt S154 bestimmt die ECU 60 ob der Ausgabespannungswert Vox des Luft-Treibstoffverhältnissensors 88 kleiner als ein Referenzwert Vr ist (beispielsweise 0,45 V). Wenn der Ausgabespannungswert Vox kleiner als die Referenzspannung Vr ist, entspricht das Luft-Treibstoffverhältnis einer mageren Luft-Treibstoffmischung. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S156 fort und stellt ein Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX auf Null zurück.
  • Bei Schritt S158 bestimmt die ECU 60 ob das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX dasselbe wie ein vorheriges Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO ist oder nicht. Wenn das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX dasselbe wie das vorherige Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO ist, zeigt dies an, dass ein Magerzustand fortgesetzt wurde. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S160 fort und fügt dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF eine Mager-Integralmenge a (a > 0) zu. Die ECU 60 schließt dann zeitweilig die Routine von 13 ab.
  • Wenn in Schritt S158 das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX nicht dasselbe wie das vorherige Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO ist, zeigt dies an, dass sich das Luft-Treibstoffverhältnis von einem fetten Zustand auf einen Magerzustand geändert hat. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S162 fort und fügt dem Rückführkompensationswert FAF eine Mager-Sprungmenge Clean skip amount) A (A > 0) zu. Die Mager-Sprungmenge A ist wesentlich größer als die Mager-Integralmenge a. Die ECU 60 fährt dann mit Schritt S200 fort und führt die Routine von 14 aus.
  • Wenn in Schritt S154 der Ausgabespannungswert Vox des Luft-Treibstoffverhältnissensors 88 größer oder gleich der Referenzspannung Vr ist, entspricht das Luft-Treibstoffverhältnis einer fetten Luft-Treibstoffmischung. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S166 fort und stellt das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX auf eins ein. Bei Schritt S168 bestimmt die ECU 60 ob das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX dasselbe wie das vorherige Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO ist oder nicht.
  • Wenn das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX dasselbe wie das vorherige Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO ist, zeigt dies an, dass ein fetter Zustand fortgeführt wurde. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S170 fort und subtrahiert eine Mager-Integralmenge b (b > 0) von dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF. Die ECU 60 schließt dann zeitweilig die Routine von 13 ab.
  • Wenn in Schritt S168 das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX nicht dasselbe wie das vorherige Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO ist, zeigt dies an, dass sich das Luft-Treibstoffverhältnis von einem Magerzustand auf einen fetten Zustand geändert hat. In diesem Fall fährt die ECU 60 mit Schritt S172 fort und subtrahiert eine Mager-Sprungmenge B (B > 0) von dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF. Die Mager-Sprungmenge B ist wesentlich größer als die Mager-Integralmenge b. Die ECU 60 fährt dann mit Schritt S200 fort und führt die Routine von 14 aus.
  • Die Routine von 14 zum Erzeugen des Rückführkompensationskoeffizienten wird nun diskutiert.
  • Bei Schritt S202 bestimmt die ECU 60 ob die Maschine aufgewärmt wurde oder nicht, d. h. ob die Kühlmitteltemperatur THW ungefähr 78°C übersteigt oder nicht.
  • Wenn die Maschine 2 in Schritt S202 nicht aufgewärmt wurde, beendet die ECU 60 die Erzeugungsroutine.
  • Wenn die Maschine 2 aufgewärmt wurde, fährt die ECU 60 von Schritt S202 auf Schritt S204 fort und berechnet einen Mittelwert FAFAV aus einem gespeicherten vorherigen Rückführkompensationskoeffizienten FAFB und dem derzeitigen Rückführkompensationskoeffizienten FAF. Formel (1) wird zum Berechnen des Mittelwertes FAFAV verwendet. FAFAV = (FAFB + FAF)/2 (1)
  • Bei Schritt S206 aktualisiert die ECU 60 den vorherigen Rückführkompensationskoeffizienten FAFB. Das heißt, dass der derzeitige Rückführkompensationskoeffizient FAF als der vorherige Rückführkompensationskoeffizient FAFB gespeichert wird.
  • Bei Schritt S208 vergleicht die ECU 60 den Mittelwert FAFAV mit dem Wert 0,98. Wenn der Mittelwert FAFAV kleiner als 0,98 ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S210 fort und subtrahiert eine Schwankungsmenge γ (γ > 0) von einem aus dem Kompensationskoeffizienten gelernten Wert KG. Die ECU 60 schließt dann die Routine von 14 ab.
  • Wenn der Mittelwert FAFAV in Schritt S208 größer oder gleich 0,98 ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S212 fort und vergleicht den Mittelwert FAFAV mit dem Wert 1,02. Wenn der Mittelwert FAFAV größer als 1,02 ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S214 fort und addiert die Schwankungsmenge γ (γ > 0) zu dem durch den Kompensationskoeffizienten gelernten Wert KG. Die ECU 60 schließt dann zeitweilig die Routine ab.
  • Wenn der Mittelwert FAFAV größer oder gleich 0,98 ist (Schritt S208) und kleiner oder gleich 1,02 ist (Schritt S212), wird der durch den Kompensationskoeffizienten gelernte Wert KG nicht aktualisiert und verbleibt derselbe. In diesem Fall schließt die ECU 60 die Routine von 14 zeitweilig ab.
  • Der durch den Kompensationskoeffizienten gelernte Wert KG wird für jeden der Betriebsbereiche eingestellt, welche gemäß dem Betriebszustand der Maschine 2 bestimmt sind. Somit gibt es eine Vielzahl von gelernten Werten KG. Demgemäss wird der durch den Kompensationskoeffizienten gelernte Wert KG, welcher dem Betriebszustand der Maschine entspricht, verwendet, wenn Berechnungen und Routinen durchgeführt werden, welche den durch den Kompensationskoeffizienten gelernten Wert KG einbeziehen.
  • Nach Vollendung der Routine von 14 fährt die ECU 60 mit Schritt S220 von 13 fort und speichert das Luft-Treibstoffverhältnisflag XOX als das vorherige Luft-Treibstoffverhältnisflag XOXO. Die ECU 60 schließt dann zeitweilig die Routine von 13 ab.
  • Dies vollendet Schritt S150 von 10. Die ECU 60 fährt dann mit Schritt S230 von 10 fort und berechnet eine Treibstoffeinspritzmenge Q gemäß Formel (2). Die ECU 60 schließt dann die Routine von 10 ab. Q = QBS{1 + OTP + (FAF – 1,0) + (KG – 1,0)}α + β (2),
  • In dieser Formel stellen α und β jeweils Koeffizienten dar, welche gemäß dem Typ von Maschine und Steuerung variiert werden.
  • Wenn der Maschinenbetriebszustand in einem vom Betriebsbereich R3 unterschiedlichen Bereich ist, d. h., wenn der Maschinenbetriebszustand in einem der Betriebsbereiche R1, R2 ist, in denen eine Magerverbrennung durchgeführt wird, fährt die ECU 60 von Schritt S122 auf Schritt S185 fort und bestimmt ob das Zulassungsflag FL auf EIN ist oder nicht. Das Zulassungsflag FL wird in einer Routine zum Testen des Treibstoffzuführsystems (wird später beschrieben) eingestellt, welches in 15 gezeigt ist.
  • Wenn das Zulassungsflag FL in Schritt S185 auf EIN ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S190 fort und stellt die Magertreibstoff-Einspritzmenge QL, welche bei Schritt S110 der Routine zum Einstellen des Betriebsbereiches (6) erhalten wird, als die Treibstoffeinspritzmenge Q ein. Die ECU 60 schließt dann die Routine ab.
  • Wenn das Zulassungsflag FL in Schritt S185 auf AUS ist, wird eine Magerverbrennung unabhängig vom Maschinenbetriebszustand, welcher in Betriebsbereichen R1 oder R2 enthalten ist, unterdrückt. In diesem Fall führt die ECU 60 die Schritte S130, S140, S150 und S230 aus, um eine stöchiometrische Verbrennung durchzuführen.
  • Eine Routine zum Testen des Treibstoffzuführsystems wird nun mit Bezug auf das Ablaufdiagramm von 15 beschrieben. Die Routine wird zyklisch an vorbestimmten Intervallen ausgeführt.
  • Wenn die Routine eingenommen wird, bestimmt die ECU 60 bei Schritt 5310 ob ein Vortest-Vollendungsflag Fe auf EIN ist. Das Vortest-Vollendungsflag Fe wird initialisiert und auf AUS eingestellt, wenn die Maschine 2 gestartet ist.
  • Wenn das Vortest-Vollendungsflag Fe in Schritt 310 auf AUS ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S320 fort und bestimmt ob die Anforderungen zum Durchführen eines Vortests erfüllt sind oder nicht. Die Vortestanforderungen enthalten jene zum Ausführen der Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung (Schritt S152 von 13) und eine Anforderung, welche anfordert, dass der Betriebszustand der Maschine 2 nicht in einer Übergangsperiode ist. Jedoch enthalten die Anforderungen nicht, dass die Maschine 2 aufgewärmt wurde.
  • Wenn die Anforderungen zum Durchführen des Vortests in Schritt S320 nicht erfüllt sind, fährt die ECU mit Schritt S330 fort und bestimmt, ob die Anforderungen zum Durchführen eines Haupttests erfüllt sind oder nicht. Die Haupttestanforderungen enthalten die Anforderungen zum Ausführen der Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung (Schritt S152 von 13) und die Anforderung, dass der Betriebszustand der Maschine 2 nicht in einer Übergangsperiode ist. Im Gegensatz zu den Vortestanforderungen enthalten die Haupttestanforderungen ferner, dass die Maschine 2 aufgewärmt wurde. Demgemäss sind die Vortestanforderungen nachsichtiger als die Haupttestanforderungen.
  • Wenn die Bedingungen zum Durchführen des Haupttests in Schritt S330 nicht erfüllt werden, schließt die ECU 30 die Routine zeitweilig ab.
  • Wenn das Vortest-Vollendungsflag Fe auf AUS ist und weder die Bedingungen des Vortests als auch des Haupttests erfüllt sind, behält die ECU 60 ein Wiederholen der Schritte S310, S320, S330 bei.
  • Während die ECU 60 die Schritte S310, S320, S330 wiederholt, beispielsweise wenn die Maschine 2 angelassen wurde und die Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung zur stcchiometrischen Verbrennung eingeleitet wird, wenn die Maschine 2 aufgewärmt ist, werden die Vortestbedingungen erfüllt. In diesem Fall fährt die ECU 60 von Schritt S320 auf Schritt S340 fort und führt eine in 16 gezeigte Routine zum Erfassen des Verhaltens des Treibstoffkompensationskoeffizienten FAF durch.
  • Die Routine von 16 wird nun beschrieben.
  • Wenn die Routine eingenommen wird, misst die ECU 60 bei Schritt S342 die Zeit während der der Rückführkompensationskoeffizient FAF Formel (3) erfüllt (FAF Normalbereich), während ein Gesamtverhaltenswert FAFKGD Formel (4) erfüllt (FAFKGD Normalbereich). –0, 18 ≤ FAF – 1,0 ≤ 0,15 (3) –0,30 < FAFKGD < 0,30 (4)
  • Der Gesamtverhaltenswert FAFKGD wird unter Verwendung von Formel (5) berechnet und stellt das Verhalten dar, wenn der Rückführkompensationskoeffizient FAF und der durch den Kompensationskoeffizienten gelernte Wert KG addiert werden. FAFKGD = FAF + KG – 2,0 (5)
  • In Schritt S342 wird der Gesamtverhaltenswert FAFKGD aus gewichteten Mittelwerten erhalten.
  • Der durch den Kompensationskoeffizienten gelernte Wert KG unterscheidet sich dahingehend vom Rückführkompensationskoeffizienten, dass der gelernte Wert KG nicht berechnet wird, wenn die Maschine 2 aufgewärmt ist. Daher wird, wenn die Maschine 2 aufgewärmt ist, der vorherige aus dem Kompensationskoeffizienten gelernte Wert KG verwendet, welcher in einem Backup RAM gespeichert ist, welcher einen Teil des RAM 64 bildet.
  • Bei Schritt S344 wird die kumulierte Zeit, während der der Rückführkompensationskoeffizient FAF Formel (6) erfüllt (FAF Abnormalitätsbereich) gemessen. FAF – 1, 0 > 0, 15 (6)
  • Die kumulierte Zeit bezieht sich auf die kumulierte Zeit während der Formel (6) während eines Durchführens von Schritt S342 erfüllt ist.
  • Nachdem die Routine von Schritt S340 vollendet ist, fährt die ECU 60 mit Schritt S350 von 15 fort und führt den Vortest durch.
  • Bei Schritt S350 erzeugt die ECU 60 eines der folgenden Testergebnisse:
    • (A1) Das Treibstoffzuführsystem ist in einem Normalzustand;
    • (A2) Das Treibstoffzuführsystem kann nicht als in einem Normalzustand seiend bestimmt werden, d. h., dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität haben kann; und
    • (A3) Testergebnisse A1 oder A2 können aufgrund eines Mangels an Daten nicht erzeugt werden.
  • Die ECU 60 erzeugt das Testergebnis A1, wenn eine der folgenden Bedingungen (5) und (6) erfüllt sind:
  • (5) Es sind 10 Sekunden (entsprechend einer erforderlichen Zeit zum Bestimmen einer Normalität) sind beim Durchführen von Schritt S342 verstrichen; und
  • (6) die Kühlmitteltemperatur THW überstieg 40°C (entsprechend dem Temperaturbestimmungswert) als die Maschine 2 gestartet wurde.
  • Die ECU 60 erzeugt das Testergebnis A2, wenn eine der folgenden Bedingungen (7) und (8) erfüllt ist:
  • (7) Bedingungen (5) und (6) werden beide nicht erfüllt und es sind 30 Sekunden (entsprechend einer erforderlichen Zeit zum Bestimmen einer Abnormalität) beim Durchführen von Schritt S344 verstrichen; und (8) das Treibstoffzuführsystem hat eine Entwicklung (history), bei der bestimmt wurde, dass es eine Abnormalität während des Haupttests (Schritt S390, welcher später beschrieben wird) hat. Das heißt, wenn bestimmt wurde, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität während des Zeitraums vom Start der Maschine 2 zur derzeitigen Zeit oder während des vorherigen Betriebes der Maschine 2 hat oder nicht.
  • Wenn die Bedingungen der Testergebnisse A1 und A2 nicht erfüllt sind, erzeugt die ECU 60 das Testergebnis A3.
  • Sobald das Testergebnis A3 im Vortest erzeugt ist, fährt die ECU 60 von Schritt S350 auf Schritt S330 fort.
  • Wenn die ECU 60 das Testergebnis A1 im Vortest erzeugt (Schritt S350), fährt die ECU 60 von Schritt S350 auf Schritt S360 fort und stellt das Zulassungsflag FL, welches es dem Verbrennungsmodus erlaubt auf Magerverbrennung umzuschalten, auf EIN ein. Danach wird, solange wie die Maschine 2 betrieben wird, das Zulassungsflag FL in Schritt S250 der Routine zum Steuern des Treibstoffeinspritztimings (9) und in Schritt S185 der Routine zum Steuern der Treibstoffeinspritzmenge (10) als EIN bestimmt. Auf diese Weise wird eine magere geschichtete Ladungsverbrennung durchgeführt, wenn der Maschinenbetriebszustand im Betriebsbereich R1 oder R2 ist.
  • Wenn die ECU 60 das Testergebnis A2 im Vortest erzeugt (Schritt S350), kann es eine Abnormalität im Treibstoffzuführsystem geben. Somit verbleibt in diesem Fall das Zulassungsflag FL im Anschluss auf Schritt S350 auf AUS. Danach wird, solange wie die Maschine 2 betrieben wird, das Zulassungsflag FL in Schritt S250 der Treibstoffeinspritzsteuerung Timingroutine (9) und in Schritt S185 der Treibstoffeinspritzmengen-Steuerroutine (10) als nicht EIN bestimmt. Demgemäss wird eine magere geschichtete Ladungsverbrennung nicht durchgeführt, sogar wenn der Maschinenbetriebszustand im Betriebsbereich R1 oder R2 ist. In diesem Fall wird eine stöchiometrische homogene Ladungsverbrennung durchgeführt.
  • Dann stellt die ECU 60 bei Schritt S370 das Vortest-Vollendungsflag Fe auf EIN ein und fährt mit Schritt S330 fort.
  • Wenn das Testergebnis A1 oder A2 im Vortest (Schritt S350) erzeugt wird, wird das Vortest-Vollendungsflag Fe auf EIN eingestellt (Schritt S370). Somit wird im nächsten Zyklus in Schritt S310 das Vortest-Vollendungsflag Fe als EIN bestimmt und Schritte S320, S340, S350, S360 und S370 werden nicht durchgeführt. Das Vortest-Vollendungsflag Fe verbleibt solange auf EIN wie die Maschine 2 mit dem Betrieb fortfährt. Das nächste Mal wenn die Maschine 2 gestartet wird, wird das Vortest-Vollendungsflag Fe initialisiert und auf AUS eingestellt.
  • Wenn die Bedingungen zum Durchführen des Haupttests erfüllt sind, fährt die ECU 60 von Schritt S330 auf Schritt S380 fort und führt eine Routine zum Erfassen des Verhaltens des Rückführkompensationswertes FAF aus. Die Routine wird nun mit Bezug auf das Ablaufdiagramm von 17 beschrieben.
  • Bei Schritt S382 wird die fortwährende Zeit, während der der Gesamtverhaltenswert FAFKGD eine der Formeln (7) und (8) erfüllt, gemessen. FAFKGD ≤ –0,35 (7) FAFKGD ≥ 0,35 (8)
  • Nach Ausführen der Routine zum Erfassen des Verhaltens des Rückführkompensationswertes FAF in Schritt S380 fährt die ECU 60 mit Schritt S390 fort und führt den Haupttest durch.
  • Beim Haupttest von Schritt S350 erzeugt die ECU 60 eines der folgenden Testergebnisse:
    (A4) Das Treibstoffzuführsystem hat eine Abnormalität; und
    (A5) es kann nicht bestimmt werden, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat.
  • Das Testergebnis A4 wird erzeugt, wenn die folgende Bedingung (a2) erfüllt ist:
    (a2) Die in Schritt S382 gemessene Zeit, während der eine der Formeln (7) und (8) erfüllt ist, beträgt 6 Sekunden oder länger.
  • Das Testergebnis A5 wird erzeugt, wenn das Testergebnis A4 nicht erzeugt wird.
  • Wenn das Testergebnis A4 während des Haupttests in Schritt S390 erzeugt wird, wird bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat. In diesem Fall fährt die ECU mit Schritt S400 fort und stellt ein Abnormalitätsflag Ff auf EIN ein (S400). Die ECU 60 schließt dann zeitweilig die Routine ab. Wenn das Abnormalitätsflag Ff auf EIN ist, werden Daten, welche eine Abnormalität im Treibstoffzuführsystem anzeigen, im Backup RAM des RAM 64 gespeichert und/oder eine Warnlampe vor dem Fahrersitz wird aufgeleuchtet.
  • Wenn das Testergebnis A5 in Schritt S390 erzeugt ist, wird die Routine zeitweilig abgeschlossen.
  • Demgemäss wird das Treibstoffzuführsystem wiederholter Maßen getestet, wenn die Maschine 2 betrieben wird.
  • 18 ist ein Zeitablaufdiagramm eines Beispiels, bei welchem bestimmt wird, dass das Treibstoffzuführsystem im Vortest normal arbeitet (Schritt S350), wenn die Maschine 2 aufgewärmt ist. Wenn die Maschine 2 gestartet wird, ist die Kühlmitteltemperatur THW kleiner als 40°C. Zur Zeit t1 wurden die Formeln (3) und (4) von Schritt S342 für 10 Sekunden erfüllt. Zu dieser Zeit wird durch den Vortest bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet. Das Zulassungsflag FL wird auf EIN eingestellt (Schritt S360), und das Vortest-Vollendungsflag Fe wird auf EIN eingestellt (S370).
  • Solange die Maschine 2 betrieben wird, wird der Vortest nicht noch einmal durchgeführt. Nachdem die Maschine 2 zur Zeit t2 aufgewärmt ist, wird, wenn der Maschinenbetriebszustand in einem der Betriebsbereiche R1, R2 ist, das Zulassungsflag FL in Schritt S250 der Routine zum Steuern des Treibstoffeinspritztimings (9) und in Schritt S185 der Routine zum Steuern der Treibstoffeinspritzmenge (10) als EIN bestimmt. Somit wird eine magere geschichtete Ladungsverbrennung durchgeführt (Schritte S254, S258). Wenn der Maschinenbetriebszustand auf den Betriebsbereich R3 wechselt, wird die Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung (Schritt S130 bis S230) ausgeführt, um eine stöchiometrische homogene Ladungsverbrennung (Schritt S260) oder, wenn notwendig, eine fette homogene Ladungsverbrennung durchzuführen.
  • 19 ist ein Zeitablaufdiagramm eines Beispiels, bei welchem im Vortest nicht eindeutig bestimmt werden kann, ob das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet.
  • Wenn die Maschine 2 gestartet ist, beträgt die Kühlmitteltemperatur THW weniger als 40°C. Zur Zeit t11 wurden die Formeln (3) und (4) von Schritt S342 nicht durchgängig für 10 Sekunden erfüllt. Jedoch wurde Formel (6) für eine kumulierte Zeit von über 30 Sekunden erfüllt. Zu dieser Zeit wurde die Normalität des Treibstoffzuführsystems durch den Vortest als unklar bestimmt. Das Zulassungsflag FL verbleibt auf AUS, und das Vortest-Vollendungsflag Fe wird auf EIN eingestellt (Schritt S370). Somit wird der Vortest nicht noch einmal ausgeführt (Schritt S350), solange die Maschine 2 mit dem Betrieb fortführt.
  • Die Maschine 2 ist zur Zeit t12 aufgewärmt. Nach Zeit t12 wird, unabhängig davon, ob der Maschinenbetriebszustand im Betriebsbereich R1 oder R2 ist, in Schritt S250 der Routine zum Steuern des Treibstoffeinspritztimings (9) bestimmt, dass das Zulassungsflag FL nicht EIN ist. Somit wird im folgenden Schritt S260 das Treibstoffeinspritztiming so eingestellt, dass Treibstoff während des Einlasshubes eingespritzt wird. In Schritt S185 der Routine zum Steuern der Treibstoffeinspritzmenge (10) wird ebenfalls bestimmt, dass das Zulassungsflag FL nicht EIN ist. Somit wird eine Magerverbrennung nicht zugelassen. Demgemäß führt die Maschine 2 eine stöchiometrische Verbrennung durch (und wenn notwendig eine fette Verbrennung). Somit wird eine Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung korrekt ausgeführt.
  • In dieser Ausführungsform werden Schritte S320, S340 und S350 durchgeführt, um den Vortest zu leiten. Schritt S185 und S250 werden durchgeführt, um die Magerverbrennung zu unterdrücken. Schritte S330, S380 und S390 werden durchgeführt, um den Haupttest zu leiten.
  • Die vorliegende Ausführungsform hat die unten beschriebenen Vorteile.
  • Der Vortest (Schritt S350) bestimmt unmittelbar, ob das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet, wenn das Verhalten des Rückführkompensationskoeffizienten FAF normal ist, sogar wenn die Maschine 2 aufgewärmt ist.
  • Der Haupttest (Schritt S390) bestimmt nicht, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat, bis die Maschine 2 aufgewärmt ist und stetig betrieben wird. Dies ist daher so, weil, wenn der Betrieb der Maschine unstetig ist, die Maschine 2 augenblicklich einen Zustand einnimmt, bei welchem bestimmt wird, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat, sogar wenn das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet. Ferner wird, wenn der Betriebszustand der Maschine 2 stetig ist, eine magere geschichtete Ladungsverbrennung durchgeführt. Somit war es im Stand der Technik schwierig, das Treibstoffzuführsystem basierend auf dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF zu testen.
  • Demgemäss wird, wenn die ECU 60 im Vortest (Schritt S350) bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität haben kann (Testergebnis A2), eine Magerverbrennung unterdrückt (Schritte S250 und S185). Ferner wird eine Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung während einer stöchiometrischen Verbrennung durchgeführt, sogar wenn der Betriebszustand der Maschine 2 stetig ist. Dies unterstützt den Haupttest und erzeugt genaue Testergebnisse.
  • Wenn während des Vortests (Schritt S350) bestimmt wird, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat, geht das Zulassungsflag FL auf EIN (Schritt S360). Dies lässt eine Magerverbrennung zu (Schritte S250 und S185). Somit wird in einem Zustand, bei welchem eine Magerverbrennung durchgeführt werden kann, eine stöchiometrische Verbrennung nicht durchgeführt, sogar wenn das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet.
  • Demgemäss wird eine Abnormalität des Treibstoffzuführsystems einfach diagnostiziert, eine Unterdrückung einer Magerverbrennung minimiert und eine Abnahme in einem Treibstoffwirkungsgrad verhindert.
  • Beim Vortest (Schritt S350) testet die ECU 60 das Treibstoffzuführsystem gemäß dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF, sogar wenn die Maschine 2 aufgewärmt ist. Beim Haupttest (Schritt S390) testet die ECU 60 das Treibstoffzuführsystem gemäß dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF, nachdem die Maschine 2 aufgewärmt ist.
  • Die ECU 60 überprüft das Treibstoffzuführsystem, indem sie den Vortest (Schritt S350) vor dem Haupttest (Schritt S390) durchführt. Wenn die ECU 60 im Vortest bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität haben kann (Testergebnis A2), wird eine Magerverbrennung unterdrückt (Schritte S250 und S185). Wenn die Maschine 2 warm ist und stetig betrieben wird, wird eine Luft-Treibstoffverhältnis Rückführsteuerung zur stöchiometrischen Verbrennung für eine ausreichende Zeitperiode durchgeführt. Somit wird der Rückführkompensationskoeffizient FAN berechnet, wenn die Maschine 2 warm ist und stetig betrieben wird. Dies ermöglicht es der ECU 60 das Treibstoffzuführsystem basierend auf dem Rückführkompensationskoeffizienten FAF während des Haupttests (Schritt S390) einfach und akkurat nach Abnormalitäten zu testen.
  • Wenn die Maschine 2 gestartet ist, und die Temperatur der Maschine 2 (Kühlmitteltemperatur THW) höher als die Referenztemperatur (40°C) ist, welche niedriger als die Temperatur ist, bei welcher die Maschine 2 aufgewärmt ist (78°C), bestimmt die ECU 60 im Vortest (Schritt S350), dass das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet. Mit anderen Worten, wenn die Kühlmitteltemperatur THW beim Starten der Maschine 2 höher als der Referenzwert ist, wird die Maschine 2 innerhalb einer kurzen Zeitperiode aufgewärmt. Dies macht es beim Vortest schwierig zu bestimmen, ob das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet oder nicht. Daher, wenn die Kühlmitteltemperatur THW die Referenztemperatur THW übersteigt, nimmt die ECU 60 an, dass das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet und unterdrückt nicht die Magerverbrennung. Dies verhindert, dass der Verbrennungsmodus gezwungenermaßen zur stöchiometrischen Verbrennung umgeschaltet wird wenn der Maschinenbetriebszustand eine Magerverbrennung erlaubt und vermeidet eine Abnahme im Treibstoffwirkungsgrad.
  • Die ECU 60 bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem normal arbeitet, wenn Formeln (3) und (4) durchgehend für 10 Sekunden oder länger erfüllt sind. Das Normalitätstestergebnis wird einfacher als das während des Haupttests erzeugte Abnormalitätstestergebnis erzeugt, sogar wenn die Maschine 2 in einem unstetigen Zustand ist, wie zum Beispiel wenn sie aufgewärmt wird. Mit anderen Worten ist das Treibstoffzuführsystem eindeutig normal, wenn die Bedingungen der Formeln (3) und (4) für 10 Sekunden erfüllt sind.
  • Beim Vortest bestimmt die ECU 60, dass es eine Möglichkeit gibt, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat, wenn die Bedingungen der Formeln (3) und (4) nicht für 10 Sekunden oder länger erfüllt sind, und die Bedingung von Formel (6) nicht für 30 Sekunden erfüllt ist (gemessen in Schritt S344). Demgemäss wird eine Magerverbrennung in Schritten S185 und S250 unterdrückt.
  • Beim Vortest (Schritt S350) erzeugt die ECU 60 ein Testergebnis, welches anzeigt, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität haben kann, wenn das Treibstoffzuführsystem eine Entwicklung hat, welche bestimmt, dass es während des Haupttests beim derzeitigen oder vorherigen Betrieb der Maschine 2 eine Abnormalität hat.
  • Die obige Ausführungsform kann wie unten beschrieben modifiziert werden.
  • Beim Vortest (Schritt S350) kann die Anforderung, dass Formel (9) zu erfüllen ist, zur Bedingung (7) des Testergebnisses A2 im Vortest (Schritt S350) hinzugefügt werden. FAF – 1,0 < –0,18 (9)
  • In Schritt S204 können der Mittelwert FAFAV des vorherigen Rückführkompensationskoeffizienten FAF und des derzeitigen Rückführkompensationskoeffizienten FAF verwendet werden, um einen mittleren gewichteten vorherigen Mittelwert FAFAV zu erhalten.
  • Zusätzlich zu einer Maschine, welche eine magere geschichtete Ladungsverbrennung durchführt, kann die vorliegende Erfindung bei einer Maschine angewendet werden, welche eine magere homogene Ladungsverbrennung durchführt. Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls bei einer Maschine angewendet werden, welche beim Durchführen einer Magerverbrennung eine geschichtete Ladung oder homogene Ladung auswählt.
  • Es sollte dem Fachmann klar sein, dass die vorliegende Erfindung in vielen anderen spezifischen Formen ausgeführt werden kann ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Daher werden die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen als beispielhaft und nicht beschränkend betrachtet, und die Erfindung wird nicht auf die hier angegebenen Details beschränkt, sondern kann innerhalb des Umfangs der anhängenden Ansprüche modifiziert werden.

Claims (18)

  1. Verbrennungssteuerung (60) einer Maschine (2), welche ein Treibstoffzuführsystem (22, 46, 60) zum Zuführen von Treibstoff hat, wobei die Verbrennungssteuerung einen durch die Maschine durchgeführten Verbrennungsmodus gemäß eines Betriebszustandes der Maschine auswählt, und zwar entweder eine Magerverbrennung, bei welcher eine Luft-Treibstoffmischung verbrannt wird, welche magerer als eine stöchiometrische Mischung ist, oder eine stöchiometrische Verbrennung, bei welcher eine stöchiometrische Mischung verbrannt wird, und das Luft-Treibstoffverhältnis der Luft-Treibstoffmischung rückgeführt steuert, wenn die stöchiometrische Verbrennung durchgeführt wird, unter Verwendung eines Luft-Treibstoffverhältnis Rückführkompensationswertes (FAF), welcher gemäß einer Komponentenkonzentration in einem Abgas eingestellt wird, wobei die Steuerung gekennzeichnet ist, durch: ein Vortestmittel (60, S320, S340, S350) zum Testen des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem normalen Zustand (A1) ist, wenn eine von einer Vielzahl von vorbestimmten ersten Bedingungen erfüllt ist, wobei die ersten Bedingungen eine Bedingung enthalten, welche den Rückführkompensationswert verwendet; ein Magerverbrennungs-Unterdrückungsmittel (60, S130, S140, S150, S185, S230) zum Unterdrücken der Magerverbrennung, wenn das Vortestmittel bestimmt, dass der Zustand des Treibstoffzuführsystems mehrdeutig ist (A2); und ein Haupttestmittel (60, S330, S380, S390) zum Testen des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem abnormalen Zustand (A4) ist, wenn eine von einer Vielzahl von vorbestimmten zweiten Bedingungen erfüllt ist, wobei die zweiten Bedingungen eine Bedingung enthalten, welche den Rückführkompensationswert verwendet.
  2. Verbrennungssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der durch das Vortestmittel verwendete Rückführkompensationswert bestimmt wird, wenn die Maschine die stöchiometrische Verbrennung durchführt, während sie am aufwärmen ist, und der durch das Haupttestmittel verwendete variable Rückführkompensationswert bestimmt wird, wenn die Maschine die stöchiometrische Verbrennung durchführt, nachdem sie aufgewärmt ist.
  3. Verbrennungssteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bedingungen eine Temperaturbedingung enthalten, bei welcher die Temperatur der Maschine (THW) wenn sie am Starten ist, eine vorbestimmte Temperatur übersteigt, welche niedriger ist als eine Temperatur, welche der entspricht wenn die Maschine aufgewärmt ist.
  4. Verbrennungssteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bedingungen eine Normalbereichbedingung enthalten, bei welcher der Rückführkompensationswert innerhalb eines vorbestimmten ersten Normalbereiches enthalten ist, wenn eine Summe aus dem Rückführkompensationswert (FAF) und einem gelernten Wert (KG) des Rückführkompensationswertes für eine vorbestimmte Normalreferenzzeit innerhalb eines vorbestimmten zweiten Normalbereiches enthalten ist.
  5. Verbrennungssteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Vortestmittel bestimmt, dass der Zustand des Treibstoffzuführsystems mehrdeutig (A2) ist, wenn der Normalbereich nicht erfüllt ist, wenn der Rückführkompensationswert für eine vorbestimmte Abnormalitätsreferenzzeit innerhalb eines vorbestimmten Abnormalitätsbereiches enthalten ist.
  6. Verbrennungssteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vortestmittel bestimmt, dass der Zustand des Treibstoffzuführsystems mehrdeutig ist, wenn das Haupttestmittel zumindest während des derzeitigen und vorherigen Betriebes der Maschine bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem eine Abnormalität hat.
  7. Verbrennungssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfordernis zum Aktivieren des Vortestmittels nachsichtiger als die zum Aktivieren des Haupttestmittels ist.
  8. Verbrennungssteuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vortestmittel-Aktivierungsanforderung die Betriebsstabilität der Maschine enthält.
  9. Verbrennungssteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vortestmittel das Treibstoffzuführsystem nicht testet, sobald das Vortestmittel bestimmt, dass das Treibstoffzuführsystem in einem Normalzustand ist, solange wie die Maschine kontinuierlich betrieben wird.
  10. Verfahren zum Steuern einer Verbrennung in einer Maschine, welche ein Treibstoffzuführsystem zum Zuführen von Treibstoff hat, durch Auswählen eines durch die Maschine durchgeführten Verbrennungsmodus gemäß eines Betriebszustandes der Maschine, und zwar entweder einer Magerverbrennung, bei welcher eine Luft-Treibstoffmischung verbrannt wird, welche magerer als eine stöchiometrische Luft-Treibstoffmischung ist, oder einer stöchiometrischen Verbrennung, bei welcher eine stöchiometrische Luft-Treibstoffmischung verbrannt wird, und zum Rückführsteuern eines Luft-Treibstoffverhältnisses der Luft-Treibstoffmischung, wenn die stöchiometrische Verbrennung durchgeführt wird, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist, durch: Einstellen (S153, S160, S162, S170, S172) eines Luft-Treibstoffverhältnis Rückführkompensationswertes (FAF) gemäß einer Komponentenkonzentration in einem Abgas, wenn eine Rückführsteuerung während einer stöchiometrischen Verbrennung ausgeführt wird; Vortesten (S320, S340, S350) des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem Normalzustand (A1) ist, wenn eine aus einer Vielzahl von vorbestimmten ersten Bedingungen erfüllt ist, wobei die ersten Bedingungen eine Bedingung enthalten, welche den Rückführkompensationswert verwendet; Unterdrücken (S130, S140, S150, S185, S230) der Magerverbrennung, wenn in dem Vortestschritt der Zustand des Treibstoffzuführsystems als mehrdeutig (A2) bestimmt wird; und Haupttesten (S330, S340, S350) des Treibstoffzuführsystems und Bestimmen, dass das Treibstoffzuführsystem in einem abnormalen Zustand (A4) ist, wenn eine aus einer Vielzahl von vorbestimmten zweiten Bedingungen erfüllt ist, wobei die zweiten Bedingungen eine Bedingung enthalten, welche den Rückführkompensationswert verwendet.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Vortestschritt verwendete variable Rückführkompensationswert bestimmt wird, wenn die Maschine die stöchiometrische Verbrennung durchführt, während sie am Aufwärmen ist, und der im Haupttestschritt verwendete variabel Rückführkompensationswert bestimmt wird, wenn die Maschine eine stöchiometrische Verbrennung durchführt, nachdem sie aufgewärmt ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bedingungen eine Temperaturbedingung enthalten, bei welcher die Temperatur (THW) der Maschine, wenn sie gestartet ist, eine vorbestimmte Temperatur übersteigt, welche niedriger als eine Temperatur ist, welche der entspricht wenn die Maschine aufgewärmt ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bedingungen eine Normalbereichsbedingung enthalten, bei welcher der Rückführkompensationswert innerhalb eines vorbestimmten ersten Normalbereiches (5344) enthalten ist, wenn eine Summe aus dem Rückführkompensationswert (FAF) und einem gelernten Wert (KG) des Rückführkompensationswertes für eine vorbestimmte Normalreferenzzeit (5342) innerhalb eines vorbestimmten zweiten Normalbereiches enthalten ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand des Treibstoffzuführsystems im Vortestschritt als mehrdeutig (A2) bestimmt wird, wenn der Normalbereich nicht erfüllt ist, wenn der Rückführkompensationswert für eine vorbestimmte Abnormalitätsreferenzzeit innerhalb eines vorbestimmten Abnormalitätsbereichs enthalten ist.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand des Treibstoffzuführsystems im Vortestschritt als mehrdeutig bestimmt wird, wenn bestimmt wird, dass das Treibstoffzuführsystem im Haupttestschritt zumindest während des derzeitigen und vorherigen Betriebes der Maschine eine Abnormalität hat.
  16. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anforderung zum Durchführen des Vortestschritts nachsichtiger als die zum Durchführen des Haupttestschritts ist.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Anforderung zum Durchführen des Vortestschritts die Betriebsstabilität der Maschine enthält.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Treibstoffzuführsystem nicht im Vortestschritt getestet wird, sobald bestimmt wird, dass das Treibstoffzuführsystem während des Vortestschritts im Normalzustand ist, solange wie die Maschine kontinuierlich betrieben wird.
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