DE19624908C2

DE19624908C2 - Regelungssystem für Zweitakt-Direkteinspritzmotor und Verfahren dafür

Info

Publication number: DE19624908C2
Application number: DE19624908A
Authority: DE
Inventors: Koji Morikawsa
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1999-04-29
Anticipated expiration: 2016-06-22
Also published as: GB2302603B; US5819701A; DE19624908A1; GB2302603A; US5992374A; GB9613058D0; US6158411A; JPH094500A

Description

Die Erfindung betrifft ein Regelungssystem und ein Ver fahren für einen Zweitakt-Kraftstoffdirekteinspritzmotor und insbesondere ein Motorregelungssystem und -verfahren, das in der Lage ist, Fehlzündungen auszuschließen und eine Verbren nung durch periodisches Unterdrücken der Kraftstoffeinsprit zung und der Zündung zu verbessern.

Bei herkömmlichen Schlitzspül-Zweitaktmotoren erhöht sich im allgemeinen die Restgasmenge im Verhältnis zur Frisch luftmege unter den Leichtlastbedingungen, und infolgedessen besteht eine Tendenz zu zyklisch auftretenden Fehlzündungen im Zylinder. Dadurch werden übermäßige Emissionen von unverbrann ten Kohlenwasserstoffen erzeugt, was zu einer schlechten Kraftstoffausnutzung beiträgt.

Andere Techniken zur Lösung dieser Probleme sind be reits vorgeschlagen worden. Unter diesen Lösungen verhindern die Schichtlade-Verbrennungstechniken, bei denen der Kraft stoff direkt in die Zylinder eingespritzt und schichtweise verbrannt wird, wirkungsvoll Fehlzündungen. Die Bedingungen zur Realisierung der Schichtlade-Verbrennung sind nicht ein fach, und zwar müssen solche Bedingungen wie die Form des Brennraums, der Zustand der Kraftstoffzerstäubung, der Zustand des Gasstromes, verschiedene Stellgrößen und dgl. gut sein. Es ist jedoch im allgemeinen schwierig, eine gleichmäßige Ver brennung unter Hochgeschwindigkeits- und Hochlastbedingungen zu realisieren, wenn diese Bedingungen beibehalten werden. Be sonders im Falle kleiner Motoren mit einer hohen spezifischen Leistung sind diese Bedingungen zur Realisierung der Schichtläde-Verbrennung, schwer zu erfüllen.

Um Fehlzündungen unter Leichtlastbedingungen zu verhin dern, müssen deshalb andere Techniken als die Schichtlade- Verbrennung gewählt werden. Daher wird erwogen, Verbrennungs takte zu verringern, und zwar Verbrennungen selektiv unter Leichtlastbedingungen zu unterdrücken, wenn eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht. Durch selektives Unterdrücken von Ver brennungen kann ein gutes Spülen in einem Takt sichergestellt werden, in dem eine Verbrennung unterdrückt wird, und eine gu te Verbrennung in einem Takt sichergestellt wird, in dem eine Verbrennung durchgeführt wird.

Als Techniken zur Unterdrückung von Verbrennungen of fenbart die JP-A-62-157 259 eine Technik zur selektiven Unter drückung von Kraftstoffeinspritzungen für einen Dieselmotor, und die JP-A-59-65 526 offenbart außerdem eine Technik zur se lektiven Unterdrückung von Kraftstoffeinspritzungen für einen Viertakt-Schlitzeinspritz-motor.

Bosch Technische Berichte 7, 1981, 3, Seiten 139-151 beschreibt die Steuerung der Einspritzung und Zündung von Otto-Motoren mit Hilfe der digitalen Motorelektronik "Motronic" bei Motoren ohne Direkteinspritzung. Insbesondere werden Einflußfaktoren auf den Wirkungsgrad von Ottomotoren und deren Erfassung erörtert, wobei z. B. Sensoren, die den Betriebszustand repräsentierende Informationen liefern, gemeinsam genutzt und die Steuerung mehrerer Motorfunktionen zusammengefaßt wird.

Dabei soll für einen weichen Übergang in den Schubbereich (Motorbremse) oberhalb der sogenannten Abschneidedrehzahl die Kraftstoffzufuhr abgeschaltet werden. Der Zündzeitpunkt soll dabei auf "spät" und danach wieder auf "früh" verschoben werden.

Die DE-A-43 35 762 betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Zweitakt-Verbrennungsmotors (kein Motor mit Direkteinspritzung). Zur Vermeidung von Verbrennungs aussetzern wird die Zufuhr des Kraftstoffs solange unterbrochen, bis das im Brennraum befindliche Restgas soweit durch Frischluft verdrängt worden ist, daß der eingespritzte Kraftstoff auch tatsächlich verbrannt werden kann. Eine Unterdrückung der Zündung ist nicht vorgesehen.

Bei einem Zweitakt- direkteinspritzmotor ist bisher keine spezifische Technik zur selektiven Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzung offenbart worden. Deshalb wird nun mehr erwartet, daß ein Zweitakt-Kraftstoffdirektmotor, der in der Lage ist, Verbrennungen unter Leichtlastbedingungen glatt zu steuern, entwickelt wird. Angesichts der oben beschriebenen Situation ist es daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Rege lungssystem für einen Zweitakt- direkteinspritz motor bereit zu stellen, das in der Lage ist, Kohlenwasser stoffemissionen zu verringern und die Kraftstoffausnutzung zu verbessern.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verbren nungsregelungssystem bereitzustellen, das auf einen tatsächli chen Zweitakt- direkteinspritzmotor leicht, sicher und mit geringen Kosten angewendet werden kann.

Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.

Fig. 1 ist ein Funktionsblockschaltbild einer elektro nischen Regelungseinheit gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, die ein Mo torregelungssystem gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Aus führungsform darstellt;

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das eine Unterdrückungs steuerung gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellt;

Fig. 4 ist ein Diagramm, das einen Unterdrückungssteue rungsbereich gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungs form darstellt;

Fig. 5 ist ein Beispiel einer Tabelle zum Berechnen von Verbrennungsunterdrückungstakten gemäß einer ersten erfin dungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 6 ist eine schematische Darstellung, die ein Mo torregelungssystem gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Aus führungsform darstellt;

Fig. 7 ist ein Funktionsblockschaltbild einer elektro nischen Regelungseinheit gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das eine Unterdrückungs steuerung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungs form darstellt;

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, das die Fortsetzung von Fig. 8 ist;

Fig. 10 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel einer Unterdrückungssteuerung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellt;

Fig. 11 ist ein Funktionsblockschaltbild einer elektro nischen Regelungseinheit gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, das eine Unterdrückungs steuerung gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungs form darstellt;

Fig. 13 ist eine schematische Darstellung, die eine Be ziehung zwischen der Anzahl der Unterdrückungen und einer Ein spritzmenge gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungs form darstellt;

Fig. 14 ist ein schematische Darstellung, die eine Be ziehung zwischen einer Anzahl von Unterdrückungen und einer Zündverstellung gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausfüh rungsform darstellt;

Fig. 15 ist eine schematische Darstellung, die eine Mo torregelung gemäß einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungs form darstellt;

Fig. 16 ist ein Funktionsblockschaltbild einer elektro nischen Regelungseinheit gemäß einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 17 ist ein Flußdiagramm zur Bestimmung eines An fangspunktes der Unterdrückung von Verbrennungen gemäß einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 18 ist eine schematische Darstellung, die ein Mo torregelungssystem gemäß einer fünften erfindungsgemäßen Aus führungsform darstellt;

Fig. 19 ist ein Funktionsblockschaltbild einer elektro nischen Regelungseinheit gemäß einer fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 20 ist ein Flußdiagramm zur Bestimmung eines An fangspunktes der Unterdrückung von Verbrennungen gemäß einer fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 21 ist ein Diagramm, das ein Verhältnis zwischen den Kraftstoffeigenschaften und dem Anfangspunkt der Unter drückung von Verbrennungen darstellt.

In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Zweizy linder-Direkteinspritzmotor, bei dem der Kraft stoff direkt in die Zylinder eingespritzt wird und ein Kraft stoff-Luft-Gemisch durch Funkenzündung verbrennt. Das Ansaug system des Motors 1 ist mit einem Drosselklappengehäuse 2 mit einer Drosselklappe ausgerüstet, und ein Luftfilter 3 ist vor dem Drosselklappengehäuse 2 angeordnet. Andererseits ist im Abgassystem des Motors 1 ein Katalysator 4 zum Reinigen von Abgasen vorhanden, und nach dem Katalysator 4 ein Schalldämp fer 5 vorgesehen.

Im Brennraum des Motors 1 sind ein Kraftstoffeinspritz ventil 6 zum direkten Einspritzen von Hochdruckkraftstoff in diesen und eine Zündkerze 7 vorgesehen. Die Zündkerze 7 ist mit der Sekundärwicklungsseite einer Zündspule 8 verbunden, und ein Zündgeber 9, der von einer elektronischen Regelungs einheit (ECU) 20 zur Motorregelung gesteuert wird, ist mit der Primärseite der Zündspule 8 verbunden.

Die ECU 20 weist auf: eine CPU 21, einen ROM 22 zum Speichern eines Steuerprogramms, verschiedene Abbildungen bzw. Kennfelder und feste Daten, einen RAM 23 zum Speichern ver schiedener verarbeiteter Daten, eine Eingangsschnittstelle 24, in die Signale von Sensoren zur Ermittlung von den Motor be treffenden Bedingungen eingegeben werden, eine Ausgangs schnittstelle 25 zum Ausgeben von Steuersignalen der CPU 21 an verschiedene Stellglieder und eine Busleitung 26 zum Verbinden dieser Vorrichtungen miteinander.

Die Eingangsschnittstelle 24 ist verbunden mit: einem Drosselklappenöffnungswinkelsensor 10, der in das Drosselklap pengehäuse 2 einbegriffen ist, zum Ermitteln eines Öffnungs winkels der Drosselklappe, einem Kurbelwinkelsensor 11 zum Er mitteln eines Kurbelwinkels des Motors 1 und einem Kraftstoff drucksensor 12 zum Ermitteln eines Kraftstoffdrucks der Hoch druckleitung im Kraftstoffsystem.

Andererseits ist die Ausgangsschnittstelle 25 mit dem Zündgeber 9 und dem Kraftstoffeinspritzventil 6 über eine Treiberschaltung 27 verbunden.

In der CPU 21 werden verschiedene Stellgrößen, z. B. für eine Kraftstoffeinspritzmenge, eine Zündverstellung und dgl., auf der Grundlage verschiedener Daten, die im RAM 23 ge speichert sind, entsprechend dem Steuerprogramm, das im ROM 22 gespeichert ist, berechnet, und diese Stellgrößen werden an das Einspritzventil 6 und den Zündgeber 9 ausgegeben, um den Motor 1 unter optimalen Bedingungen weiterlaufen zu lassen.

Das heißt, wenn die Motorlast unter den Niedriglastbe dingungen verbleibt, bei denen eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, wird die Frequenz der Unterdrückung von Verbrennungen entsprechend der Größe der Motorlast bestimmt, und Signale zur Unterdrückung von Verbrennungen werden an das Kraftstoffein spritzventil 6 und an den Zündgeber 9 ausgegeben. Die Frequenz der Unterdrückung von Verbrennungen wird durch Berechnungen, die nachstehend ausführlich beschrieben werden, so gesteuert, daß die Unterdrückung von Verbrennungen anwächst, wenn die Mo torlast größer wird, und absinkt, wenn die Motorlast kleiner wird.

Um die oben beschriebene Taktsteuerung, wie in Fig. 1 dargestellt, zu realisieren, weist die CPU 20 auf: einen Mo tordrehzahlberechnungsteil 31, einen Kurbelstellungsermitt lungsteil 32, einen Betriebsbedingungsermittlungsteil 33, ei nen Unterdrückungssteuerungsentscheidungsteil 34, ein Unter drückungsbedingungskennfeld 35, einen Einspritz/Zündbestim mungsteil 36, einen Einspritzmengenbestimmungsteil 37, einen für korrigierte Einspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungs teil 38, einen für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39, einen Einspritzverstellungsbestimmungsteil 40, einen Zündverstellungsbestimmungsteil 41 und Treiberteile 42, 43.

Der Motordrehzahlberechnungsteil 31 berechnet einen Mo tordrehzahl N_E auf der Grundlage von Signalen, die vom Kurbel winkelsensor 11 abgeleitet sind, das heißt, der Kurbelwinkel sensor 11 und der Motordrehzahlberechnungsteil 31 bilden eine Motordrehzahlermittlungseinrichtung. Ferner ermittelt der Kur belstellungsermittlungsteil 32 einen Kurbelwinkel auf der Grundlage von Signalen, die vom Kurbelwinkelsensor 11 abgelei tet werden.

Der Betriebsbedingungsermittlungsteil 33 dient zum Er mitteln einer Motorlast, die einem Drosselklappenöffnungswin kel α entspricht, der auf Signalen des Drosselklappensensors 10 beruht. Das heißt, der Drosselklappenöffnungswinkelsensor 10 und der Betriebsbedingungsermittlungsteil 33 bilden eine Motorsollastermittlungseinrichtung. Ferner wird in diesem Be triebsbedingungsermittlungsteil 33 ein Referenzfördermengen verhältnis L₀ durch Abfragen einer vorbestimmten Tabelle be stimmt, die den Drosselklappenöffnungswinkel α und die Motor drehzahl N_E beschreibt. Ein optimales Referenzfördermengenver hältnis L₀, das der Kombination aus Drosselklappenöffnungswin kel α und Motordrehlzahl N_E entspricht, wird vorher durch Ex perimente vorbereitet und in einem spezifischen Bereich dieser Tabelle gespeichert.

Im Unterdrückungssteuerungsentscheidungsteil 34 wird entschieden, ob die Sollast, die von einem Motorbediener ge fordert wird, in einem vorbestimmten Unterdrückungsbereich (einem Bereich, in dem die Unterdrückung von Verbrennungen durch Unterdrückung von Kraftstoffeinspritzung und Zündung durchzuführen ist) liegt, in dem das Unterdrückungsbedingungs kennfeld 35, das die vom Betriebsbedingungsermittlungsteil 33 ermittelte Motorlast und die im Motordrehzahlberechnungsteil 31 berechnete Motordrehzahl N_E beschreibt.

Das oben erwähnte Unterdrückungsbedingungskennfeld 35 ist, wie in Fig. 4 dargestellt, ein Kennfeld, das die Motor last und die Motordrehzahl N_E beschreibt und das auf der Grundlage von Experimenten oder dgl. ermittelt worden ist. Der Unterdrückungsbereich ist ein Bereich unterhalb einer Unter drückungslinie, die geringfügig höher liegt als ein aus tat sächlichen Experimenten ermittelter Bereich.

Im Einspritz/Zündermittlungsbereich 36 wird aufgrund von Signalen, die vom Unterdrückungssteuerungsentscheidungs teil 34 abgeleitet werden, bestimmt, ob der betreffende Takt ein Verbrennungstakt oder ein Unterdrückungstakt ist, und die ses Signal wird an den Kraftstoffeinspritzmengenbestimmungs teil 37, den für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 und den für korrigierte Zünd verstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39 ausgegeben. Wenn bestimmt wird, daß der betreffende Takt ein Verbrennungstakt ist, werden die Kraftstoffeinspritzung und die Funkenzündung jeweils einmal pro Umdrehung des Motors durchgeführt. Wenn ferner bestimmt wird, daß der betreffende Takt ein Unterdrüc kungstakt ist, wird die Frequenz des Unterdrückungstaktes so bestimmt, daß sie anwächst, wenn die Motorlast kleiner wird, und abfällt, wenn die Motorlast größer wird.

Ferner wird im Kraftstoffeinspritzmengenbestimmungsteil 37 eine Kraftstoffeinspritzmenge GF durch Abfragen einer Ta belle bestimmt, die das Referenzfördermengenverhältnis L₀ und die Motordrehzahl N_E beschreibt. Ferner werden ein Kraftstoff druckkoeffizient K_S und eine Kraftstoffeinspritzleerlaufzeit T_S durch Abfragen einer Tabelle bestimmt, die einen Kraft stoffdruck P_S des Kraftstoffdrucks in der Hochdruckleitung des Kraftstoffsystems beschreibt. Die oben erwähnten Tabellen sind durch Experimente und entsprechende Bauart in bezug auf die entsprechenden Parameter vorher vorbereitet worden. Der Kraft stoffdruckkoeffizient K_S ist eine Kraftstoffeinspritzkennlinie des Kraftstoffeinspritzventil 6, die sich entsprechend dem Kraftstoffdruck P_s ändert, und die Kraftstoffeinspritzleer laufzeit T_s dient zum Kompensieren einer Verzögerungszeit des Betriebs des Einspritzventils 6, die sich entsprechend dem Kraftstoffdruck P_s ändert.

Die Kraftstoffeinspritzzeitdauer T_i wird entsprechend der Formel T_i = K_s × GF + T_s berechnet und an den für korri gierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Bestim mungsteil 38 und den Kraftstoffeinspritzverstellungsbestim mungsteil 40 ausgegeben. Wenn ein Signal zur Unterdrückung von Verbrennungen aus dem Einspritz/Zündbestimmungsteil 36 einge geben wird, wird die Zeitdauer T_i auf 0 (null) gesetzt, und dieser Wert wird an den für korrigierte Kraftstoffeinspritz verstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 und den Kraftstof feinspritzverstellungsbestimmungsteil 40 ausgegeben.

In dem für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 wird die korrigierte Kraft stoffeinspritzverstellung bestimmt, indem eine Korrektur der Kraftstoffeinspritzverstellung (ausgedrückt in einem Kurbel winkel), die aus einer Tabelle ermittelt wird, die das Refe renzfördermengenverhältnis L₀ und die Motordrehzahl N_E be schreibt, unter Verwendung des notwendigen Korrekturwerts (später oder früher, ausgedrückt in einem Kurbelwinkel) durch geführt wird, und wird an den Zündverstellungsbestimmungsteil 40 ausgegeben. Wenn ferner ein Signal zur Unterdrückung von Verbrennungen aus dem Einspritz/Zündbestimmungsteil 36 in den für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 eingegeben wird, wird die Bestimmung der Kraftstoffeinspritzverstellung nicht durchgeführt.

Ferner wird im Kraftstoffeinspritzverstellungsbestim mungsteil 40 die Kraftstoffeinspritzverstellung, die von dem für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 eingegeben wird, in die Kraftstoffein spritzverstellung in bezug auf einen vom Kurbelstellungser mittlungsteil 32 ermittelten Referenzkurbelwinkel umgerechnet, und ein Signal, das der vom Kraftstoffeinspritzmengenbestim mungsteil 37 ermittelten Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, wird über den Treiberteil 42 an das Kraftstoffeinspritzventil 6 ausgegeben.

Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung besteht also aus dem Kraftstoffeinspritzmengenbestimmungsteil 37, dem für korri gierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Bestim mungsteil 38, dem Kraftstoffeinspritzverstellungsbestimmungs teil 40, dem Treiberteil 42 und dem Kraftstoffeinspritzventil 6, wie oben beschrieben.

Ferner wird in dem für korrigierte Zündverstellung vor gesehenen Bestimmungsteil 39 eine korrigierte Zündverstellung IG_t bestimmt, indem eine Korrektur unter Verwendung eines Kor rekturwertes, der das Referenzfördermengenverhältnis L₀ und die Motordrehzahl N_E beschreibt, durchgeführt wird oder indem weitere notwendige Korrekturen durchgeführt werden, und an den Zündverstellungsbestimmungsteil 41 ausgegeben wird. Wenn ein Signal zur Unterdrückung von Verbrennungen in Zylindern vom Einspritz/Zündbestimmungsteil 36 in diesen für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39 eingegeben wird, wird die Bestimmung der Zündverstellung beendet.

Ferner wird im Zündverstellungsbestimmungsteil 41 die Zündverstellung, die von dem für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39 ausgegeben wird, in eine Zünd verstellung in bezug auf eine im Kurbelstellungsbestimmungs teil 32 ermittelte Referenzstellung der Kurbelwelle umgerech net, und ein Signal dieser Zündverstellung wird über den Trei berteil 43 an den Zündgeber 9 ausgegeben.

Eine Zündeinrichtung besteht also aus dem für korri gierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39, dem Zündverstellungsbestimmungsteil 41, dem Treiberteil 43 und dem Zündgeber 9.

Nachstehend wird mit bezug auf das Flußdiagramm gemäß Fig. 3 die Unterdrückungssteuerung der ECU 20 beschrieben.

Zuerst werden in einem Schritt 101 (nachstehend mit S und anschließender Nummer bezeichnet) die Betriebsbedingungen des Motors ermittelt, nämlich die Motordrehzahl N_E, die vom Motordrehzahlberechnungsteil 31 ermittelt wird, und die Motor last, die vom Betriebszustandsermittlungsteil 33 ermittelt wird, und in S102 wird das Unterdrückungsbedingungskennfeld 35 abgefragt, das die Motordrehzahl N_E und die Motorlast be schreibt. Wenn dann der Wert, der die Motordrehzahl N_E und die Motorlast beschreibt, über der Unterdrückungslinie liegt, wird, da der Wert zum Fehlzündungsbereich gehört, die normale Taktsteuerung (eine Einspritzung und eine Zündung pro Umdre hung des Motors) durchgeführt, und dann verläßt das Programm die Routine. Wenn andererseits der Wert, der die Motordrehzahl N_E und die Motorlast beschreibt, unter der Unterdrückungslinie liegt, geht das Programm, da der Wert zu einem Fehlzündungsbe reich gehört, weiter mit S103, bei dem die Unterdrückungs steuerung der Kraftstoffeinspritzung und der Funkenzündung be ginnt.

In S103 wird ein Lastindex X (ein Grad der Motorlast) bei der Motordrehzahl N_E bestimmt. Die Motorlast bei der Mo tordrehzahl N_Ewird also durch N (ganze Zahl) dividiert, und sie wird bestimmt, wo der Lastindex X der aktuellen Motorlast zwischen X = 1 und X = N liegt. Hier bedeutet beispielsweise X = 1 eine Motorlast bei Leerlauf und X = N eine Motorlast an dem Punkt, unterhalb dessen die Unterdrückung von Verbrennun gen beginnt.

Dann geht das Programm weiter mit S104, wo entschieden wird, ob die Taktnummer i gleich 0 ist oder nicht, um festzu stellen, ob der gegenwärtige Takt ein Anfangstakt zur Durch führung der Unterdrückungssteuerung ist oder nicht. Wenn es ein Anfangstakt ist (i = 0), geht das Programm weiter mit S106, wo ein Operator d (i = 0) auf 0 (null) gesetzt wird, und springt zu S108. Wenn andererseits die Taktnummer i nicht 0 (i = 1, 2, 3 ...) ist, geht das Programm weiter mit S105, wo der Operator d(i) nach der folgenden Formel ermittelt wird.

d(i) = d(i - 1) - X/N + M (1)

wobei gilt: d(i) ist ein Operator im gegenwärtigen Takt, d(i - 1) ein Operator im vorherigen Takt und M ein Indikator zum An zeigen der Ausführung des Einspritzens/Zündens (m = 1 bedeu tet, daß eine Einspritzung/Zündung ausgeführt worden ist, und m = 0 bedeutet, daß keine Einspritzung/Zündung ausgeführt wor den ist).

Nachdem der Operator d(i) mit der Formel (1) ermittelt worden ist, geht das Programm weiter mit S107, wo entschieden wird, ob d(i) kleiner oder gleich 0 ist oder nicht. Wenn d(i) ≦ 0 ist, geht das Programm weiter mit S108, und wenn d(i) < 0 ist, geht es weiter mit S110. Wenn das Programm von S106 oder S107 zu S108 übergeht, wird ein Signal vom Einspritz/Zünd bestimmungsteil 36 an den Einspritzmengenbestimmungsteil 37 und den für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorge sehenen Bestimmungsteil 38 übergeben, um im gegenwärtigen Takt (dem "i"-ten Takt) Kraftstoff einzuspritzen, und ein Signal wird an den für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Be stimmungsteil 39 ausgegeben, um einen im gegenwärtigen Takt (dem "i"-ten Takt) Funken zünden zu lassen. Dann geht das Pro gramm weiter mit S109, in dem der Indikator M auf 1 gesetzt wird.

Wenn andererseits das Programm von S107 zu S110 über geht, wird in S110 ein Signal vom Einspritz/Zündbestim mungsteil 36 an den Einspritzmengenbestimmungsteil 37 und an den für korrigierte Einspritzverstellung vorgesehenen Bestim mungsteil 38 ausgegeben, um die Kraftstoffeinspritzung im ge genwärtigen Takt (dem "i"-ten Takt) zu unterdrücken, und gleichzeitig wird ein Signal an den für korrigierte Zündver stellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39 ausgegeben, um die Zündung im gegenwärtigen Takt (dem "i"-ten Takt) zu unterdrüc ken. Danach geht das Programm weiter mit S111, wobei M auf 0 (null) gesetzt wird. Wenn das Programm mit S112 weitergeht, nachdem M in S109 oder S111 gesetzt worden ist, wird die Taktnummer i erhöht, und diese neue Nummer i wird für die nächste Unterdrückungssteuerung der Kraftstoffeinspritzung und Funkenzündung verwendet. In S113 werden die Betriebsbedingun gen (Motordrehzahl N_E und Motorlast) ermittelt, und in S114 verläßt das Programm die Routine, wenn entschieden wird, daß der Wert, der die Motordrehzahl N_E und die Motorlast bestimmt, über der Unterdrückungslinie liegt. Wenn entschieden wird, daß der Wert unter der Unterdrückungslinie liegt, geht das Pro gramm weiter mit S115, wo der neue Lastindex X bestimmt wird, und dann kehrt das Programm zu S105 zurück. Die Routine wird somit auf die gleiche Weise wiederholt. Wenn das Programm die Routine in S102 oder S114 verläßt, wird die Zylindernummer i auf null gelöscht.

Als nächstes werden verschiedene Beispiele der Berech nung des Unterdrückungstakt mit Bezug auf Fig. 5a, b und c be schrieben.

Wenn in einem Beispiel, das in Fig. 5a dargestellt ist, N gleich 500 und X gleich 225 ist, lautet die Formel (1), da der Indikator M aufgrund des ersten Takt gleich 1 ist, folgen dermaßen:

d(1) = d(0) - 255/500 + 1 = 0 - 255/500 + 1 = 245/500 < 0

Demzufolge geht das Programm weiter mit S110, wo die Unter drückung der Kraftstoffeinspritzung und der Funkenzündung aus geführt wird, und im Schritt 111 wird M auf 0 gesetzt. Ferner gilt im nächsten Takt: i = 2.

d(2) = d(1) - 255/500 + 0 = 245/500 - 255/500 = - 10/500 ≦ 0

Infolgedessen geht das Programm weiter mit S108, wo die Kraft stoffeinspritzung und die Funkenzündung ausgeführt werden, und in S109 wird M auf 1 gesetzt. In den nachfolgenden Takten, dem dritten Takt, dem vierten Takt, ... werden Berechnungen auf die gleiche Weise durchgeführt. In diesem Fall wird die Unter drückung der Kraftstoffeinspritzung und der Funkenzündung al ternierend durchgeführt.

Mit Bezug auf ein Beispiel, das in Fig. 5b dargestellt ist, wo N gleich 500 und X gleich 400 ist (die Last oben im Unterdrückungsbereich liegt), tritt andererseits die Unter drückung der Kraftstoffeinspritzung und Funkenzündung in jedem fünften Takt auf.

Ferner treten mit Bezug auf ein Beispiel, das in Fig. 5c dargestellt ist, wo N gleich 500 und X gleich 100 ist (die Last unten im Unterdrückungsbereich liegt), die Kraftstoffein spritzung und die Funkenzündung in jedem fünften Takt auf.

Das heißt, nach der Formel (1) liegt der Wert, der die Motordrehzahl und die Motorlast beschreibt, im Unterdrückungs bereich, die Frequenz der Unterdrückung der Verbrennung wird so gesteuert, daß sie niedriger ist, wenn die Motorsollast hö her ist.

Gemäß der ersten Ausführungsform des Zweitakt- Direkteinspritzmotors können Fehlzündungen verhindert werden, indem Verbrennungen mit der Frequenz, die der Motorlast ent spricht, unterbrochen werden. Das heißt, wenn die Motorlast in dem Bereich ist, wo eine Tendenz zur Fehlzündung besteht, wird das Spülen in Takten ohne Verbrennung sicher durchgeführt und die Verbrennung in Takten mit Verbrennungen sicher durchge führt, wodurch übermäßige Kohlenwasserstoffemissionen und eine schlechte Kraftstoffausnutzung verhindert werden. Da ferner die Frequenz der Unterdrückung von Verbrennungen entsprechend dem Grad der Motorlast richtig bestimmt wird, kann die Ver brennungssteuerung leicht und glatt ausgeführt werden.

Als nächstes wird eine zweite erfindungsgemäße Ausfüh rungsform mit Bezug auf Fig. 6, 7, 8, 9 und 10 beschrieben. In dieser Ausführungsform ist der Motor ein Mehrzylindermotor, wobei die Unterdrückungssteuerung für einen spezifischen Zy linder unabhängig erfolgt.

In Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen 50 einen Zwei takt-Funkenzündungs-Mehrzylinderdirekteinspritzmotor, und in dieser Ausführungsform ist der Motor ein Dreizylindermotor. Im Motor 50 ist neben den Komponenten des Motors 1 gemäß der er sten Ausführungsform ein Zylinderunterscheidungssensor 13 am Motor 50 angeordnet. Der Zylinderunterscheidungssensor 13 dient zum Unterscheiden der Nummer des Zylinders, der der Kraftstoffeinspritzung und Zündung unterzogen wird, und er ist mit der Eingangsschnittstelle 24 der ECU 51 verbunden.

Die Aufgabe der zweiten Ausführungsform ist es, eine Situation zu verhindern, wo ein spezifischer Zylinder immer der Verbrennungsunterdrückung unterzogen wird und ein anderer Zylinder immer der Verbrennung unterzogen wird. Wenn in der Taktsteuerung dieses Motors die Sollast (die gegenwärtige Stellung des Drosselklappenöffnungswinkels) in dem Bereich liegt, wo eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, wird die Un terdrückungssteuerung getrennt für jeden Zylinder durchge führt. Das heißt, wenn beispielsweise im Zylinder Nr. 1 ent schieden wird, daß die Sollast im Unterdrückungsbereich liegt, wird die Unterdrückungssteuerung entsprechend den Signalen der Kraftstoffeinspritzung und Zündung für den Zylinder Nr. 1 auf der Grundlage eines Signals des Zylinderunterscheidungssensors 13 durchgeführt, und dann wird im Zylinder Nr. 3 die Unter drückungssteuerung entsprechend den Signalen der Kraftstoffe inspritzung und Zündung für den Zylinder Nr. 3 durchgeführt. Die Frequenz der Unterdrückung wird unabhängig für jeden Zy linder entsprechend dem Grad der Motorlast auf die gleiche Weise wie in der ersten Ausführungform bestimmt.

Um die oben beschriebene Taktsteuerung zu realisieren, weist die ECU 51, wie in Fig. 7 dargestellt, hauptsächlich auf: einen Motordrehzahlberechnungsteil 31, einen Kurbelstel lungsbestimmungsteil 52, einen Betriebsbedingungsbestimmungs teil 33, einen Unterdrückungssteuerungsentscheidungsteil 53, ein Unterdrückungsbedingungskennfeld 35, einen Ein spritz/Zündbestimmungsteil 54, einen Einspritzmengenbestim mungsteil 37, einen für korrigierte Kraftstoffeinspritzver stellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38, einen für korrigier te Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39, einen Ein spritzverstellungsbestimmungsteil 40, einen Zündverstellungs bestimmungsteil 41 und Treiberteile 42, 43.

Der Kurbelstellungsbestimmungsteil 52 ermittelt einen Kurbelwinkel für jeden Zylinder auf der Grundlage eines Si gnals, das vom Kurbelwinkelsensor 11 abgeleitet wird, und ei nes Signals, das vom Zylinderunterscheidungssensor 13 abgelei tet wird. Eine Zylinderunterscheidungseinrichtung besteht also aus dem Kurbelwinkelsensor 11 und dem Zylinderunterscheidungs sensor 13.

Ferner entscheidet der Unterdrückungssteuerungsent scheidungsteil 53, ob die Motorlast, die vom Betriebsbedin gungsermittlungsteil 33 ermittelt wird, nämlich die Motor sollast, die durch das Drosselklappenventil angefordert wird, im Unterdrückungsbereich liegt oder nicht, indem das Unter drückungsbedingungskennfeld 35 abgefragt wird, das die Motor drehzahl N_E, die vom Motordrehzahlberechnungsteil 31 berechnet wird, und die Motorlast, die vom Betriebsbedingungsermitt lungsteil 33 ermittelt wird, beschreibt.

Wenn die Motorsollast nicht im Unterdrückungsbereich liegt, wird, da keine Möglichkeit der Fehlzündung besteht, je der Zylinder unabhängig gesteuert, so daß er eine Einspritzung und eine Zündung pro Umdrehung des Motors durchführt. Wenn an dererseits die Motorsollast im Unterdrückungsbereich liegt, wird die Frequenz der Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung entsprechend der vorbestimmten Formel be stimmt, um die Frequenz der Unterdrückung der Kraftstoffein spritzung und der Funkenzündung zu verringern, wenn die Sollast größer wird, und dieses Bestimmungssignal wird an den Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 ausgegeben.

Als nächstes wird im Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 auf der Grundlage dieses Bestimmungssignals unabhängig für je den Zylinder Nr. 1, 2 und 3 bestimmt, daß der gegenwärtige Takt entweder ein Unterdrückungstakt oder ein Verbrennungstakt ist, und das Bestimmungssignal wird an den Einspritzmengenbe stimmungsteil 37, den für korrigierte Einspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38, und den für korrigierte Zünd verstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39 ausgegeben.

Nachstehend wird die Unterdrückungssteuerung gemäß der zweiten Ausführungsform mit Bezug auf die Flußdiagramme gemäß Fig. 8 und 9 beschrieben.

Wie in der ersten Ausführungsform beschrieben, werden in S101 in Fig. 8 die Motordrehzahl N_E und die Motorlast er mittelt, und das Programm geht, wenn entschieden wird, daß der Wert, der die Motordrehzahl N_E und die Motorlast bestimmt, un ter der Unterdrückungslinie liegt und keine Möglichkeit der Fehlzündung bei Niedriglasttakten vorhanden ist, weiter mit S103, wo der Lastindex X der Motorlast bestimmt wird, und dann geht das Programm weiter mit S201. Die Schritte nach S201 sind solche, die unabhängig für jeden Zylinder ausgeführt werden.

In S201 wird entschieden, ob der vorhandene Takt ein erster Takt (Taktnummer i = 0) für den Zylinder Nr. k (k = 1, 2 und 3) ist oder nicht. Wenn es der erste Takt ist, geht das Programm weiter mit S203, wo ein Operator d_k(0) für den Zylin der Nr. k auf 0 gesetzt wird, und das Programm springt zu S205. Wenn andererseits die Taktnummer i größer oder gleich 1 (i = 1, 2, 3 ...) ist, geht das Programm weiter mit S202, wo der Operator d_k(i) für den Zylinder Nr. k in der Taktnummer i aus der folgenden Formel ermittelt wird:

d_k(i) = d_k(i - 1) - X/N + M_k (2)

wobei gilt: d_k(i - 1) ist ein Operator für den Zylinder Nr. k in dem vorhergehenden Takt i - 1; M_k ein Indikator für den Zylinder Nr. k, der im vorherigen Takt bestimmt worden ist.

Nachdem der Operator d_k(i) für den Zylinder Nr. k nach der oben genannten Formel (2) ermittelt worden ist, geht das Programm weiter mit S204, wo entschieden wird, ob der ermit telte Operator d_k(i) kleiner oder gleich 0 ist oder nicht (d_k(i) ≦ 0). Wenn d_k(i) ≦ 0 ist, geht das Programm weiter mit S205, und wenn d_k(i) < 0 ist, geht das Programm weiter mit dem Schritt S207.

Wenn das Programm von S203 oder S204 zu S205 übergeht, wird ein Signal vom Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 an den für korrigierte Einspritzmenge vorgesehenen Bestimmungsteil 37 und den für korrigierte Einspritzverstellung vorgesehenen Be stimmungsteil 38 ausgegeben, um Kraftstoff in den Zylinder Nr. k einzuspritzen, und gleichzeitig wird ein Signal vom Ein spritz/Zündbestimmungsteil 54 an den für korrigierte Zündver stellung vorgesehenen Bestimmungsteil 39 ausgegeben, um eine Funkenzündung im Zylinder Nr. k zu bewirken. Danach wird in S206 der Indikator M_k auf 1 gesetzt.

Wenn andererseits das Programm von S204 zu S207 über geht, in dem ein Signal vom Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 ausgegeben wird, um eine Kraftstoffeinspritzung zu unterdrüc ken, und gleichzeitig ein Signal vom Einspritz/Zündbestim mungsteil 54 an den für korrigierte Zündverstellung vorgesehe nen Bestimmungsteil 39 übergeben wird, um eine Funkenzündung im Zylinder Nr. k zu unterdrücken, dann geht das Programm wei ter mit S208, wo der Indikator M_k auf 0 gesetzt wird.

Nachdem des Indikator M_k in S206 oder S208 gesetzt wor den ist, geht das Programm weiter mit S209, wo die Taktnummer i des Zylinders Nr. k erhöht wird, und dann werden in S210 die Betriebsbedingungen (Motordrehzahl N_E und Motorlast) ermit telt. Dann wird in S211 entschieden, ob der Wert, der die Mo tordrehzahl N_E und die Motorlast bestimmt, in dem Bereich liegt, wo eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, oder nicht, indem das Unterdrückungsbedingungskennfeld 35, das die Motor drehzahl N_E und die Motorlast bestimmt, abgefragt wird. Wenn entschieden wird, daß der Wert nicht in dem Bereich liegt, wo eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, verläßt das Programm die Routine, weil dieser Takt ein normaler Verbrennungstakt ist. Wenn andererseits entschieden wird, daß der Wert in dem Bereich ist, wo eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, geht das Programm weiter mit S212, in dem der Lastindex X der Mo torsollast in der Auflösung N bei Motordrehzahl N_E abgestuft wird, und kehrt dann zu S202 zurück, von wo aus die gleiche Routine wiederholt wird. Wenn das Programm die Routine ver läßt, wird die Taktnummer i des Zylinders Nr. k zu 0 gelöscht.

Fig. 10 zeigt ein Beispiel eines Zeitdiagramms der oben beschriebenen Unterdrückungssteuerung. In diesem Beispiel wer den für den Zylinder Nr. 1 eine Verbrennung und eine Unter drückung der Kraftstoffeinspritzung und Verbrennung und eine Ausführung der Kraftstoffeinspritzung und Verbrennung wechsel weise entsprechend dem oben genannten Flußdiagramm ausgeführt. Außerdem wird in den Zylindern Nr. 2 und 3 die Unterdrückungs steuerung jeweils auf die gleiche Weise durchgeführt.

Gemäß der zweiten Ausführungsform kann der gleiche Ef fekt, wie er in der ersten Ausführungsform beschrieben worden ist, für jeden Zylinder Nr. 1, 2 und 3 erreicht werden. Da au ßerdem gemäß der zweiten Ausführungsform die Unterdrückungs steuerung unabhängig für jeden Zylinder durchgeführt wird, kann die Unausgewogenheit der Verbrennung unter den Zylindern verhindert werden. Das heißt, in dem Fall, wo die erste Aus führungsform auf einen Dreizylinder-Zweitaktmotor angewendet wird, wird beispielsweise, wenn eine Unterdrückung der Ver brennung in jedem dritten Takt versucht wird, ein spezifischer Zylinder die ganze Zeit den Unterdrückungen der Verbrennungen unterzogen, und die anderen beiden Zylinder werden die ganze Zeit den Verbrennungen unterzogen. Diese Unausgewogenheit der Verbrennungen führt zu unnormalen Schwingungen und Geräuschen während des Betriebs des Motors.

Fig. 11, 12, 13 und 14 zeigen eine dritte erfindungsge mäße Ausführungsform. Wenn gemäß der dritten Ausführungsform entschieden wird, daß die Sollast im Unterdrückungsbereich liegt, werden die Kraftstoffeinspritzmenge und die Zündver stellung entsprechend der Anzahl der Unterdrückungen korri giert. Da der Aufbau des Motorregelungssystems der dritten Ausführungsform im groben der gleiche ist wie der der zweiten Ausführungsform, sind den gleichen Teilen gleiche Bezugszei chen zugeordnet, wie sie in der zweiten Ausführungsform be schrieben worden sind.

In Fig. 11 bezeichnet das Bezugszeichen 60 eine ECU, in der, wenn die Sollast in dem Bereich liegt, wo eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, die Frequenz der Unterdrückung von Ver brennungen unter Verwendung einer Formel unabhängig für jeden Zylinder Nr. 1, 2 und 3 auf der Grundlage der Motordrehzahl und der Motorlast bestimmt wird, um diese Frequenz zu verrin gern, wenn die Motorlast größer wird. Nachdem die derartig be stimmte Frequenz in ein Signal umgewandelt worden ist, wird das Signal an das Kraftstoffeinspritz- und das Zündsystem aus gegeben, um eine Kraftstoffeinspritzung und eine Funkenzündung für diesen Takt zu unterdrücken. Andererseits ist die Anzahl der Unterdrückungen unabhängig für jeden Zylinder gezählt wor den, und im nächsten Verbrennungstakt werden die Kraftstoffe inspritzmenge und die Zündverstellung entsprechend dieser An zahl der vorhergehenden Unterdrückungen korrigiert. Die korri gierte Kraftstoffeinspritzmenge und die korrigierte Zündver stellung werden jeweils in Signale umgewandelt, und diese Si gnale wirken auf das Kraftstoffeinspritz- und das Zündsystem, um das Einspritzventil 6 und den Zündgeber 9 zu treiben.

Um die oben beschriebene Taktsteuerung zu realisieren, weist die ECU 60 hauptsächlich auf: einen Motordrehzahlberech nungsteil 31, einen Kurbelstellungsermittlungsteil 52, einen Betriebsbedingungsermittlungsteil 33, einen Unterdrückungs steuerungsentscheidungsteil 61, ein Unterdrückungsbedingungs kennfeld 35, einen Einspritz/Zündbestimmungsteil 54, einen Einspritzmengenbestimmungsteil 62, einen Einspritzmengenkor rekturteil 63, einen für korrigierte Kraftstoffeinspritzver stellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38, einen für korrigier te Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64, einen Zündverstellungskorrekturteil 65, einen Einspritzverstellungs bestimmungsteil 40, einen Zündverstellungsbestimmungsteil 41 und Treiberteile 42, 43.

Der Unterdrückungssteuerentscheidungsteil 61 entschei det, ob die Motorlast, die vom Betriebsbedingungsermittlungs teil 33 ermittelt wird, nämlich die Motorsollast, die über das Drosselklappenventil angefordert wird, im Unterdrückungsbe reich liegt oder nicht, indem das Unterdrückungsbedingungs kennfeld 35 abgefragt wird, das die Motordrehzahl N_E, die vom Motordrehzahlberechnungsteil 31 berechnet wird, und die Motor last, die vom Betriebsbedingungsermittlungsteil 33 ermittelt wird, beschreibt.

Wenn die Motorsollast nicht im Unterdrückungsbereich liegt, wird, da keine Möglichkeit der Fehlzündung besteht, je der Zylinder unabhängig gesteuert, so daß er eine Einspritzung und eine Zündung pro Umdrehung des Motors durchführt. Wenn an dererseits die Motorsollast im Unterdrückungsbereich liegt, wird die Frequenz der Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzung und Zündung entsprechend der vorbestimmten Formel bestimmt, um die Frequenz der Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzung und der Funkenzündung zu verringern, wenn die Sollast größer wird, und dieses Signal wird an den Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 ausgegeben. Ferner wird im Unterdrückungssteuerentscheidungs teil 61 auf der Grundlage eines Signal, das vom Ein spritz/Zündbestimmungsteil 54 abgeleitet wird, die Anzahl der Unterdrückungen unabhängig für jeden Zylinder gezählt und an den Einspritzmengenkorrekturteil 63 und den Zündverstellungs korrekturteil 65 ausgegeben.

Im Einspritzmengenbestimmungsteil 62 wird die Kraft stoffeinspritzmenge GF für jeden Zylinder bestimmt, indem die Tabelle abgefragt wird, die das Referenzfördermengenverhältnis L₀, das vom Betriebsbedingungsermittlungsteil 33 ermittelt wird, und die Motordrehzahl N_E vom Motordrehzahlberechnungs teil 31 beschreibt, und ferner werden der Kraftstoffdruckkoef fizient K_s und die Kraftstoffeinspritzleerlaufzeit T_s be stimmt, indem die Tabelle abgefragt wird, die den Kraftstoff druck P_S beschreibt, der vom Kraftstoffdrucksensor 12 ermit telt wird. Ferner wird die endgültige Kraftstoffeinspritzmenge in die Kraftstoffeinspritzzeitdauer T_i umgerechnet. Die Kraft stoffeinspritzzeitdauer T_i wird entsprechend der Formel T_i = K_s × GF + T_s berechnet und an den für korrigierte Kraftstoffe inspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 und den Kraftstoffeinspritzverstellungsbestimmungsteil 40 ausgegeben.

Wenn ferner das Signal zur Verbrennungsunterdrückung vom Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 in den Kraftstoffein spritzmengenbestimmungsteil 62 eingegeben wird, wird die Kraftstoffeinspritzzeitdauer T_i auf null gesetzt, und dieser Wert wird an den für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstel lung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 und den Einspritzverstel lungsbestimmungsteil 40 ausgegeben.

Wenn andererseits während der Unterdrückungssteuerung ein Signal zur Einspritzanweisung vom Einspritz/Zündbestim mungsteil 54 in den Einspritzmengenbestimmungsteil 62 eingege ben wird, wird T_i bei der minimalen Last auf die Kraftstoffe inspritzmenge an der Unterdrückungslinie gesetzt, und ein In krementierungskorrekturkoeffizient K_MS zur Erhöhung der Kraft stoffeinspritzmenge bei der Unterdrückungssteuerung wird aus dem Einspritzmengenkorrekturteil 63 gelesen. Die endgültige Kraftstoffeinspritzmenge wird durch Korrigieren des oben er wähnten T_i mit diesem Inkrementierungskorrekturkoeffizienten K_MS ermittelt (T_i + K_MS), und dieser Wert wird an den für korrigierte Kraftstoffeinspritzverstellung vorgesehenen Be stimmungsteil 38 und den Einspritzverstellungsbestimmungsteil 40 ausgegeben. Die Kraftstoffeinspritzmenge bei der Mindest last an der Unterdrückungslinie ist vorher als die Daten ge speichert worden, die die Motordrehzahl N_E beschreiben.

Im Einspritzmengenkorrekturteil 63 ist der Inkrementie rungskorrekturkoeffizient K_MS in einem Kennfeld gespeichert, das die Anzahl der Unterdrückungen beschreibt, die vom Unter drückungssteuerentscheidungsteil 61 eingegeben und vom Ein spritzmengenbestimmungsteil 62 gelesen wird. Das Kennfeld wird vorher durch Experimente und dgl. vorbereitet. Der Inkremen tierungskorrekturkoeffizient K_MS hat eine Kennlinie, die bei einem Anstieg der Anzahl der Unterdrückungen ansteigt, wie in Fig. 13 dargestellt, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch (A/F) ge ringfügig zur angereicherten Seite hin verschiebt, wenn die Anzahl der Unterdrückungen ansteigt.

Der Einspritzmengenbestimmunsteil 62, der Einspritzmen genkorrekturteil 63, der für korrigierte Kraftstoffeinspritz verstellung vorgesehene Bestimmungsteil 38, der Einspritzver stellungsbestimmungsteil 40, der Treiberteil 42 und das Ein spritzventil 6 bilden somit eine Kraftstoffeinspritzeinrich tung gemäß der dritten Ausführungsform.

Ferner wird in dem für korrigierte Zündverstellung vor gesehenen Bestimmungsteil 64 die korrigierte Zündverstellung IG_t bestimmt, indem eine Korrektur unter Verwendung des Kor rekturkoeffizienten, der das Referenzfördermengenverhältnis L₀ und die Motordrehzahl N_E beschreibt, durchgeführt wird, und wird an den Zündvestellungsbestimmungsteil 41 ausgegeben.

Wenn ein Signal zur Zündunterdrückung vom Ein spritz/Zündbestimmungsteil 54 an den oben genannten für korri gierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 einge geben wird, wird keine Bestimmung der Zündverstellung durchge führt. Wenn andererseits während der Unterdrückungssteuerung vom Einspritz/Zündbestimmungsteil 54 ein Signal zur Zündungs anweisung an den für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 eingegeben wird, wird Ig_t bei der Mindest last an der Unterdrückungslinie auf die Zündverstellung ge setzt, und ein Zündverstellungskorrekturkoeffizient K_Mt zum Korrigieren der Zündverstellung bei der Unterdrückungssteue rung wird aus dem Einspritzverstellungskorrekturteil 65 gele sen. Die endgültige Einspritzverstellung wird durch Korrigie ren der oben genannten Zündverstellung IG_t mit diesem Korrek turkoeffizienten K_Mt (I_Gt + K_Mt) ermittelt, und dieser Wert wird an den Zündverstellungsbestimmungsteil 41 ausgegeben. Die Zündverstellung bei der Mindestlast an der Unterdrückungslinie ist vorher als die Daten gespeichert worden, die die Motor drehzahl N_E beschreiben.

Im Zündverstellungskorrekturteil 65 wird der Zündver stellungskorrekturkoeffizient K_Mt, wie in Fig. 14 dargestellt, in bezug auf die Anzahl der Unterdrückungen bestimmt, die vom Unterdrückungssteuerentscheidungsteil 61 vorher durch Experi mente und andere Mittel eingegeben worden ist, und dieser Kor rekturkoeffizient wird von dem für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 gelesen.

Als nächstes wird die Unterdrückungssteuerung der Kraftstoffeinspritzung und Funkenzündung, die von der ECU 60 ausgeführt wird, entsprechend dem Flußdiagramm, das in Fig. 12 dargestellt ist, beschrieben.

Wenn nach in S103 erfolgter Bestimmung des Lastindexes X in S201 entschieden wird, daß der Takt ein Anfangstakt (i = 0) der Unterdrückungssteuerung für den Zylinder ist (Zylinder Nr. k: k = 1, 2 und 3), geht das Programm weiter mit S203, wo der Operator dk(0) für den Anfangstakt auf 0 gesetzt wird, und dann springt das Programm zu S302.

Wenn andererseits in S201 entschieden wird, daß der Takt kein Anfangstakt ist (i ≠ 0), geht das Programm weiter mit S202, wo der Operator t_k(i) für den "i"-ten Takt des Zy linders Nr. k berechnet wird, und geht über zu S204. Wenn in S204 d_k(i) ≦ 0 ist, geht das Programm weiter mit S302, und wenn d_k(i) < 0 ist, geht es weiter mit S301.

Wenn das Programm von S203 oder S204 zu S302 übergeht, wird im Einspritzmengenbestimmungsteil 62 und im Einspritzmen genkorrekturteil 63 die Kraftstoffeinspritzmenge T_i zu Beginn der Unterdrückung mit dem Inkrementierungskorrekturkoeffizien ten K_MS korrigiert, und gleichzeitig wird in dem für korri gierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 und im Zündverstellungskorrekturteil 65 die Zündverstellung IG_t zu Beginn der Unterdrückung mit dem Zündverstellungskorrektur koeffizienten K_Mt korrigiert. Danach geht das Programm weiter mit S205, in dem ein Signal zur Kraftstoffeinspritzung in die sem Takt (im "i"-ten Takt des Zylinders Nr. k) vom Ein spritz/Zündbestimmungsteil 54 an den Einspritzmengenbestim mungsteil 62 und den für korrigierte Kraftstoffeinspritzver stellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38 ausgegeben wird, und gleichzeitig wird ein Signal zur Zündungsanweisung in diesem Takt (im "i"-ten Takt des Zylinders Nr. k) an den für korri gierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 ausge geben. Dann wird in S206 der Indikator M_k des Zylinders Nr. k auf 1 gesetzt.

Wenn andererseits das Programm von S204 zu S301 über geht, wird die Anzahl der Unterdrückungen gezählt, und dann wird in S207 ein Signal zur Einspritzungsunterdrückung in die sem Takt (im "i"-ten Takt des Zylinders Nr. k) vom Ein spritz/Zündbestimmungsteil 54 an den Einspritzmengenbestim mungsteil 62 und den für korrigierte Einspritzverstellung vor gesehenen Bestimmungsteil 38 ausgegeben, und gleichzeitig wird ein Signal zur Zündungsunterdrückung auch in diesem Takt (im "1" -ten Takt des Zylinders Nr. k) an den für korrigierte Zünd verstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 ausgegeben. Dann wird in S208 der Indikator M_k des Zylinders Nr. k auf 0 ge setzt. Die Anzahl der Unterdrückungen wird gelöscht, wenn das Programm die Routine verläßt.

Nachdem M_k in S206 oder S208 gesetzt worden ist, geht das Programm weiter mit S209, wo die Taktnummer i des Zylin ders Nr. k erhöht wird. Danach werden Schritte auf die gleiche Weise, wie in der zweiten Ausführungsform beschrieben, durch geführt.

Wenn also die Unterdrückungssteuerung gemäß der dritten Ausführungsform angewendet wird, wird der Brennraum, da Takte ohne Verbrennungen oder Takte mit Spülungen lediglich inter mittierend eingefügt werden, ziemlich abgekühlt, was zu einer schlechten Verbrennung beiträgt. Um dieses Phänomen zu kompen sieren, wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis geringfügig zur angereicherten Seite hin verschoben (ein geringfügiger Anstieg der Kraftstoffeinspritzmenge), und außerdem wird die Zündzeit so eingestellt, daß sie früher erfolgt. Das heißt, das Merkmal der dritten Ausführungsform besteht darin, eine gute Verbren nung beizubehalten und gleichzeitig den gleichen Effekt, wie in der zweiten Ausführungsform beschrieben, sicherzustellen.

Es versteht sich, daß der Aspekt dieser dritten Ausfüh rungsform auf die erste Ausführungsform angewendet werden kann. Was ferner die Art der Korrektur der Kraftstoffein spritzmenge und der Zündverstellung betrifft, so ist in der dritten Ausführungsform die Art der Korrektur beider beschrie ben worden, es kann jedoch auch eine andere Art und Weise der Korrektur entweder der Kraftstoffeinspritzung oder der Zündung ermöglicht werden.

Fig. 15, 16 und 17 zeigen eine vierte erfindungsgemäße Ausführungsform. Das Merkmal der vierten Ausführungsform be steht darin, das Vorhandensein einer Fehlzündung zu ermitteln und das Unterdrückungsbedingungskennfeld auf der Grundlage der Ermittlung von Fehlzündungen variabel zu machen.

In Fig. 15 bezeichnet das Bezugszeichen 70 einen Drei zylinder-Zweitakt-Direkteinspritzmotor, bei dem der Zylin derdrucksensor 14 zum Ermitteln des Drucks im Zylinder zusätz lich zu den Bestandteilen in der dritten Ausführungsform im Brennraum angeordnet ist. Der Zylinderdrucksensor 14 ist mit der Eingangsschnittstelle 24 der ECU 71 verbunden.

In der Taktsteuerung der ECU 71 wird entschieden, ob eine Fehlzündung auftritt oder nicht, und zwar auf der Grund lage von Signalen, die vom Kurbelwinkelsensor 11 und vom Zy linderdrucksensor 14 abgeleitet werden. Wenn eine Fehlzündung auftritt, wird der vorbestimmte Bereich, in dem eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, um einen bestimmten Grad zur Motor hochlastseite erweitert. Wenn die Motorsollast in diesem Be reich liegt, wird die Frequenz der Unterdrückungen unabhängig für jeden Zylinder Nr. 1, 2 und 3 bestimmt, so daß die Fre quenz der Unterdrückungen verringert wird, wenn die Motorlast höher wird, und ein Signal wird an das Kraftstoffeinspritz- und das Zündsystem ausgegeben, um Verbrennungen auf der Grund lage der Frequenz zu unterdrücken. Ferner werden die Anzahl der Unterdrückungen für jeden Zylinder gezählt, und im Ver brennungstakt werden die Kraftstoffeinspritzmenge und die Zündverstellung entsprechend dieser Anzahl von Unterdrückungen korrigiert. Ferner werden Signale der korrigierten Einspritz menge und der korrigierten Zündverstellung an das Kraftstoffe inspritz- und Zündsystem ausgegeben, um das Kraftstoffein spritzventil 6 bzw. den Zündgeber 9 zu treiben.

Um die oben beschriebene Taktsteuerung zu realisieren, weist die ECU 71 auf: einen Motordrehzahlberechnungsteil 31, einen Kurbelstellungsermittlungsteil 52, einen Fehlzündungs entscheidungsteil 72, einen Unterdrückungsanfangspunktsbestim mungsteil 73, einen Betriebsbedingungsermittlungsteil 33, ei nen Unterdrückungssteuerungsentscheidungsteil 61, ein Unter drückungsbedingungskennfeld 74, einen Einspritz/Zündbestim mungsteil 75, einen Einspritzmengenbestimmungsteil 62, einen Einspritzmengenkorrekturteil 63, einen für korrigierte Ein spritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38, einen für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64, einen Zündverstellungskorrekturteil 65, einen Einspritzver stellungsbestimmungsteil 40, einen Einspritzverstellungsbe stimmungsteil 41 und die Treiberteile 42, 43.

Der Fehlzündungsentscheidungsteil 72 dient zum Ermit teln eines Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins einer Fehl zündung auf der Grundlage des Kurbelwinkelsignals vom Kurbel winkelsensor 11 und des Signals vom Zylinderdrucksensor 14. Eine Fehlzündung wird nämlich unter Verwendung des folgenden Phänomens ermittelt: Wenn eine Fehlzündung auftritt, wird der Zylinderdruck geringer als der bei der normalen Verbrennung. Die Ermittlung einer Fehlzündung erfolgt während der Unter drückungssteuerung sowie während der normalen Taktsteuerung (der Steuerung der Nichtunterdrückung der Kraftstoffeinsprit zung und Zündung).

Das oben erwähnte Unterdrückungsbedingungskennfeld 74 ist ein Kennfeld, das die Motordrehzahl N_E und die Motorlast beschreibt, und es wird vorher durch Experimente und dgl. vor bereitet. Die Referenzunterdrückungslinie wird in der Position festgelegt, die geringfügig höher (auf der Hochlastseite) als die Position ist, wo eine Fehlzündung beginnt. Der Bereich, der unter der Referenzunterdrückungslinie liegt, ist ein Be reich, wo die Unterdrückungssteuerung anzuwenden ist.

Wenn ferner im Unterdrückungsanfangspunktbestimmungs teil 73 ein Fehlzündungssignal vom Fehlzündungsentscheidungs teil 72 eingegeben wird, wird die obere Referenzunterdrück kungslinie des Unterdrückungsbedingungskennfelds 74 um einen vorbestimmten Wert zur Hochlastseite verschoben, um den Be reich, wo die Unterdrückungssteuerung auszuführen ist, in Hochlastrichtung zu erweitern. Wenn andererseits kein Fehlzün dungssignal vom oben beschriebenen Fehlzündungsentscheidungs teil 72 vorliegt, wird die vorhandene Unterdrückungslinie des Unterdrückungsbedingungskennfelds 74 Schritt für Schritt um einen vorbestimmten Wert zur Niederlastseite (eine Untergrenze ist die Referenzunterdrückungslinie) verschoben, um den Be reich, wo die Unterdrückungssteuerung durchzuführen ist, in Niederlastrichtung zurückzubringen.

Im Einspritz/Zündbestimmungsteil 75 wird auf der Grund lage eines Signals vom Unterdrückungssteuerungsentscheidungs teil 61 bestimmt, ob der vorhandene Takt ein Verbrennungstakt oder ein Unterdrückungstakt ist, und zwar unabhängig für jeden Zylinder Nr. 1, 2 und 3, und das Bestimmungssignal wird an den Einspritzmengenbestimmungsteil 62, den für korrigierte Ein spritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 38, den für korrigierte Einspritzverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64 ausgegeben. Ferner wird das oben genannte Signal der Unter drückung von Verbrennungen in den Fehlzündungsentscheidungs teil 72 eingegeben, um zwischen Fehlzündungen und Unterdrüc kungen (künstlichen Fehlzündungen) zu unterscheiden.

Nachstehend wird die Bestimmung der Unterdrückungslinie (Unterdrückungsanfangspunkt) mit Bezug auf ein Flußdiagramm in Fig. 17 beschrieben.

Wenn das Programm beginnt, wird in S401 der Zylinder druck des betreffenden Zylinders auf der Grundlage eines Si gnals ermittelt, das vom Zylinderdrucksensor 10 abgeleitet wird, und dann wird in S402 entschieden, ob der ermittelte Zy linderdruck ein Druck ist, der eine Fehlzündung anzeigt, oder nicht, und zwar mittels eines Kurbelwinkelsignals, das vom Kurbelwinkelsensor 11 abgeleitet wird, und mittels eines Si gnals, das anzeigt, daß der gegenwärtige Takt ein Verbren nungstakt ist.

Wenn entschieden wird, daß der Zylinderdruck ein Druck ist, der eine Fehlzündung anzeigt, das heißt, daß eine Fehl zündung stattgefunden hat, geht das Programm weiter mit S404, und wenn entschieden wird, daß keine Fehlzündung aufgetreten ist, kehrt das Programm zurück zu S401. Wenn das Programm mit S404 weitergeht, und zwar als Ergebnis der Entscheidung, daß eine Fehlzündung aufgetreten ist, wird die Unterdrückungslinie (Unterdrückungsanfangspunkt) des Unterdrückungsbedingungskenn felds 74 um einen vorbestimmten Wert zur Hochlastseite angeho ben, und dann wird in S405 entschieden, ob eine Fehlzündung erneut in den folgenden vorbestimmten wenigen Takten auftritt oder nicht.

Wenn in den vorbestimmten wenigen Takten eine Fehlzün dung aufgetreten ist, kehrt das Programm zu S404 zurück, um ferner den Unterdrückungsanfangspunkt anzuheben. Wenn anderer seits keine Fehlzündung in den vorbestimmten wenigen Takten aufgetreten ist, geht das Programm weiter mit S406, wo der Un terdrückungsanfangspunkt um einen vorbestimmten Wert zur Nie derlastseite hin herabgesetzt wird.

Ferner wird in S407 entschieden, ob der Unterdrückungs anfangspunkt, der derartig herabgesetzt worden ist, zur Refe renzunterdrückungslinie zurückgekehrt ist oder nicht. Wenn nicht, kehrt das Programm zu S405 zurück, und wenn ja, verläßt das Programm die Routine.

Die Taktsteuerung wird auf der Grundlage des Unterdrüc kungsbedingungskennfelds 74 durchgeführt, das ermittelt worden ist, wie oben beschrieben.

Gemäß der vierten Ausführungsform wird der Unterdrüc kungsanfangspunkt des Unterdrückungsbedingungskennfelds auf optimale Weise in bezug auf einen individuellen Motor ungeach tet der Produktionsschwankungen des Motors, der alterungsbe dingten Qualitätsminderungen des spezifischen Motors und dgl. bestimmt, und infolgedessen kann eine optimale Unterdrückungs steuerung für jeden Motor durchgeführt werden.

Die vierte Ausführungsform ist eine Variante der drit ten Ausführungsform, es versteht sich jedoch, daß der Aspekt der vierten Ausführungsform auch auf die erste und die zweite Ausführungsform angewendet werden kann.

Als nächstes zeigen Fig. 18, 19, 20 und 21 ein Beispiel einer fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform. Die fünfte Ausführungsform ist eine Variante der dritten Ausführungsform, die so beschaffen ist, daß die Kraftstoffeigenschaften ermit telt werden und das Unterdrückungsbedingungskennfeld auf der Grundlage der Kraftstoffeigenschaft variabel gemacht wird.

In Fig. 18 bezeichnet das Bezugszeichen 80 einen Drei zylinder-Zweitakt-Direkteinspritzmotor, bei dem zusätzlich zu den Motorkomponenten, die in der dritten Ausführungsform beschrieben worden sind, ein Kraftstoffeigenschaftssensor (ein Sensor zur Ermittlung von Kraftstoffeigenschaften in dieser Ausführungsform ein Grad der Kraftstoffschwere) 15 in der Kraftstofförderleitung des Motors 80 vorhanden ist. Der Kraft stoffeigenschaftssensor 15 ist mit der Eingangsschnittstelle 24 der ECU 81 verbunden.

Bei der Taktsteuerung mittels der ECU 81 ist der Be reich, wo eine Tendenz zu Fehlzündungen besteht, auf der Grundlage der normalen Kraftstoffeigenschaften ermittelt wor den, und dieser Bereich ist in einem Kennfeld festgelegt wor den, das nachstehend beschrieben wird. Der Bereich wird ent sprechend den Kraftstoffeigenschaften, die vom Kraftstoffei genschaftssensor 15 ermittelt werden, geändert. Wenn die Mo torsollast im Bereich dieses Kennfeldes liegt, wird die Fre quenz der Verbrennungsunterdrückung unabhängig für jeden Zy linder Nr. 1, 2 und 3 auf der Grundlage der Motordrehzahl und der Motorlast bestimmt, um diese Frequenz zu verringern, wenn die Motorlast größer wird. Nachdem die derartig bestimmte Fre quenz in ein Signal umgewandelt worden ist, wird das Signal an das Kraftstoffeinspritz- und das Zündsystem ausgegeben, um die Kraftstoffeinspritzung und die Funkenzündung für diesen Takt zu unterdrücken. Andererseits ist die Anzahl der Unterdrückun gen unabhängig für jeden Zylinder gezählt worden, und im näch sten Verbrennungstakt werden die Kraftstoffeinspritzmenge und die Zündverstellung entsprechend dieser Anzahl der vorherigen Unterdrückungen korrigiert. Die korrigierte Kraftstoffein spritzmenge und die korrigierte Zündverstellung werden jeweils in Signale umgewandelt, und diese Signale wirken auf das Kraftstoffeinspritz- und das Zündsystem, um das Einspritzven til 6 und den Zündgeber 9 zu treiben.

Um die oben beschriebene Taktsteuerung, wie in Fig. 19 beschrieben, zu realisieren, weist die ECU 81 hauptsächlich auf: einen Motordrehzahlberechnungsteil 31, einen Kurbelstel lungsermittlungsteil 52, einen Kraftstoffeigenschaftsentschei dungsteil 82, einen Unterdrückungsanfangspunktbestimmungsteil 83, einen Betriebsbedingungsermittlungsteil 33, einen Unter drückungssteuerungsentscheidungsteil 61, ein Unterdrückungsbe dingungskennfeld 84, einen Einspritz/Zündbestimmungsteil 54, einen Einspritzmengenbestimmungsteil 62, einen Einspritzmen genkorrekturteil 63, einen für korrigierte Einspritzverstel lung vorgesehenen Bestimmungsteil 38, einen für korrigierte Zündverstellung vorgesehenen Bestimmungsteil 64, einen Zünd verstellungskorrektuteil 65, einen Einspritzverstellungsbe stimmungsteil 40, einen Zündverstellungsbestimmungsteil 41 und die Treiberteile 42, 43.

Das oben beschriebene Unterdrückungsbedingungskennfeld 84 ist ein Kennfeld, das die Motordrehzahl N_E und die Motor last beschreibt, und es ist vorher durch Experimente und dgl. vorbereitet worden. Die Unterdrückungslinie, d. h. die Unter drückungsanfangslinie, die den Anfangspunkt der Unterdrückung von Verbrennungen bestimmt, wird eingerichtet, wenn eine Ver brennung normal ist und der Kraftstoff normale Kraftstoffei genschaften hat. Die endgültige Unterdrückungslinie im Kenn feld wird so eingerichtet, daß sie geringfügig auf der Hoch lastseite liegt, damit sie sich entsprechend dem Unterdrüc kungsanfangspunktbestimmungsteil 83 verändern kann. Der Last bereich unter dieser Unterdrückungslinie ist ein Bereich, wo die Kraftstoffeinspritzung und Zündung unterdrückt werden.

Ferner dient der oben beschriebene Kraftstoffeigen schaftsentscheidungsteil 82 zum Ermitteln einer Kraftstoffei genschaft des verwendeten Kraftstoffs auf der Grundlage eines Signals vom Kraftstoffeigenschaftssensor 15.

Ferner ermittelt auf der Grundlage eines Signals vom Kraftstoffeigenschaftsentscheidungsteil 82 der oben erwähnte Unterdrückungsanfangspunktbestimmungsteil 83, ob eine Änderung der Kraftstoffeigenschaften eintritt oder nicht. Wenn eine Än derung der Kraftstoffeigenschaft eintritt, wird ein Grad der Änderung der Unterdrückungsanfangslinie des Unterdrückungsbe dingungskennfelds 84 durch Abfragen eines Kennfeldes ermit telt, und die Unterdrückungsanfangslinie wird geändert. Dieses Kennfeld ist vorher durch Experimente und dgl. ermittelt wor den, und es hat eine Kennlinie, die in Fig. 21 dargestellt ist und bei der sich der Unterdrückungsanfangspunkt zur Hochlast seite bewegt, wenn die Kraftstoffeigenschaften sich zur Schwer-Seite hin bewegen.

Als nächstes wird die Bestimmung des Unterdrückungsan fangspunkts des Unterdrückungsbedingungskennfelds 84 mit Bezug auf das Flußbild in Fig. 20 beschrieben.

Wenn das Programm beginnt, werden in S501 die Kraft stoffeigenschaften auf der Grundlage eines Signals vom Kraft stoffeigenschaftssensor 15 ermittelt, und dann wird in S502 entschieden, ob der Kraftstoff ein schwerer oder ein leichter Kraftstoff ist. Als nächstes geht das Programm weiter mit S503, wo entschieden wird, ob eine Änderung der Kraftstoffei genschaften vorliegt oder nicht. Wenn nicht, kehrt das Pro gramm zu S501 zurück, und wenn eine Änderung vorliegt, geht das Programm weiter mit S504, wo ein Änderungsgrad des Unter drückungsanfangspunkts durch Abfragen eines Kennfelds, wie in Fig. 21 dargestellt, ermittelt wird, und dann wird in S505 der Unterdrückungsanfangspunkt des Unterdrückungsbedingungskenn felds 84 geändert. Die Taktsteuerung wird also auf der Grund lage des Unterdrückungsbedingungskennfelds 84 durchgeführt, das auf diese Weise ermittelt worden ist.

Da gemäß der fünften Ausführungsform die Unterdrüc kungssteuerung entsprechend der Änderung der Kraftstoffeigen schaften korrigiert wird, kann die stabile Verbrennung unter Niedriglastbedingungen unabhängig von den Kraftstoffeigen schaften des verwendeten Kraftstoffs ermittelt werden. Die fünfte Ausführungsform ist mit Bezug auf die dritte Ausfüh rungsform beschrieben worden, aber ihre Aspekte können auch auf die erste, zweite und vierte Ausführungsform angewendet werden.

Zusammenfassend betrachtet, ist es erfindungsgemäß mög lich, eine effektive Verbrennungssteuerung auf einen tatsäch lichen Zweizylinder-Zylindereinspritzmotor anzuwenden, ohne große Modifikationen durchzuführen. Ferner stellt die Erfin dung eine effektive Möglichkeit der Verbrennungssteuerung für einen Mehrzylinder-Zweitaktmotor bereit. Ferner kann erfin dungsgemäß die stabile Verbrennung unter Niedriglastbedingun gen auch dann erreicht werden, wenn der Motor abgenutzt oder minderwertig ist oder wenn die Kraftstoffeigenschaften sich ändern.

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern eines Zweitakt-Kraftstoffdirekt einspritzmotors mit einem Kraftstoffeinspritzventil (6) im Zylinder des Motors (1), einem Zündgeber (9), der über eine Zündspule (8) mit einer Zündkerze (7) verbun den ist, einem Drosselklappensensor (10) zum Feststellen des Öffnungsgrades α einer Drosselklappe (2) und zum Ausgeben eines Drosselklappensignales, und einer Motor drehzahlberechnungseinrichtung (11, 31) zum Berechnen einer Motordrehzahl N auf der Grundlage von Signalen eines Kurbelwinkelsensors (11) und zum Ausgeben eines Motordrehzahlsignales, wobei die Vorrichtung ferner auf weist:

a) ein Betriebsbedingungsermittlungsteil (33) zum Be rechnen einer Motor-Sollast, welche ein optimales Referenzfördermengenverhältnis L_O entsprechend der Betätigung des Gaspedals repräsentiert und zum Aus geben eines Lastsignales,
b) ein Unterdrückungsentscheidungsteil (34-36) zum Ent scheiden, ob die Motorlast innerhalb eines vorherbe stimmten Unterdrückungsbedingungskennfeldes (35) liegt in Antwort auf das Motordrehzahlsignal und das Lastsignal und zum Ausgeben eines Unterdrückungss signales,
c) ein Einspritzmengenbestimmungsteil (37) zum Festle gen einer Kraftstoffeinspritzmenge GF entsprechend dem optimalen Referenzfördermengenverhältnis L_O in Antwort auf das Unterdrückungssignal und das Motor drehzahlsignal und zum Ausgeben eines Kraftstoffein spritzmengensignales,
d) ein Bestimmungsteil (38) zum Bestimmen einer korri gierten Kraftstoffeinspritzverstellung in Antwort auf das Kraftstoffeinspritzmengensignal, das Last signal, das Unterdrückungssignal und das Motordreh zahlsignal und zum Ausgeben eines Kraftstoffein spritzverstellsignales,
e) ein Bestimmungsteil (39) zum Bestimmen einer korri gierten Zündverstellung IG_t in Antwort auf das Mo tordrehzahlsignal, das Unterdrückungssignal und das Lastsignal und zum Ausgeben eines Zündverstell signales, und
f) eine Steuereinrichtung (40 bis 43) zum gleichzeiti gen Steuern des Einspritzventiles (6) und des Zünd gebers (9) und Absenken einer Frequenz der Unter drückung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung umgekehrt proportional zur Motor-Sollast in Antwort auf das Kraftstoffeinspritzmengensignal, das Kraft stoffeinspritzverstellsignal und das Zündverstell signal.

2. Vorrichtung zum Steuern eines Zweitakt-Kraftstoffdirekt einspritzmotors mit einem Kraftstoffeinspritzventil (6) im Zylinder des Motors (1), einem Zündgeber (9), der über eine Zündspule (8) mit einer Zündkerze (7) verbun den ist, einem Drosselklappensensor (10) zum Feststellen des Öffnungsgrades α einer Drosselklappe (2) und zum Ausgeben eines Drosselklappensignales, einer Motordreh zahlberechnungseinrichtung (11, 31) zum Berechnen einer Motordrehzahl N auf der Grundlage von Signalen eines Kurbelwinkelsensors (11) und zum Ausgeben eines Motor drehzahlsignales und einer Zylinderunterscheidungsein richtung (13, 52) zum Unterscheiden einer Zylindernummer und Ausgeben eines Zylindernummersignales, wobei die Vorrichtung ferner aufweist:

a) ein Betriebsbedingungsermittlungsteil (33) zum Be rechnen einer Motor-Sollast, welche ein optimales Referenzfördermengenverhältnis L_O entsprechend der Betätigung des Gaspedals repräsentiert und zum Aus geben eines Lastsignales,
b) ein Unterdrückungsentscheidungsteil (34-36) zum Ent scheiden, ob die Motorlast innterhalb eines vorher bestimmten Unterdrückungsbedingungskennfeldes (35) liegt in Antwort auf das Motordrehzahlsignal und das Lastsignal und zum Ausgeben eines Unterdrückungs signales,
c) ein Einspritzmengenbestimmungsteil (37) zum Festle gen einer Kraftstoffeinspritzmenge GF entsprechend dem optimalen Referenzfördermengenverhältnis L_O in Antwort auf das Unterdrückungssignal und das Motor drehzahlsignal und zum Ausgeben eines Kraftstoffein spritzmengensignales,
d) ein Bestimmungsteil (38) zum Bestimmen einer korri gierten Kraftstoffeinspritzverstellung in Antwort auf das Kraftstoffeinspritzmengensignal, das Last signal, das Unterdrückungssignal und das Motordreh zahlsignal und zum Ausgeben eines Kraftstoffein spritzverstellsignales,
e) ein Bestimmungsteil (39) zum Bestimmen einer korri gierten Zündverstellung IG_t in Antwort auf das Motordrehzahlsignal, das Unterdrückungssignal und das Lastsignal und zum Ausgeben eines Zündverstell signales, und
f) eine Steuereinrichtung (40 bis 43) zum gleichzeiti gen Steuern des Einspritzventiles (6) und des Zünd gebers (9) und Steuern einer Frequenz der Unter drückung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung entsprechend der Motorlast unabhängig für jeden Zy linder zum Verhindern einer Fehlzündung in Antwort auf das Zylindernummersignal, das Kraftstoffein spritzmengensignal, das Kraftstoffeinspritzver stellsignal und das Zündverstellsignal.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Korrektureinrichtung (63, 65) zur Korrektur minde stens der Kraftstoffeinspritzmenge oder der Zündverstel lung IG_t in Abhängigkeit von der Frequenz der Unter drückungen und in Antwort auf das Unterdrückungssignal, das Kraftstoffeinspritzmengensignal und das Zündverstel lungssignal.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Fehlzündungsentscheidungseinrichtung (72) zum Feststellen einer Fehlzündung eines Zylinders in Antwort auf das Unterdrückungssignal und das Motordrehzahlsignal und zum Erzeugen eines Fehlzündungssignales und einer Unterdrückungsanfangspunktbestimmungseinrichtung (73) zum Bestimmen eines Anfangspunktes der Unter drückung in Antwort auf das Fehlzündungssignal und das Unterdrückungssignal.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem vorherbestimmten Unterdrückungsbedingungskennfeld (35; 74; 84) entsprechend von in einem Kennfeld gespei cherten Kraftstoffeigenschaften.

6. Verfahren zum Steuern eines Zweitakt-Kraftstoffdirekt einspritzmotors mit einem Kraftstoffeinspritzventil (6) im Zylinder des Mo tors (1), einem Zündgeber (9), der über eine Zündspule (8) mit einer Zündkerze (7) verbunden ist, einem Dros selklappensensor (10) zum Feststellen des Öffnungsgrades α einer Drosselklappe (2) und zum Ausgeben eines Dros selklappensignales, und einer Motordrehzahlberechnungs einrichtung (11, 31) zum Berechnen einer Motordrehzahl N auf der Grundlage von Signalen eines Kurbelwinkelsensors (11) und zum Ausgeben eines Motordrehzahlsignales, mit den Schritten:

a) Berechnen einer Motor-Sollast, welche ein optimales Referenzfördermengenverhältnis L_O entsprechend der Beaufschlagung eines Gaspedales repräsentiert und Ausgeben eines Lastsignales,
b) Entscheiden, ob die Motorlast innerhalb eines vor herbestimmten Unterdrückungsbedingungskennfeldes (35) liegt in Antwort auf das Motordrehzahlsignal und das Lastsignal und Ausgeben eines Unter drückungssignales,
c) Festlegen einer Kraftstoffeinspritzmenge GF entspre chend dem optimalen Referenzfördermengenverhältnis L_O in Antwort auf das Unterdrückungsssignal und das Motordrehzahlsignal und Ausgeben eines Kraftstoff einspritzmengensignales,
d) Bestimmen einer korrigierten Kraftstoffeinspritzver stellung in Antwort auf das Kraftstoffeinspritzmen gensignal, das Lastsignal, das Unterdrückungssignal und das Motordrehzahlsignal und Ausgeben eines Kraftstoffeinspritzverstellsignales,
e) Bestimmen einer korrigierten Zündverstellung IG_t in Antwort auf das Motordrehzahlsignal, das Unter drückungssignal und das Lastsignal und Ausgeben eines Zündverstellsignales, und
f) gleichzeitiges Steuern des Einspritzventiles (6) und des Zündgebers (9) für einen optimalen Motorlauf durch Absenken einer Frequenz der Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung, umgekehrt proportional zur Motor-Sollast in Antwort auf das Kraftstoffeinspritzmengensignal, das Kraftstoffein spritzverstellsignal und das Zündverstellsignal.

7. Verfahren zum Steuern eines Zweitakt-Kraftstoffdirekt einspritzmotors mit einem Kraftstoffeinspritzventil (6) im Zylinder des Motors (1), einem Zündgeber (9), der über eine Zündspule (8) mit einer Zündkerze (7) verbun den ist, einem Drosselklappensensor (10) zum Feststellen des Öffnungsgrades α einer Drosselklappe (2) und zum Ausgeben eines Drosselklappensignales, einer Motordreh zahlberechnungseinrichtung (11, 31) zum Berechnen einer Motordrehzahl N auf der Grundlage von Signalen eines Kurbelwinkelsensors (11) und zum Ausgeben eines Motor drehzahlsignales, und einer Zylinderunterscheidungsein richtung (13, 52) zum Unterscheiden einer Zylindernummer und Ausgeben eines Zylindernummernsignales, mit den Schritten:

a) Berechnen einer Motor-Sollast, welche ein optimales Referenzfördermengenverhältnis L_O entsprechend der Beaufschlagung eines Gaspedales repräsentiert und Ausgeben eines Lastsignales,
b) Entscheiden, ob die Motorlast innerhalb eines vor herbestimmten Unterdrückungsbedingungskennfeldes (35) liegt in Antwort auf das Motordrehzahlsignal und das Lastsignal und Ausgeben eines Unter drückungssignales,
c) Festlegen einer Kraftstoffeinspritzmenge GF entspre chend dem optimalen Referenzfördermengenverhältnis L_O in Antwort auf das Unterdrückungsssignal und das Motordrehzahlsignal und Ausgeben eines Kraft stoffeinspritzmengensignales,
d) Bestimmen einer korrigierten Kraftstoffeinspritzver stellung in Antwort auf das Kraftstoffeinspritzmen gensignal, das Lastsignal, das Unterdrückungssignal und das Motordrehzahlsignal und Ausgeben eines Kraftstoffeinspritzverstellsignales,
e) Bestimmen einer korrigierten Zündverstellung IG_t in Antwort auf das Motordrehzahlsignal, das Unter drückungssignal und das Lastsignal und Ausgeben eines Zündverstellsignales, und
f) gleichzeitiges Steuern des Einspritzventiles (6) und des Zündgebers (9) und Steuern einer Frequenz der Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzung und der Zündung entsprechend der Motorlast unabhängig für jeden Zylinder zum Verhindern einer Fehlzündung in Antwort auf das Zylindernummersignal, das Kraft stoffeinspritzmengensignal, das Kraftstoffein spritzverstellsignal und das Zündverstellsignal.