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DE3930487A1 - Einrichtung und verfahren zur steuerung der zuendzeitpunkteinstellung fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents

Einrichtung und verfahren zur steuerung der zuendzeitpunkteinstellung fuer eine brennkraftmaschine

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Publication number
DE3930487A1
DE3930487A1 DE3930487A DE3930487A DE3930487A1 DE 3930487 A1 DE3930487 A1 DE 3930487A1 DE 3930487 A DE3930487 A DE 3930487A DE 3930487 A DE3930487 A DE 3930487A DE 3930487 A1 DE3930487 A1 DE 3930487A1
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DE
Germany
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ignition timing
engine
ign
ignm
angle
Prior art date
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DE3930487A
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English (en)
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Toshiro Abe
Atsunori Hashimoto
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Publication of DE3930487C2 publication Critical patent/DE3930487C2/de
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    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Einrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Zündzeitpunkteinstellung für eine Brennkraftmaschine, anwendbar bei einem Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Einrichtung und ein Verfahren, welches die Schwingungen, sogenannte Rüttel-Schwingungen oder Zittern, wie nachfolgend erläutert wird, die zusammen mit Drehschwingungen des Motors vorübergehend auftreten, zu diesem Zeitpunkt zu unterdrücken.
In jüngerer Zeit haben sich die höheren Leistungsanforderungen an Motoren, die in Fahrzeugen montiert sind, erhöht, so daß auf jeweils höherem Niveau ein höheres Motorantriebsvermögen, niedrigere Kraftstoffverbrauchswerte und höhere Fahreigenschaften erreicht werden.
Insbesondere ist es vom Standpunkt des Antriebsvermögens her wünschenswert, Schwingungen des Motors, die infolge der Schwankungen der Motordrehzahl für die jeweiligen Zylinder auftreten, unterdrückt werden.
Das heißt, die Motordrehzahl erhöht sich während eines flüchtigen oder vorübergehenden Zustandes, wie z. B. einer Beschleunigung und/oder einer Abbremsung nicht glatt und gleichmäßig, sondern enthält Schwankungen in der Motordrehzahl. Solche Motordrehzahlschwankungen werden auf das Antriebssystem des Fahrzeuges in Form von Drehmomentschwankungen übertragen, wodurch niederfrequente Schwingungen in Längsrichtung des Fahrzeuges erzeugt werden, die nachfolgend als Stoßschwingung bezeichnet werden.
Diese Stoßschwingung gibt dem Fahrer ein unangenehmes Gefühl des Zittern oder Rüttelns, sogenannte Rüttelschwingungen, so daß das Motorantriebsvermögen beeinträchtigt wird.
Um diese Zitter- oder Rüttelschwingungen zu vermeiden, ist eine Steuereinrichtung für die Zündzeitpunkteinstellung bzw. eine Zündzeitpunkt-Steuereinrichtung vorgeschlagen worden, in der eine Zündzeitpunkteinstellung gesteuert wird, um so die Schwankungen in der Motordrehzahl zu unterdrücken. Wenn z. B. während der Erzeugung von Rüttelschwingungen vermindert wird, wird der Zündzeitpunkt vorverstellt, um das Motordrehmoment zu erhöhen. Wenn die Motordrehzahl erhöht wird, wird der Zündzeitpunkt verzögert, um das Motordrehmoment zu verringern. Infolgedessen werden Schwankungen in der Motordrehzahl und dem Drehmoment unterdrückt.
Das Maß, mit dem diese Stoßwellen oder Stoßschwingungen bzw. Rüttelschwingungen unterdrückt werden, ist jedoch noch nicht ausreichend. Das heißt, die Erzeugung von Rüttelschwingungen verändert sich je nach dem Belastungszustand des Motors. Z. B. wird bei weitgeöffnetem Drosselventil ein Motordrehmoment beträchtlich verändert, wenn der Zündzeitpunkt korrigiert wird. Andererseits ändert sich im Falle einer Teilbelastung das Motordrehmoment nicht sehr bedeutend, selbst wenn die Zündzeitpunkteinstellung korrigiert wird.
Ein weiteres, früher vorgeschlagenes Zündzeitpunkt-Steuersystem ist vorgeschlagen worden, bei dem der Zündzeitpunkt korrigiert wird, wobei der Belastungszustand des Motors berücksichtigt wird, so daß die Erzeugung von Rüttelschwingungen weiter unterdrückt wird (s. Japanische Patentanmeldung 1-125566, veröffentlicht 18. Mai. 1989).
Bei der bereits vorgeschlagenen Zündzeitpunkt-Steuereinrichtung wird ein erster Korrekturkoeffizient so festgestellt, daß die Zündzeitpunkt-Einstellung entsprechend der Motordrehzahl korrigiert wird, wenn sich der Motor in einem vorübergehenden, flüchtigen Betriebszustand befindet, und ein zweiter Korrekturfaktor ist so festgelegt, daß der Zündzeitpunkt auf der Grundlage eines Belastungszustandes des Motors korrigiert wird, so daß Schwankungen in der Motordrehzahl entsprechend des Belastungszustandes während der Motorbeschleunigung bzw. Motorabbremsung unterdrückt werden. Folglich wird die Erzeugung von Rüttelschwingungen des Fahrzeuges verhindert.
Das früher vorgeschlagene Zündzeitpunkt-Steuersystem hat jedoch die folgenden Nachteile:
Auf der Basis einer vorgegebenen Zündzeitpunkt-Winkeltabelle wird der zugrundeliegende Zündzeitpunktwinkel voreilend verschoben, wenn die Motordrehzahl während der Erzeugung von Rüttelschwingungen vermindert wird. Andererseits wird dann, wenn die Motordrehzahl erhöht wird, der grundsätzliche Zündzeitpunkt verzögert bzw. nacheilend verschoben. Wenn der grundsätzliche Zündzeitpunkt auf einen Winkel festgelegt ist, der einen minimalen Winkel für ein bestes Drehmoment, sogenanntes MBT, übersteigt, kann infolge einer Schwankung der Motorkühlmitteltemperatur oder einer Alterungswirkung des Motors eine optimale Steuerung für die Rüttelschwingungen nicht erreicht werden. Im schlechtesten Falle tritt häufig eine Schwingungsanziehkraft bzw. Schwingungsverstärkungskraft auf die Schwingungen, um die Erzeugung von Rüttel- oder Zitterschwingungen noch zu unterstützen.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung und ein Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine anzugeben, wodurch Schwingungen infolge von Schwankungen der Motordrehzahl unterdrückt werden und wodurch das Motorantriebsvermögen durch Umkehren oder Aufheben einer Voreilwinkelkorrektur und einer Nacheilwinkelkorrektur des Zündzeitpunktes vor und nach dem MBT (minimale Voreilung für bestes Drehmoment) verbessert wird, wenn das Fahrzeug fährt und der Motor in einen vorübergehenden bzw. flüchtigen Zustand gelangt.
Das vorerwähnte Ziel wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung zur Steuerung der Zündzeitpunkt-Einstellung bzw. des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges erreicht, mit: a) einer ersten Einrichtung zur Erfassung der Motorbetriebszustände, b) einer zweiten Einrichtung zur Festlegung einer grundsätzlichen Zündzeitpunkt-Einstellung auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen, c) einer dritten Einrichtung, um auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen festzustellen, ob der Motor in einem flüchtigen bzw. vorübergehenden Betriebszustand versetzt wurde und zur Ableitung eines Motordrehwinkels (MBT) in bezug auf einen oberen Totpunkt zumindest eines Zylinders, bei dem der Druck in einem Brennraum desselben sein Maximum erreicht hat, d) einer vierten Einrichtung, um festzustellen, ob die Grund-Zündzeitpunkteinstellung den Motordrehwinkel (MBT) in einer vorliegenden Winkelrichtung übersteigt, wenn der Motor in einen flüchtigen Betriebszustand gebracht worden ist, e) einer fünften Einrichtung, um abzuleiten, ob die Motordrehzahl erhöht oder vermindert ist, wenn die Grund-Zündzeitpunkteinstellung den Motordrehwinkel (MBT) übersteigt, um den Grund-Zündzeitpunkt in der Voreil-Winkelrichtung zu korrigieren, wenn die Motordrehzahl erhöht ist und um die Grund-Zündzeitpunkteinstellung in einer Nacheil-Winkelrichtung zu korrigieren, wenn die Drehzahl des Motors vermindert ist, und f) einer sechsten Einrichtung zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemisches, das in jedem Zylinder des Motors eingebracht wurde, zu einem Zeitpunkt, der durch die fünfte Einrichtung bestimmt wurde.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunktes bzw. der Zündzeitpunkt-Einstellung für eine Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug gelöst werden, wobei das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte aufweist: a) Erfassen der Motorbetriebsbedingungen, b) Festlegen eines grundsätzlichen Zündzeitpunktes auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen, c) auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen feststellen, ob der Motor in einen flüchtigen bzw. vorübergehenden Betriebszustand gebracht worden ist und Ableiten eines Motordrehwinkels (MBT) in bezug auf einen oberen Totpunkt von zumindest einem Zylinder, bei dem der Druck in der Brennkammer des Zylinders sein Maximum erreicht hat, d) Feststellen, ob der grundsätzliche Zündzeitpunkt den Motordrehwinkel (MBT) in einer Voreil-Winkelrichtung übersteigt, wenn der Motor in einen flüchtigen Betriebszustand gebracht worden ist, e) Ableiten, ob die Motordrehzahl erhöht oder vermindert ist, wenn der grundsätzliche Zündzeitpunkt den Motordrehwinkel (MBT) übersteigt, Korrigieren des grundsätzlichen Zündzeitpunktes in Voreil-Winkelrichtung, wenn die Motordrehzahl erhöht ist, und Korrigieren des grundsätzlichen Zündzeitpunktes in eine Nacheil-Winkelrichtung, wenn die Motordrehzahl vermindert ist, und f) Zünden eines Luft/Kraftstoff-Gemisches, das jedem Zylinder des Motors zugeführt worden ist zu einem Zeitpunkt, der im Schritt e) bestimmt wurde.
Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Zündzeitpunkt- Steuereinrichtung als Blockschaltbild nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Kennliniendiagramm für das Motordrehmoment zum Zeitpunkt eines Hochlastzustandes des Motors,
Fig. 3 ein Kennliniendiagramm für einen Motordrehzahlmoment zum Zeitpunkt eines Niedriglastzustandes des Motors,
Fig. 4 ein Kennliniendiagramm einer Beziehung zwischen einem grundsätzlichen Zündzeitpunkt bzw. einer Grund-Zündzeitpunkteinstellung und einer minimalen Voreilung für ein bestes Drehmoment (MBT),
Fig. 5 (A) und 5 (B) in ihrer Verbindung einen Programmablaufplan für eine Zündzeitpunkt- Steuerung, ausgeführt durch die Steuereinrichtung, wie in Fig. 1 gezeigt ist,
Fig. 6 (A) und 6 (B) Kennliniendiagramme für das Motordrehmoment in Abhängigkeit vom Zündzeitpunkt, ausgeführt bzw. realisiert durch die Einrichtung, die in Fig. 1 dargestellt ist.
Nachfolgend wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern.
Fig. 1 zeigt eine Gesamtdarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Zündzeitpunkt-Steuereinrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, mündet jeder Zweigkanal in einen Ansaugkrümmer 4 in ein Ansaugrohr 3. Ein Luftreiniger 2 ist über dem Ansaugrohr 3 zum Ansaugen von Frischluft in jeden Zylinder angeordnet. Durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 5, installiert in jedem Zylinder, wird Kraftstoff auf der Grundlage eines Einspritzsignales Si eingespritzt. Das Abgas, das in jedem Zylinder als Verbrennungsgas erzeugt wird, wird über ein Abgasrohr 6 in einen katalytischen Wandler bzw. Katalysator 7 eingeführt. Der Katalysator 7 reinigt das Abgas von schädlichen Bestandteilen und gibt es nach außen über einen Auspufftopf 8 ab.
Eine Zündkerze 9, angeordnet in jedem Zylinder, empfängt Hochspannungsimpulse Pi, abgeleitet von einer Zündeinrichtung 10 über einen Verteiler 11. Die Zündkerze 9, die Zündeinrichtung 10 und der Verteiler 11 bilden eine Zündeinrichtung 12 zur Zündung des Luft/Kraftstoffgemisches. Die Zündeinrichtung 12 ergibt Hochspannungsimpulse Pi auf der Grundlage des Zündsignales Sp ab. Das Luft/Kraftstoffgemisch, das in jeden Zylinder eingesaugt ist, wird gezündet, explodiert und wird ausgestoßen in Abhängigkeit von den Zündimpulsen Pi.
Die Luftströmungsmenge Qa wird durch einen Luftströmungsmesser 13 vom Heißdrahtzylinder erfaßt. Ein Drosselventil 15, angeordnet in einer Drosselkammer 14, steuert die Luftströmungsmenge Qa. Ein Öffnungswinkel R th des Drosselventiles 14 wird durch einen Sensor 16 für den Drosselventil-Öffnungswinkel erfaßt. Ein Kurbelwinkel des Motors (der Kurbelwelle des Motors) wird durch einen Kurbelwinkelsensor 17 erfaßt, der in einer Kurbelwinkelsensoreinrichtung 17 vorhanden ist. Der Kurbelwinkelsensor 17 gibt ein Referenzsignal Ca ab, das bei einer bestimmten Lage ein Impulssignal mit dem Signalwert HOCH (H) ist, d. h. bei BTDC 70°C (vor einem oberen Totpunkt bei einem Verdichtungshub) für jedes Explosionsintervall (im Falle eines Sechszylindermotors 120° und im Falle eines Vierzylindermotors 180°) und gibt eine Winkeleinheit C₁ mit einem Impuls (d. h. 2°) ab. Es wird darauf hingewiesen, daß die Anzahl der Impulse des Referenzsignales Ca die Motordrehzahl N mißt.
Ein Wassertemperatursensor 18 erfaßt eine Kühlmitteltemperatur Tw des Kühlmittels, das durch einen Kühlmittelmantel des Motors 1 strömt. Die Konzentration V s von Sauerstoff O₂ im Abgas wird durch einen Sauerstoffsensor 19 erfaßt. Ein Verbrennungsdruck (Innendruck eines Zylinders) wird durch einen im Zylinder befindlichen Drucksensor 20 erfaßt, gebildet durch ein piezoelektrisches Element. Der mit dem Innenraum des Zylinders verbundene Sensor 20 ist als eine Scheibe jeder Zündkerze 9 ausgeführt bzw. ausgeformt. Der den Zylinderinnendruck erfassende Drucksensor 20 erfaßt den Innendruck, der auf das piezoelektrische Element einwirkt, über die Zündkerze 9 und gibt ein elektrisches Ladungssignal S E ab, das einen elektrischen Ladungswert besitzt, der dem Innendruck des Zylinders entspricht. Der innere Zylinderdrucksensor 20 ist in jedem Zylinder installiert und das Ausgangssignal S E jedes inneren Zylindersensors 20 wird als Eingangssignal einer Signalverarbeitungsschaltung 21 gelegt. Der Signalverarbeitungsschaltkreis 21 erfaßt eine physikalische Größe, verbunden mit einer Schwingungsenergie des Verbrennungsvorganges auf der Grundlage eines Ausgangssignales S E des inneren Zylinderdrucksensors 20.
Eine Steuereinheit 30 nimmt die erfaßten Signale von dem Luftströmungsmesser 13, dem Öffnungswinkelsensor 16, dem Kurbelwinkelsensor 17, dem Wassertemperatursensor 18, dem Sauerstoffkonzentrationssensor 20 und der Signalverarbeitungsschaltung 21 auf. Das Zündsignal Sp wird von der Steuereinheit 20 erzeugt, welches das Ergebnis der notwendigen Berechnungen repräsentiert, die in der Steuereinheit 20 ausgeführt werden.
Ein grundsätzliches Konzept der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 erläutert.
Fig. 2 zeigt eine Drehmoment-Voreilkurve bei hoher Motorbelastung.
Fig. 3 zeigt eine Drehmoment-Voreilkurve bei niedriger Motorbelastung.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, hat eine MBT-Kurve bei hoher Belastung und bei normaler Betriebstemperatur eine konvexe Kurvenform, während die MBT-Kurve im wesentlichen während des Zustandes hoher Belastung flach verläuft, so daß eine Beeinflussung bzw. Sensibilität des Drehmomentes in bezug auf den Zündvoreilwinkel gering ist. Da jedoch die Drehmoment-Voreilkurve bei niedriger Temperatur durch eine Kurve gebildet wird, wie sie in Fig. 2 durch eine unterbrochene Linie dargestellt ist, ist in diesem Fall die Abhängigkeit des Drehmomentes von dem Zündvoreilwinkel groß. Z. B. ändert bei der Ausführung einer Voreilwinkelsteuerung während des Betriebes mit niedriger Motorbelastung, um Schwingungen zu dämpfen, wenn es notwendig ist, das Drehmoment in dem Maß Δ T₁ zu ändern, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, ein früher vorgeschlagenes Zündzeitpunkt-Steuersystem, wie es in der Beschreibungseinleitung als zum Stand der Technik gehörig erläutert wird, die Größe des Voreilwinkels um Δ IGN₁. Das heißt, da der Temperaturfaktor in diesem Zündzeitpunkt-Steuerverfahren nicht berücksichtigt wird, ist die Änderungsgröße des Drehmomentes Δ T₂<Δ T₁. Dies rührt daher, das Δ IGN die gleiche Größe hat, wie im Falle der normalen Betriebstemperatur, wenn der Schwingungszustand, erfaßt von Δ N/ Δ T (wobei Δ N/ Δ T die Änderungsgröße der Motordrehzahl pro Zeiteinheit bezeichnet) selbst unter niedriger Temperatur der gleiche ist. Die gesteuerte Erzeugung und/oder Begrenzung des schädlichen Abgases kann so nicht erfolgen.
Daher wird die Drehmoment/Voreilwinkel-Abhängigkeit mit der Temperatur als Paramter abgeleitet. Außerdem wird eine Drehmomentsteuerungsgröße gleichzeitig abgeleitet, um die Änderungsgröße des Voreilwinkels Δ IGN entsprechend der Motorlast und der Temperatur (Kühlmitteltemperatur) zu erfassen und zu speichern, um eine adaptive, "lernende" Steuerung auszuführen. Da die einzelnen Motoren 1 unterschiedliche Kennwerte haben, wird die Drehmoment/Voreilwinkel-Kurve während des tatsächlichen Fahrens des Fahrzeuges aktualisiert (zu diesem Zeitpunkt kann die MBT-Steuerung verwendet werden). Bei einem bestimmten Betriebszustand werden die Größe des Drehmomentes und die Größe der Voreilung erfaßt. Zu diesem Zeitpunkt wird gleichzeitig die Erzeugung von Zitter- oder Rüttelschwingungen erfaßt. Eine Änderungsgröße des Voreilwinkels Δ IGN, welche mit einer Größe des erforderlichen verminderten Drehmomentes übereinstimmt, wird nach der Aktualisierung von der Drehmoment-Voreilwinkel-Tabelle abgeleitet. Eine optimale Steuerung zur Vermeidung der Rüttelschwingungen wird so stets erreicht, unabhängig von der Kühlmitteltemperatur.
Der Zündzeitpunkt von gegenwärtig entwickelten Motoren wird üblicherweise in der Nähe des MBT festgesetzt. Der Wert des Zündzeitpunktes unterscheidet sich individuell entsprechend den einzelnen Motoren. Die Voreiltabelle wird für den Temperaturzustand von 80° unter einer gerade entwickelten Zentralwertspezifikation oder Mittelwert-Spezifikation festgelegt, unter der Annahme, daß in einer Situation, bei der die Rüttelschwingungen auftreten, das Drosselventil vollständig geöffnet ist.
Fig. 4 zeigt eine Drehmoment/Voreilwinkel-Kurve bzw. Drehmoment/Zündwinkel-Kurve für den Fall, bei dem der Grundzündzeitpunkt den MBT übersteigt, wenn eine Schaltstellung des die Motorleistung übertragenden Getriebes in den zweiten Gang gestellt und das Drosselventil vollständig offen ist (WOT-weit geöffnete Drosselklappe).
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, enthält die Zündzeitpunkteinstellung, bestimmt wenn die Motorkühlmitteltemperatur niedrig ist, infolge der Schwankungen in der Abstimmung des Motors und unabhängig von der Temperatur (bestimmt nach der Motordrehzahl und Ladedruck) einen Fall, bei dem die Grundeinstellung des Zündzeitpunktes auf eine Kurbelwinkelstellung festgelegt ist, die den MBT übersteigt. Bei solch einem Zustand wird, wie oben erläutert, wenn das früher vorgeschlagene Zündzeitpunkt-Steuersystem verwendet wird, bei Auftreten von Rüttelschwingungen der Zündzeitpunkt während der Zunahme der Motordrehzahl verzögert, um das Drehmoment zu vermindern bzw. zu unterdrücken. Außerdem wird, wenn die Motordrehzahl vermindert wird, der Zündzeitpunkt voreilend verstellt, um das Drehmoment zu erhöhen und es wird die Motordrehzahl erhöht unter Nacheilen der Verstellung des Zündzeitpunktwinkels und es wird die Motordrehzahl vermindert unter Voreilen der Verstellung des Zündzeitpunktwinkels, so daß eine Kraft erzeugt wird, die die Rüttelschwingungen noch unterstützt.
Um dies zu vermeiden, wird daher in der vorliegenden Erfindung eine Differenz zwischen dem gegenwärtigen Voreilwinkel und der Grundzündzeitpunkteinstellung abgeleitet und es wird in Abhängigkeit von einem Vorzeichen der Differenz die umgekehrte Zündzeitpunkt-Steuerungslogik angewandt, so daß die Steuerung des Zündzeitpunktes in eine solche Richtung wirkt, daß die Schwingungen stets vermindert werden.
Fig. 5 zeigt einen Programmablauf an, der ein Zündzeitpunkt-Steuerprogramm angibt, auf der Grundlage des grundsätzlichen Konzeptes der obigen Erfindung, wie sie bereits oben erläutert ist.
Der Programmablauf, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, wird für eine bestimmte Zeit abgearbeitet.
In einem Schritt P₁ ist die CPU (zentrale Steuerungseinheit 30), die Motordrehzahl N, der Grund-Zündvoreilwinkel IGNM, die Kraftstoffeinspritzungs-Impulsbreite Tp und die Kühlwassertemperatur Tw ein. Die Kraftstoffeinspritz-Impulsbreite Tp wird aus der Motordrehzahl N und der angesaugten Luftmenge IGNM wird aus einer Tabelle mit der Motordrehzahl N und der Kraftstoffeinspritz-Impulsbreite Tp als Parameter abgelesen.
In einem Schritt P₂ vergleicht die CPU 30 eine Änderungsgröße Δ Tp der Kraftstoffeinspritz-Impulsbreite Tp mit einem bestimmten Wert Δ Tpset, um festzustellen, ob der Motor beschleunigt wird (flüchtiger oder vorübergehender Zustand). Wenn er nicht beschleunigt wird, wird eine endgültige Zündzeitpunkteinstellung IGN auf der Grundlage der Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM in einem Schritt P₃ abgeleitet.
Der Wert auf der Grundlage von IGN wird anschließend in ein bestimmtes Register in der Steuereinheit 30 aufgenommen und das Zündsignal Sp wird an die Zündeinrichtung 12 zu einem bestimmten Zeitpunkt ausgegeben. Anschließend endet das vorliegende Programm.
Wenn andererseits die CPU im Schritt .P₂ feststellt, daß der Motor beschleunigt wird, geht das Programm zu einem Schritt P₄ über, indem die Änderungsgröße .N der Motordrehzahl N berechnet wird. In einem Schritt P₅ wird die Korrekturgröße Δ IGNL eingelesen, die der abgeleiteten Änderungsgröße Δ N entspricht.
In einem Schritt P₆ wird ein Korrekturkoeffizient K N eingelesen, der der Motordrehzahl N entspricht. In einem Schritt P₇ greift die CPU 30 einen Korrekturkoeffizienten K T auf, der der Kühlmitteltemperatur Tw entspricht. In einem Schritt P₈ berücksichtigt die CPU 30 den Zündzeitpunkt IGNMBT, der die minimale Voreilung für einen besten Drehmomentwinkel (MBT) vorsieht. Das Verfahren der Ableitung der MBT ist in der US-PS 46 60 535, veröffentlicht 28. Februar 1987 und US-PS 47 74 922, veröffentlicht 4. Oktober 1988, dargelegt; der Inhalt dieser Veröffentlichung wird hierdurch ausdrücklich mit zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht und bildet einen Bestandteil dieser Beschreibung.
In einem Schritt P₉ berechnet die CPU 30 eine Differenz Δ A zwischen der Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM und dem Zündzeitpunkt IGNMBT zum Zeitpunkt des maximalen Drehmomentes (entsprechend Δ A=IGNM-IGNMBT).
Anschließend bestimmt die CPU 30 in einem Schritt P₁₀ ein Vorzeichen von Δ A. Wenn das Vorzeichen von Δ A negativ ist (Δ A<0), stellt die CPU fest, daß die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM den Zündzeitpunkt IGNMBT, wie in Fig. 6(A) gezeigt, nicht übersteigt und das Programm geht zu einem Schritt P₁₁ über. Wenn das Vorzeichen von Δ A positiv ermittelt wird (Δ A<0) stellt die CPU 30 fest, daß die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM, wie in Fig. 6(B) gezeigt, die Zündzeitpunkteinstellung für das beste Drehmoment überschreitet und das Programm geht zu einem Schritt P₁₂ über.
In den Schritten P₁₁ und P₁₂ stellt die CPU 30 fest, ob ein Vorzeichen von Δ N positiv ist.
Wenn Δ N als positiv ermittelt wird, stellt die CPU 30 fest, daß die Motordrehzahl erhöht wird. Wenn Δ N als negativ ermittelt wird, stellt die CPU 30 fest, daß die Motordrehzahl vermindert wird.
Wenn die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM den Zündzeitpunkt IGNMBT, den Zeitpunkt des besten Drehmomentes, nicht überschreitet, wird die Zündzeitpunkteinstellung voreilend in einen Bereich verschoben, indem die Motorleistung und das Motordrehmoment erhöht wird, wie er durch einen schraffierten Abschnitt in Fig. 6(A) dargestellt ist. Daher wird während der Verringerung der Motordrehzahl die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM voreilend verstellt, um so das Motordrehmoment zu erhöhen, wobei dies in den Schritten P₁₃ bis P₁₇ erfolgt. Während der Zunahme der Motordrehzahl wird der Grundzündzeitpunkt nacheilend bzw. verzögernd verstellt, um so das Motordrehmoment zu vermindern, wobei dies in den Schritten P₁₈ bis P₂₀ erfolgt.
Das heißt, der Korrekturkoeffizient K A wird verwendet, der dem Grundzündzeitpunkt IGNM entspricht. In einem Schritt P₁₄ wird die Zündzeitpunkt-Korrekturgröße Δ IGN (=f ( Δ IGNL, K A, KN, KT,) von einer Tabelle bzw. gespeicherten Kurve mit den Parametern von Δ IGNL, K A, K N und K T abgelesen bzw. aufgegriffen. In einem Schritt P₁₅ bestimmt die CPU 30, ob die Differenz (Δ IGN-Δ A) gleich oder kleiner als Null ist. Wenn Δ IGN-Δ A<0 ist, geht das Programm zu einem Schritt P₁₆ über, indem die CPU 30 den endgültigen Zündzeitpunkt IGN nach der folgenden Gleichung (1) ermittelt:
IGN = IGNM + Δ IGN (1).
Wenn andererseits Δ IGN-Δ A<0 ist, was die CPU 30 feststellt, wenn der Zündzeitpunkt in irgendeiner Weise weiter voreilend verstellt ist als dies in Fig. 6(A) gezeigt ist, dann tritt die endgültige Zündzeitpunkteinstellung IGN in einen Bereich ein, indem der Endzündzeitpunkt IGN den Zündzeitpunkt zum Zeitpunkt des besten Drehmomentes IGNMBT überschreitet und das Motordrehmoment wird vermindert. Anschließend wird im Schritt P₁₇ Δ N durch die Zündzeitpunkt-Korrekturgröße Δ IGN ersetzt, um die maximale Zunahme des Motordrehmomentes zu erreichen. In einem Schritt P₁₈ wird der Korrekturkoeffizient K R, der der Grundzündzeitpunkt-Korrekturgröße IGNM entspricht, ermittelt.
Anschließend liest im Schritt P₁₉ die CPU 30 die Korrekturgröße Δ IGN aus einer Tabelle bzw. einem Diagramm mit den Parametern Δ IGNL, K R, K N und K T ab.
Der endgültige Zündzeitpunkt IGN wird nach der folgenden Gleichung (2) berechnet:
IGN = IGNM - Δ IGN (2).
Wenn andererseits die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM den Zündzeitpunkt IGNMBT übersteigt, tritt der Zündzeitpunkt in einen Bereich ein, indem die Motorausgangsleistung vermindert wird und das Motordrehmoment vermindert wird, wie durch einen schraffierten Abschnitt in Fig. 6(B) dargestellt ist.
Wenn die Motordrehzahl erhöht wird, wird der Grundzündzeitpunkt IGNM voreilend verstellt, um das Motordrehmoment zu vermindern, wobei dies in den Schritten P₂₁ bis P₂₃ erfolgt.
Wenn die Motordrehzahl vermindert wird, wird die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM verzögert bzw. nacheilend verstellt, um das Motordrehmoment zu erhöhen, wobei dies in den Schritten P₂₄ bis P₂₇ erfolgt.
Im Schritt P₂₁ wird der Korrekturkoeffizient K A erfaßt, der der Grunzündzeitpunkteinstellung IGNM entspricht.
Im Schritt P₂₂ liest die CPU 30 die Korrekturgröße Δ IGN (=f ( Δ IGNL, K A, K N, K T)) aus einer Tabelle bzw. einem Diagramm mit Δ IGNL, K A, KN und K T als Parameter ab.
Im Schritt P₂₃ berechnet die CPU 30 den endgültigen Zündzeitpunkt IGN gemäß der Gleichung (1). In einem Schritt P₂₄ bestimmt die CPU 30, ob die Differenz zwischen der Korrekturgröße der Δ IGN und Δ A gleich oder kleiner als Null ist.
Wenn Δ IGN-Δ A0 ist, geht das Programm zu einem Schritt P₂₇ über, indem die abschließende Zündzeitpunkteinstellung IGN entsprechend der Gleichung (2) berechnet wird. Wenn Δ IGN-Δ A<0 ist, stellt die CPU 30 fest, daß der Motor in einem Bereich betrieben wird, bezeichnet durch einen schraffierten Abschnitt in Fig. 6(A), indem das Motordrehmoment vermindert wird und die endgültige Zündzeitpunkteinstellung IGN berechnet nach der Gleichung (2) die Zündzeitpunkteinstellung IGNMBT überschreitet, wobei die mehr verzögerte Korrektur ausgeführt wird. Anschließend wird im Schritt P₂₈ Δ A durch die Korrekturgröße Δ IGN ersetzt, um so eine maximale Zunahme bezüglich des Motordrehmomentes zu erreichen und das Programm geht zum Schritt P₂₇ über.
Die Korrekturgröße für den Zündzeitpunkt, bezeichnet mit Δ IGN, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 erläutert.
Wie in den Fig. 2 und 3 erläutert ist, ist die Empfindlichkeit des Motordrehmomentes in Abhängigkeit von dem Zündzeitpunkt dann größer, wenn die Kühlmitteltemperatur niedriger als die Normaltemperatur (d. h. niedriger als 80°C) ist und diese Beeinflußbarkeit unter diesen Temperaturverhältnissen ist größer als dies der Fall ist, wenn die Kühlmitteltemperatur höher liegt als die Normaltemperatur, wobei dies sowohl für hohe als auch für niedrige Belastungen des Motors gilt. Die Korrekturgröße Δ IGN für den Zündzeitpunkt wird auf der Grundlage der Drehmoment/Voreilwinkel-Kurve für Normaltemperatur festgelegt.
Um das Drehmoment um Δ T₁ zu vermindern, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, wird der Zündzeitpunkt um Δ IGN₁ verzögert. In diesem Falle gibt Δ T₂ (<Δ T₁) die tatsächliche Änderungsgröße des Drehmomentes an, wenn die Kühlmitteltemperatur niedrig ist. Somit kann dann, wenn die Motorkühlmitteltemperatur niedrig ist, die erforderliche Änderungsgröße des Drehmomentes nicht erreicht werden.
Die Drehmoment-Voreilwinkel-Kurve mit der Temperatur des Motors 1 als einen Parameter wird vorher abgeleitet und die Änderungsgröße des Drehmomentes, die für die Zündzeitpunktsteuerung erforderlich ist, wird ebenfalls vorher durch Versuche ermittelt. Anschließend wird die Korrekturgröße Δ IGN für den Zündzeitpunkt entsprechend der Änderungsgröße des Drehmomentes mit den vorerläuterten Faktoren Δ IGNL, K N, K T und K R als Parameter festgelegt und in dem Speicher der Steuereinheit 30 als ein veränderlicher ("lernender") in der adaptiven Steuerung gespeichert.
Der adaptive Zündzeitpunkt-Korrekturwert Δ IGN wird als "Lernwert" immer dann aktualisiert, wenn der Motor in einen vorübergehenden Betriebszustand gelangt. Die Korrekturgröße für den Zündzeitpunkt Δ IGN entsprechend der Änderungsgröße des erforderlichen Drehmomentes wird bei Auftreten von Rüttelschwingungen verwendet, um den Zündzeitpunkt auf der Grundlage der abgelesenen bzw. erfaßten Korrekturgröße zu korrigieren. Daher wird das Motordrehmoment durch die erforderliche Größe geändert derart, daß Rüttelschwingungen über einen weiten Bereich von einer niedrigen Kühlmitteltemperatur bis zu einer hohen Kühlmitteltemperatur unterdrückt werden können.
Wenn der Motor während des Fahrens des Fahrzeuges in den vorübergehenden bzw. flüchtigen Betriebszustand (Beschleunigung, Abbremsung) gelangt, wird das Motordrehmoment unter Korrektur der Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM vermindert, wobei die Korrektur in Richtung einer Voreilung erfolgt, wenn die Motordrehzahl erhöht wird und die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM den Zündzeitpunkt IGNMBT für das beste Drehmoment übersteigt. Wenn die Motordrehzahl vermindert wird, wird die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM verzögert, um das Motordrehmoment zu erhöhen. Wenn die Grundzündzeitpunkteinstellung IGNM im Zündzeitpunkt von IGNMBT nicht überschreitet, wird das Motordrehmoment unter Erhöhung der Motordrehzahl vermindert und der Zündzeitpunkt in Richtung einer Verzögerung bzw. nacheilend korrigiert. Während der Verringerung der Motordrehzahl wird der grundsätzlich eingestellte Zündzeitpunktwinkel voreilend verschoben und das Motordrehmoment wird erhöht. Somit können die Rüttelschwingungen unterdrückt werden.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Korrekturgröße Δ IGN für den Zündzeitpunkt während des Fahrens des Fahrzeuges beständig aktualisiert, wobei die Korrekturgröße Δ IGN für den Zündzeitpunkt auf der Grundlage jedes der Parameter Δ IGNL, K N, K T und K A unter Berücksichtigung der Motortemperatur festgelegt wird. Daher bleibt die Genauigkeit der Datentabelle bzw. der Diagramme im jeweils jüngsten und aktuellsten Zustand erhalten, unabhängig von der Alterungswirkung des Motors und der Steuereinrichtung. Die Nachteile der Wirkung der Abweichungen in der Motorabstimmung und den Motorkennwerten zwischen einzelnen Motoren kann so vermieden werden. Die Unterdrückung von Rüttelschwingungen kann über einen weiten Bereich von niedriger Kühlmitteltemperatur bis zu hoher Kühlmitteltemperatur sichergestellt werden. Infolgedessen kann das Antriebsverhalten des Motors beträchtlich verbessert werden.
Obwohl die vorgegangene Beschreibung der Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles derselben erfolgte, können verschiedene Abweichungen und Modifikationen dieses Beispieles für den Fachmann offenkundig vorgenommen werden, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen, wie es insbesondere in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zum Steuern des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, durch die, wenn der Motor in einen vorübergehenden Betriebszustand (Beschleunigung oder Abbremsung) gebracht wird, eine Korrektur für die Grundzündzeitpunkteinstellung, bestimmt auf der Grundlage der Motorbetriebszustände, umgekehrt wird, in Abhängigkeit davon, ob der Voreilungswinkel des Grundzündzeitpunktes einen MBT-Zündzeitpunktwinkel (minimale Voreilung für bestes Drehmoment) überschreitet, derart, daß dann, wenn der Grundzündzeitpunkt-Voreilwinkel den MBT-Zündzeitpunktwinkel überschreitet, der Grundzündzeitpunkt-Voreilwinkel voreilend verstellt wird, wenn die Motordrehzahl erhöht wird und der Grundzündzeitpunkt-Voreilwinkel nacheilend bzw. verzögernd verstellt wird, wenn die Motordrehzahl verringert wird, um auf diese Weise die Erzeugung von Rüttelschwingungen, erzeugt durch den Motor, zu unterdrücken.

Claims (20)

1. Einrichtung zur Steuerung des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, gekennzeichnet durch:
  • a) eine erste Einrichtung (13, 17) zur Erfassung der Motorbetriebszustände,
  • b) eine zweite Einrichtung zur Festlegung eines Grundzündzeitpunktes auf der Grundlage der Motorbetriebszustände,
  • c) eine dritte Einrichtung, um auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen festzustellen, ob der Motor in einen vorübergehenden Betriebszustand gebracht ist, und um einen Motorwinkel (MBT) in bezug auf einen oberen Totpunkt in zumindest einem Zylinder abzuleiten, bei dem der Druck in einer Brennkammer des Zylinders sein Maximum erreicht hat,
  • d) eine vierte Einrichtung, um festzustellen, ob die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) einen Motordrehwinkel (MBT) in eine Vorverstellungs-Winkelrichtung übersteigt, wenn der Motor in den vorübergehenden Betriebszustand gebracht ist,
  • e) eine fünfte Einrichtung, um abzuleiten, ob die Motordrehzahl erhöht oder vermindert ist, wenn die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) den dem besten Drehmoment zugeordneten Motordrehwinkel (MBT) übersteigt, um die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) in Richtung Vorverstellung bzw. Winkelvoreilung zu korrigieren, und um die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) in eine Richtung Spätverstellung bzw. Verzögerungs-Winkelrichtung zu korrigieren, wenn die Motordrehzahl vermindert ist, und
  • f) eine sechste Einrichtung (9) zum Zünden des Luft/Kraftstoff-Gemisches, das zu jedem Zylinder des Motors zugeführt worden ist, zu einem Zeitpunkt, der durch die fünfte Einrichtung bestimmt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) in Richtung Spätverstellung bzw. verzögernden Winkelrichtung korrigiert, wenn die Motordrehzahl erhöht ist, und die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) in Richtung Voreilung bzw.. voreilender Winkelrichtung verstellt, wenn die Motordrehzahl vermindert ist, wenn die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) den MBT-Motorwinkel in voreilender Winkelrichtung nicht übersteigt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) durch eine Korrekturgröße (Δ IGN) korrigiert, wobei die Korrekturgröße (Δ IGNL) zumindest von einer ersten Korrekturgröße (IGNL), die einer Änderungsgröße der Motordrehzahl (Δ N) entspricht, einem ersten Korrekturkoeffizienten (K T), der einer Motorkühlmitteltemperatur entspricht, einem zweiten Korrekturkoeffizienten (K N), der der Motordrehzahl (N) entspricht und einer dritten Korrekturgröße (K R), die der Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) entspricht, abgeleitet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung eine endgültige Zündzeitpunkteinstellung (IGN) aus der Korrekturgröße nach der Gleichung IGN = IGNM - Δ IGNbestimmt, wenn eine Differenz Δ A zwischen dem Grundzündzeitpunkt (IGNM) und einem MBT-Motorkurbelwinkel Null ist oder positiv ist und wenn die Änderungsgröße bzw. -geschwindigkeit der Motordrehzahl (Δ N/ Δ T) Null oder einen positiven Wert ergibt.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung die Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) durch eine Korrekturgröße (Δ IGN) korrigiert, wobei die Korrekturgröße (Δ IGN) zumindest von einer ersten Korrekturgröße (Δ IGNL), die einer Änderungsgröße der Motordrehzahl (Δ N) entspricht, einem ersten Korrekturkoeffizienten (K T), der einer Motorkühlmitteltemperatur entspricht, einem zweiten Korrekturkoeffizienten (K N), der der Motordrehzahl (N) entspricht und einer vierten Korrekturgröße (K A), die dem Grundzündzeitpunkt (IGNM) entspricht, abgeleitet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung einen endgültigen Zündzeitpunkt (IGN) aus der Korrekturgröße nach der Gleichung IGN = IGNM - Δ IGNbestimmt, wenn eine Differenz Δ A zwischen dem Grundzündzeitpunkt (IGNM) und dem MBT-Motorkurbelwinkel negativ ist und wenn die Änderungsgröße bzw. Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl einen negativen Wert ergibt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung den endgültigen Zündzeitpunkt (IGN) mit der Differenz Δ A als die Korrekturgröße (Δ IGN) bestimmt, wenn eine Differenz zwischen der Korrekturgröße (Δ IGN) und der Differenz Δ A positiv ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung den endgültigen Zündzeitpunkt (IGN) nach der Gleichung IGN = IGNM + Δ IGNbestimmt, wenn die Differenz Δ A Null oder positiv ist, und wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl Null oder positiv ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung den endgültigen Zündzeitpunkt (IGN) nach der Gleichung IGN = IGNM - Δ IGNbestimmt, wenn die Differenz Δ A Null oder positiv ist, und wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl (Δ N) nach der Zeit einen negativen Wert ergibt.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung den endgültigen Zündzeitpunkt (IGN) mit der Differenz Δ A bestimmt, wenn die Differenz zwischen der Korrekturgröße (Δ IGNM) und der Differenz Δ A Null ist oder positiv ist, nach der folgenden Gleichung: IGN = IGNM - Δ IGN(ungefähr A), wenn die Differenz Δ A Null oder positiv ist, jedoch die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl nach der Zeit negativ ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung durch Feststellung, ob eine Kraftstoffeinspritzmenge, die jedem Motorzylinder zugeführt worden ist, oberhalb eines bestimmten Wertes liegt, feststellt, daß der Motor in einen vorübergehenden Betriebszustand gebracht worden ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung einen im Zylinder angeordneten Drucksensor (20) aufweist, um einen Zylinder-Innendruck jedes Motorzylinders zu erfassen und eine Verarbeitungsschaltung (30) aufweist, um eine physikalische Größe, die eine Verbrennungs-Schwingungsenergie repräsentiert, aus einem Ausgangssignal des den Zylinder-Innendruck erfassenden Sensors (20) abzuleiten.
13. Einrichtung zur Steuerung des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, gekennzeichnet durch:
  • a) eine erste Einrichtung zur Erfassung von Motorbetriebszuständen;
  • b) eine zweite Einrichtung, um auf der Grundlage der erfaßten Motorbetriebszustände einen grundsätzlichen Zündzeitpunkt-Voreilwinkel festzulegen,
  • c) eine dritte Einrichtung, um einen Drehmoment/Voreilwinkel im Zusammenhang abzuleiten, der eine Kurve des Motordrehmomentes in bezug auf den Zündzeitpunkt-Voreilwinkel repräsentiert, entsprechend einer Motorbelastung und einer Motortemperatur, die in den Motorbetriebszuständen enthalten und berücksichtigt sind, wenn durch die erste Einrichtung erfaßt wird, daß der Motor in einen vorübergehenden Betriebszustand gebracht ist,
  • d) eine vierte Einrichtung, um einen MBT-Motor- Zündzeitpunkt-Voreilwinkel abzuleiten, bei dem eine minimale Voreilung bzw. Vorverstellung des Zündzeitpunktes für ein bestes Drehmoment erreicht wird, und zwar von einer physikalischen Größe, die eine Verbrennungsschwingungsenergie repräsentiert, auf der Grundlage eines Zylinderinnendruckes, erfaßt durch die erste Einrichtung (20),
  • e) eine fünfte Einrichtung zum Ableiten einer erforderlichen Änderungsgröße des Motordrehmomentes entsprechend einer Änderungsgröße bzw. Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl nach der Zeit,
  • f) eine sechste Einrichtung, um eine Korrekturgröße für den Zündzeitpunktwinkel aus der Kurve abzuleiten, die durch die dritte Einrichtung abgeleitet ist, und zwar entsprechend der erforderlichen Änderungsgröße oder Änderungsgeschwindigkeit für das Drehmoment, die Motorbelastung und die Motortemperatur,
  • g) eine siebente Einrichtung, um einen endgültigen Zündzeitpunkt-Voreilwinkel aus dem Zusammenhang bzw. der Tabelle oder dem Diagramm mit der Korrekturgröße (Δ IGNM) festzulegen, derart, daß der endgültige Zündzeitpunkt (IGN) voreilend vorverstellt wird, wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl positiv ist, und wenn der Voreilwinkel der Grundzündzeitpunkteinstellung (IGNM) den MBT-Zündzeitpunkt-Voreilwinkel in voreilender Winkelrichtung (Vorverstellung) überschreitet; und daß die endgültige Zündzeitpunkteinstellung (IGN) in Richtung Spätverstellung bzw. Nacheilen verzögert wird, wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl (nach der Zeit) negativ ist und der grundsätzliche Zündzeitpunkt-Voreilwinkel (IGNM) den MBT-Zündzeitpunkt-Voreilwinkel in Richtung einer Voreilung bzw. des Voreilwinkels (Vorverstellung) überschreitet, und
  • h) eine achte Einrichtung (9) zum Zünden eines Luft/Kraftstoff-Gemisches, das in jedem Zylinder zu einem Zeitpunkt eingeführt wird, der durch die siebente Einrichtung bestimmt ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die siebente Einrichtung den endgültigen Zündzeitpunktwinkel (IGN) festlegt derart, daß der endgültige Zündzeitpunkt (IGN) verzögert ist, wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl nach der Zeit positiv ist und wenn der Grundzündzeitpunkt-Voreilwinkel (IGNM) den MBT-Zündzeitpunkt-Voreilwinkel nicht in Richtung Vorverstellung bzw. Voreilung überschreitet, und daß der endgültige Zündzeitpunkt (IGN) vorverstellt wird, wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl nach der Zeit negativ ist, und wenn der grundsätzliche Zündzeitpunkt-Voreilwinkel den MBT-Zündzeitpunkt-Voreilwinkel nicht in Richtung Vorverstellung überschreitet.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabelle bzw. der Zusammenhang, abgeleitet durch die dritte Einrichtung, aktualisiert wird, wenn das Fahrzeug tatsächlich fährt und der Motor in den vorübergehenden Betriebszustand gebracht ist.
16. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Motortemperatur von einer Motorkühlmitteltemperatur abgeleitet ist.
17. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der vorübergehende Motorbetriebszustand durch die Kraftstoffeinspritzmenge erfaßt wird, die jedem Zylinder zugeführt wird.
18. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung einen den Zylinderinnendruck erfassenden Drucksensor (20) aufweist, der in jedem Zylinder angeordnet ist.
19. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundzündzeitpunkt-Voreilwinkel (IGNM) auf der Grundlage der Motordrehzahl und der Kraftstoffeinspritz-Impulsbreite, zugeführt zu jeder Kraftstoffeinspritz-Einrichtung (12), installiert an jedem Zylinder, bestimmt und auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen abgeleitet wird.
20. Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte der:
  • a) Erfassung der Motorbetriebsbedingungen,
  • b) Festlegung eines Grundzündzeitpunktes auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen,
  • c) Feststellung, ob der Motor in einen vorübergehenden Betriebszustand gebracht ist, wobei die Feststellung auf der Grundlage der Motorbetriebsbedingungen erfolgt, und Ableiten eines MBT-Motordrehwinkels in bezug auf einen oberen Totpunkt von zumindest einem Zylinder, an dem der Druck in einem Verbrennungsraum des Zylinders sein Maximum erreicht,
  • d) Feststellen, ob der Grundzündzeitpunkt den MBT-Motordrehwinkel in der Voreilwinkelrichtung überschreitet, wenn der Motor sich in einem vorübergehenden Betriebszustand befindet,
  • e) Ableiten, ob die Motordrehzahl erhöht ist oder vermindert ist, wenn der Grundzündzeitpunkt den MBT-Motordrehwinkel überschreitet, Korrigieren des Grundzündzeitpunktes in der Voreil-Winkelrichtung, wenn die Motordrehzahl erhöht und Korrigieren des Grundzündzeitpunktes in einer Verzögerungs-Winkelrichtung, wenn die Motordrehzahl vermindert ist, und
  • f) Zünden des Luft/Kraftstoff-Gemisches, das jedem Zylinder des Motors zugeführt worden ist, zu einem Zeitpunkt, der im Schritt e) bestimmt worden ist.
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