DE4028325C2

DE4028325C2 - Vorrichtung zum Regeln des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4028325C2
Application number: DE4028325A
Authority: DE
Inventors: Sachito Fujimoto; Shigeo Okui; Ryuji Satoh
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-09-06
Filing date: 1990-09-06
Publication date: 1996-07-11
Anticipated expiration: 2010-09-07
Also published as: JP2559782Y2; DE4028325A1; JPH0343556U

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine.

Aus DE 36 29 197 A1 ist es bei einer Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine bekannt, eine Grund-Kraftstoffmenge in Übereinstimmung mit ersten vorbestimmten Parametern der Maschine zu berechnen, einen Grund-Zündzeitpunkt entsprechend zweiten vorbestimmten Parametern der Maschine zu berechnen, einen Verzögerungswert des Grund-Zündzeitpunktes in Übereinstimmung mit dritten vorbestimmten Parametern der Maschine zu berechnen, danach eine Kraftstoff-Inkrementalmenge unter Verwendung einer einen positiven Differentialwert mit Bezug auf den Verzögerungswert des Grund-Zündzeitpunkts aufweisenden Funktion zu berechnen, ein aktuelles Luft/Kraftstoff-Verhältnis in Übereinstimmung mit der durch die Kraftstoff-Inkrementalmenge korrigierten Grund-Kraftstoffmenge einzustellen und schließlich einen aktuellen Zündzeitpunkt in Übereinstimmung mit dem durch den Verzögerungswert des Grund-Zündzeitpunkts korrigierten Grund-Zündzeitpunkt zu steuern. Hierbei wird zunächst festgestellt, ob ein Klopfen im Motor auftritt, worauf eine Verzögerung des Zündzeitpunkts und gleichzeitig eine Anreicherung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses ausgeführt wird.

Aus DE 34 18 570 A1 ist es bei einer Anordnung zum Verhindern des Klopfens in einem Verbrennungsmotor bekannt, zunächst ein Klopfen des Motors festzustellen, und dann, wenn Klopfen auftritt, das Luft/Kraftstoff-Gemisch anzureichern, um ein weiteres Auftreten des Klopfens zu verhindern. Kann dies durch Anreicherung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses nicht erreicht werden, so wird weiterhin der Zündzeitpunkt nachgestellt. Umgekehrt kann auch so vorgegangen werden, daß zunächst der Zündzeitpunkt verstellt und dann zusätzlich das Luft/Kraftstoff-Verhältnis angereichert wird, wenn die erste Maßnahme ein Klopfen nicht wirksam verhindert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zum Regeln des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine so auszubilden, daß ein Auftreten des Klopfens und ein damit verbundener Leistungsabfall der Maschine vermieden wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale ds Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß ab Feststellen der Bedingung, daß die Maschine unter hoher Last arbeitet, der Grund-Zündzeitpunkt verzögert wird, bis dann nach Ablauf eines bestimmten Zeitintervalls, innerhalb von dem festgestellt wird, ob die Bedingung hoher Last weiterhin vorliegt, das Luft/Kraftstoff-Verhältnis angereichert wird, während die Zündzeitpunktverzögerung gestoppt wird, kann ein Auftreten von Klopfen verhindert werden. Damit wird nicht zunächst Klopfen festgestellt und dann eine Gegenmaßnahme gegen Klopfen eingeleitet, sondern es werden bereits vor dem möglichen Auftreten von Klopfen Maßnahmen getroffen, die ein Auftreten des Klopfens verhindern.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Regeln des Zündzeitpunktes einer Brennkraftmaschine,

Fig. 2 ein Flußdiagramm eines Unterprogramms zur Festlegung eines hochlastabhängigen Zunahmekoeffizienten K_WOT,

Fig. 3 ein Beispiel der Festlegung eines Bezugswertes T_WOT, der in dem Unterprogramm von Fig. 2 benutzt wird,

Fig. 4 das Flußdiagramm eines Unterprogramms zum Setzen eines Kennzeichens F_HSFE, das im Unterprogramm von Fig. 2 benutzt wird,

Fig. 5(a) bis 5(c) Diagramme zur Erläuterung des Ablaufes des in Fig. 4 dargestellten Programms,

Fig. 6 in einem Diagramm eine Tabelle zum Bestimmen eines Anreicherungskoeffizienten X_WOT,

Fig. 7 in einem Diagramm die Arbeitsbereiche der Maschine, die durch die Maschinendrehzahl Ne und das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT begrenzt sind,

Fig. 8(a) bis 8(c) in Diagrammen ein Beispiel der Festlegung des hochlastabhängigen Zunahmekoeffizienten K_WOT in den Bereichen Ic1 und Ic2 in Fig. 7,

Fig. 9 das Flußdiagramm eines Unterprogramms zum Verzögern des Zündzeitpunktes,

Fig. 10 in einem Diagramm eine Tabelle zum Bestimmen des Maßes an Verzögerung des Zündzeitpunktes,

Fig. 11 in einem Zeitdiagramm den zeitlichen Ablauf der Ausführung der Korrektur des Zündzeitpunktes usw. und

Fig. 12 in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/F und dem Zündzeitpunkt Θ_IG.

In Fig. 1 ist der Gesamtaufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine dargestellt. In Fig. 1 ist insbesondere eine Brennkraftmaschine 1 für ein Kraftfahrzeug gezeigt. Mit dem Zylinderblock der Maschine 1 ist ein Ansaugrohr 2 verbunden, in dem quer ein Drosselkörper 3 angeordnet ist, in den ein Drosselventil 3′ aufgenommen ist. Ein Sensor 4 für die Drosselventilöffnung Θ_TH ist mit dem Drosselventil 3′ verbunden und erzeugt ein elektrisches Signal, das die wahrgenommene Drosselventilöffnung angibt, wobei dieses Signal an einer elektronischen Steuereinheit ECU 5 liegt. In jedem der nicht dargestellten Zylinder der Maschine ist eine Zündkerze 17 angeordnet, die elektrisch mit der ECU 5 verbunden ist, so daß diese den Zündzeitpunkt Θ_IG steuert.

Kraftstoffeinspritzventile 6, von denen nur eines dargestellt ist, sind in dem Inneren des Ansaugrohres an Stellen in der Mitte zwischen dem Zylinderblock der Maschine 1 und dem Drosselventil 3′ und etwas stromaufwärts von den jeweiligen Ansaugventilen eingesetzt, die nicht dargestellt sind. Die Kraftstoffeinspritzventile 6 sind mit einer nicht dargestellten Pumpe verbunden und elektrisch an die ECU 5 angeschlossen, so daß ihr Ventilöffnungszeitintervall durch Signale von der ECU 5 gesteuert wird.

Ein Sensor 8 für den absoluten Druck P_BA im Ansaugrohr ist in Verbindung mit dem Inneren des Ansaugrohres 2 an einer Stelle unmittelbar stromabwärts vom Drosselventil 3′ angeordnet und liefert ein elektrisches Signal, das den wahrgenommenen absoluten Druck im Ansaugrohr 2 wiedergibt, der ECU 5. Ein Sensor 9 für die Temperatur T_A der angesaugten Luft sitzt im Ansaugrohr 2 an einer Stelle stromabwärts vom Sensor 8 für den absoluten Druck und liefert ein elektrisches Signal, das die wahrgenommene Temperatur T_A der angesaugten Luft wiedergibt, der ECU 5.

Ein Sensor 10 für die Maschinenkühlmitteltemperatur T_W, der aus einem Thermistor oder einem ähnlichen Bauelement bestehen kann, ist im Zylinderblock der Maschine 1 angeordnet und liefert ein elektrisches Signal der ECU 5, das die wahrgenommene Maschinenkühlmitteltemperatur T_W angibt. Ein Sensor 11 für die Maschinendrehzahl Ne und ein Zylinderunterscheidungssensor 12 sind einer Nockenwelle oder Kurbelwelle der Maschine 1 zugewandt angeordnet, die nicht dargestellt ist. Der Sensor 11 für die Maschinendrehzahl erzeugt einen Impuls als Signalimpuls für den oberen Totpunkt jeweils an bestimmten Kurbelwellenwinkeln, wenn sich die Kurbelwelle um 180° dreht, während der Zylinderunterscheidungssensor 12 einen Impuls bei einem bestimmten Kurbelwinkel eines bestimmten Zylinders der Maschine erzeugt. Beide Impulse liegen an der ECU 5.

Ein Drei-Wege-Katalysator 14 ist im Auspuffrohr 13 angeordnet, der mit dem Zylinderblock der Maschine 1 verbunden ist, um das Abgas von Schadstoffanteilen, wie beispielsweise HC, CO und NOx zu reinigen. Ein Sauerstoffsensor 15 als Abgaskonzentrationssensor befindet sich im Auspuffrohr 13 an einer Stelle stromaufwärts vom Drei-Wege-Katalysator 14, um die Konzentration des Sauerstoffs in den Abgasen von der Maschine 1 zu ermitteln, und liefert ein Signal der ECU 5, das die wahrgenommene Sauerstoffkonzentration angibt.

Mit der ECU 5 ist weiterhin elektrisch ein Sensor 16 für den Außenluftdruck P_A verbunden, der ein elektrisches Signal liefert, das den wahrgenommenen Außenluftdruck P_A angibt.

Die ECU 5 umfaßt eine Eingangsschaltung 5a mit der Funktion der Wellenformung der Eingangssignale von den verschiedenen Sensoren, der Verschiebung der Spannungspegel der Sensorausgangssignale auf einen bestimmten Pegel, der Umwandlung der analogen Signale von den Analogsensoren in digitale Signale usw., eine Zentraleinheit CPU 5b, eine Speichereinheit 5c, die die verschiedenen Betriebsprogramme, die in der CPU 5b auszuführen sind, und die Ergebnisse der Rechenvorgänge usw. speichert, und eine Ausgangsschaltung 5d, die ein Treibersignal den Kraftstoffeinspritzventilen 6 ausgibt.

Die CPU 5b arbeitet auf die obenerwähnten Signale von den Sensoren ansprechend und bestimmt die Arbeitsverhältnisse, unter denen die Maschine 1 arbeitet, beispielsweise den Regelbereich für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis, in dem die Kraftstoffversorgung auf die ermittelte Sauerstoffkonzentration in den Abgasen geregelt wird, und die Bereiche mit offener Regelschleife und berechnet auf der Grundlage der ermittelten Arbeitsverhältnisse das Ventilöffnungszeitintervall oder das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT, über das die Kraftstoffeinspritzventile 6 zu öffnen sind, indem die folgende Gleichung snychron mit der Eingabe der Signalimpulse für den oberen Totpunkt in die ECU 5 benutzt wird:

T_OUT = T_i×K₁×K_WOT×K_TW×K₀₂+K₂ , (1)

wobei T_i einen Grundwert des Kraftstoffeinspritzzeitintervalls T_OUT der Kraftstoffeinspritzventile 6 bezeichnet, der von einer T_i-Liste nach Maßgabe der Maschinendrehzahl Ne und des Absolutdruckes P_BA im Ansaugrohr gelesen wird.

K_WOT ist ein hochlastabhängiger Zunahmekoeffizient zum Anreichern des Gemisches, wenn das Drosselventil 3′ nahezu vollständig geöffnet ist, der so festgelegt wird, wie es später anhand von Fig. 2 beschrieben wird.

K₀₂ ist ein Korrekturkoeffizient für die Regelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses, dessen Wert auf die Sauerstoffkonzentration in den Abgasen während der Regelung bestimmt wird, während er dann, wenn die Maschine in anderen Bereichen, d. h. in den Bereichen mit offener Regelschleife, als dem Regelbereich arbeitet, auf jeweils bestimmte angemessene Werte gesetzt wird.

K₁ undK₂ sind weitere Korrekturkoeffizienten und Korrekturvariablen, die auf der Grundlage der verschiedenen Maschinenparametersignale auf solche Werte berechnet werden, daß die Charakteristiken der Maschine, wie beispielsweise der Kraftstoffverbrauch und das Beschleunigungsvermögen, in Abhängigkeit von den Arbeitsverhältnissen der Maschine optimiert sind.

Die CPU 5b bestimmt weiterhin den Zündzeitpunkt Θ_IG auf der Grundlage eines Grundzündzeitpunktes Θ_IGMAP, der von einer Liste auf der Grundlage der Maschinendrehzahl Ne und des Absolutdruckes P_BA im Ansaugrohr gelesen wird.

Über die Ausgangsschaltung 5d liefert die CPU 5b den Kraftstoffeinspritzventilen 6 Treibersignale entsprechend dem Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT, das in der oben beschriebenen Weise berechnet wurde und über das die Kraftstoffeinspritzventile 6 geöffnet werden, wobei über die Ausgangsschaltung 5d die CPU 5b die Zündkerzen 17 gleichfalls mit Treibersignalen entsprechend dem in der oben beschriebenen Weise bestimmten Zündzeitpunkt Θ_IG versorgt.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfaßt die ECU 5 eine Festlegungseinrichtung für den Zündzeitpunkt, eine Regeleinrichtung für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis, eine Detektoreinrichtung für die Hochlastverhältnisse, eine Anreicherungseinrichtung für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis und eine Verzögerungseinrichtung für den Zündzeitpunkt.

Fig. 2 zeigt ein Unterprogramm zum Berechnen des hochlastabhängigen Zunahmekoeffizienten K_WOT. Dieses Programm wird synchron mit der Eingabe jedes Signalimpulses für den oberen Totpunkt in die ECU 5 ausgeführt.

In einem Schritt 201 wird der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet:

K_WOT = 1+C_WOT/32 , (2)

wobei C_WOT ein Interpolationskoeffizient ist, der von der Maschinendrehzahl Ne und dem Absolutdruck im Ansaugrohr abhängt und zusammen mit dem Grundwert T_i des Kraftstoffeinspritzzeitintervalls in der T_i-Liste gespeichert ist.

In einem Schritt 202 wird ein T_WOT-Unterprogramm ausgeführt, um den ersten bis dritten Bezugswert T_WOT1 bis T_WOT3 als Bezugswert T_WOT zu berechnen und einen Maschinenarbeitsbereich, der im folgenden als WOT-Bereich bezeichnet wird, zu bestimmen, in dem die Kraftstoffversorgung aufgrund der hohen Last an der Maschine erhöht werden sollte.

Der erste bis dritte Bezugswert T_WOT1, T_WOT2 und T_WOT3 werden grundsätzlich nach Maßgabe der Maschinendrehzahl Ne festgelegt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, und in Abhängigkeit von der Maschinenkühlmitteltemperatur T_W und dem Außenluftdruck P_A korrigiert. Wenn gemäß Fig. 3 die Maschinendrehzahl Ne nicht über einem Bezugswert N_HSFE von beispielsweise 2500 Umdrehungen pro Minute liegt, d. h., wenn NeN_HSFE ist, dann ist der zweite Bezugswert T_WOT2 gleich dem ersten Bezugswert T_WOT1. Der dritte Bezugswert T_WOT3 wird weiterhin auf einen Wert gesetzt, der dadurch erhalten wird, daß ein bestimmter Wert vom zweiten Bezugswert T_WOT2 abgezogen wird.

In einem Schritt 203 wird das in Fig. 4 dargestellte F_HSFE-Unterprogramm ausgeführt. Das F_HSFE-Unterprogramm wird dazu ausgeführt, ein erstes Kennzeichen F_HSFE zu setzen, das dazu dient, die Kraftstofferhöhung im WOT- Bereich in den Schritten 217 und 222 umzuschalten, wie es später beschrieben wird.

In Fig. 4 wird in einem Schritt 401 ermittelt, ob das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT, das nach der Gleichung (1) erhalten wird, länger als der dritte Bezugswert T_WOT3 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn T_OUT<T_WOT3 ist, dann wird in einem Schritt 402 ermittelt, ob der Zählwert eines t_WOT3-Zeitgebers kleiner als ein Bezugszeitintervall T_BASE von beispielsweise 30 s ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn t_WOT3<T_BASE ist, dann wird der t_WOT3-Zeitgeber dazu gebracht, in einem Schritt 403 aufzuzählen, und geht anschließend das Programm auf einen Schritt 404 über, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, d. h., wenn t_WOT3T_BASE ist, das Programm auf den Schritt 404 springt. Wenn die Bedingung T_OUT<T_WOT3 erfüllt ist, dann wird durch die Schritte 401 bis 403 der t_WOT3-Zeitgeber dazu gebracht, so lange aufzuzählen, bis das Bezugszeitintervall T_BASE erreicht ist.

In einem Schritt 404 wird ermittelt, ob das zweite Kennzeichen F_PT gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn F_PT=1, dann springt das Programm auf einen Schritt 409, während dann, wenn die Antwort positiv ist, d. h., wenn F_PT=0, das Programm auf einen Schritt 405 übergeht. Diesbezüglich ist das zweite Kennzeichen F_PT gleich 0 gesetzt, wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 401 negativ ist, d. h., wenn die Bedingung T_OUTT_WOT3 erfüllt ist. Wenn daher die Antworten auf beide Fragen der Schritte 401 und 404 positiv sind, bedeutet das, daß die Maschinenarbeitsverhältnisse gerade von einem Zustand, in dem die Bedingung T_OUTT_WOT3 erfüllt ist, auf einen Zustand übergegangen sind, in dem die Bedingung T_OUT<T_WOT3 erfüllt ist.

In einem Schritt 405 wird ein integriertes Zeitintervall t_WOTX nach der folgenden Gleichung (3) berechnet:

t_WOTX = t_WOTX-(T_WOT3RAM-t_PT)
= t_WOTX+(t_PT-t_WOT3RAM) (3)

Das integrierte Zeitintervall t_WOTX wird dadurch erhalten, daß ein Zeitintervall aufaddiert wird, das dadurch erhalten wird, daß ein Zeitintervall, über das die Bedingung T_OUT<T_WOT3 das letzte Mal erfüllt war, von einem Zeitintervall abgezogen wird, über das die Bedingung T_OUTT_WOT3 das letzte Mal erfüllt war.

Anschließend wird in einem Schritt 406 ermittelt, ob das integrierte Zeitintervall t_WOTX, das im Schritt 405 erhalten wurde, länger als das Bezugszeitintervall T_BASE ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn t_WOTXT_BASE ist, dann springt das Programm auf einen Schritt 408, wohingegen dann, wenn die Antwort positiv ist, d. h., wenn t_WOTX<T_BASE ist, das integrierte Zeitintervall t_WOTX in einem Schritt 407 auf das Bezugszeitintervall T_BASE gesetzt wird und das Programm anschließend auf den Schritt 408 übergeht. In den Schritten 406 und 407 wird der Maximalwert des integrierten Zeitintervalls T_WOTX auf das Bezugszeitintervall T_BASE gesetzt. Dann wird im Schritt 408 das zweite Kennzeichen F_PT auf 1 gesetzt und wird der Zählwert des t_PT-Zeitgebers im Schritt 409 auf 0 rückgesetzt, woraufhin in einem Schritt 410 ermittelt wird, ob der Zählwert des t_WOT3- Zeitgebers gleich dem oder größer als das integrierte Zeitintervall t_WOTX ist. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn t_WOT3t_WOTX ist, dann wird das erste Kennzeichen F_HSFE im Schritt 411 auf 1 gesetzt, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, d. h., wenn t_WOT3<t_WOTX ist, das erste Kennzeichen F_HSFE in einem Schritt 418 auf 0 gesetzt wird und anschließend das vorliegende Programm beendet wird.

Wenn andererseits die Antwort auf die Frage des Schrittes 401 negativ ist, d. h., wenn T_OUTt_WOT3 ist, dann wird in einem Schritt 412 ermittelt, ob der Zählwert des t_PT- Zeitgebers kleiner als das Bezugszeitintervall T_BASE ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn t_PT<T_BASE ist, dann wird der t_PT-Zeitgeber dazu gebracht, in einem Schritt 413 aufzuzählen, woraufhin das Programm auf einen Schritt 414 übergeht, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, das Programm auf den Schritt 414 springt. In den Schritten 401, 412 und 413 wird unter der Bedingung T_OUTT_WOT3 der t_PT-Zeitgeber somit dazu gebracht, aufzuzählen, bis das Bezugszeitintervall T_BASE erreicht ist.

Im Schritt 414 wird ermittelt, ob das zweite Kennzeichen F_PT gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn F_PT=0, springt das Programm auf einen Schritt 417, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, d. h., wenn F_PT=1, was bedeutet, daß die Bedingung T_OUT<T_WOT3 in der letzten Schleife erfüllt war, der Zählwert des t_WOT3-Zeitgebers in einem Schritt 415 als Zeitintervall t_WOT3RAM in einem Speicher mit direktem Zugriff RAM der Speichereinrichtung 5c gespeichert wird und das zweite Kennzeichen F_PT in einem Schritt 416 auf 0 gesetzt wird, woraufhin das Programm auf den Schritt 417 übergeht. Im Schritt 417 wird der Zählwert des t_WOT3- Zeitgebers auf 0 rückgesetzt, woraufhin in einem Schritt 418 das erste Kennzeichen F_HSFE auf 0 gesetzt wird und anschließend das vorliegende Programm beendet wird.

Im folgenden wird anhand von Fig. 5 der Ablauf des in Fig. 4 dargestellten Programms im einzelnen beschrieben. Die ausgezogene Linie a in Fig. 5 zeigt die Arbeitsverhältnisse der Maschine, bei denen das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT mit der Zeit um den dritten Bezugswert T_WOT3 schwankt. Das integrierte Zeitintervall t_WOTX wird unmittelbar nach einem Übergang des Kraftstoffeinspritzzeitintervalls T_OUT vom Zustand T_OUTT_WOT3 auf den Zustand T_OUT<T_WOT3, d. h. zu den Zeitpunkten t₁, t₃, t₆, t₆ und t₁₀ der Kurve a in Fig. 5 berechnet. Die zu diesen Zeitpunkten berechneten integrierten Zeitintervalle t_WOTX1 bis t_WOTX5 sind in Fig. 5c dargestellt. T₁ bis T₉ in Fig. 5c sind Zeitintervalle, die auch in Fig. 5a dargestellt sind. T₁ ist beispielsweise das Zeitintervall zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₂, das bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 15 Sekunden lang ist.

Es sei zum Zeitpunkt t₁ angenommen, daß die Summe der Zeitintervalle vor dem Zeitpunkt t₁, während die Bedingung T_OUTT_WOT3 erfüllt ist, beträchtlich länger als die Summe der Zeitintervalle vor diesem Zeitpunkt ist, in denen die Bedingung T_OUT<T_WOT3 erfüllt war. Das integrierte Zeitintervall t_WOTX zum Zeitpunkt t₁ wird daher gleich T_BASE angenommen.

Zum Zeitpunkt t₃ werden das integrierte Zeitintervall T_WOTX1, das das letzte Mal erhalten wurde, ein Zeitintervall t₁ (=t_WOT3RAM), über das die Bedingung T_OUT<T_WOT3 ununterbrochen das letzte Mal erfüllt war, und ein Zeitintervall T₂ (=t_PT), über das die Bedingung T_OUTT_WOT3 das letzte Mal ununterbrochen erfüllt war, in die obige Gleichung 3 eingesetzt, um das integrierte Zeitintervall t_WOTX2 zu erhalten. In diesem Fall ist das integrierte Zeitintervall t_WOTX2 gleich 25 Sekunden, so daß das erste Kennzeichen F_HSFE von 0 auf 1 zum Zeitpunkt t₄ umgestellt wird, wenn 25 Sekunden (=T₃) nach dem Zeitpunkt t₃ abgelaufen sind (siehe Schritte 410, 411 und 418 in Fig. 4). Wenn danach das Zeitintervall T_OUT kürzer als der dritte Bezugswert T_WOT3 zum Zeitpunkt t₅ wird, dann wird das erste Kennzeichen F_HSFE von 1 auf 0 umgestellt.

Zum Zeitpunkt t₆ beträgt das Zeitintervall, über das die Bedingung T_OUT<T_WOT3 das letzte Mal ununterbrochen erfüllt war, 45 Sekunden (T₃+T₄). Da jedoch der maximale Zählwert von t_WOT3 gleich dem Bezugszeitintervall T_BASE ist, wird das integrierte Zeitintervall zum Zeitpunkt t₆ unter Verwendung des Bezugszeitintervalls T_BASE anstelle des Zeitintervalls T₃+T₄ berechnet, über das die Bedingung T_OUT<T_WOT3 tatsächlich ununterbrochen erfüllt war.

Zu den Zeitpunkten t₈ und t₁₀ werden die integrierten Zeitintervalle t_WOTX4 und t_WOTX5 in der gleichen Weise berechnet, wie es oben beschrieben wurde. Da das integrierte Zeitintervall t_WOTX5 zum Zeitpunkt t₁₀ 15 s beträgt, wird das erste Kennzeichen F_HSFE von 0 auf 1 zum Zeitpunkt t₁₁ umgestellt, wenn 15 Sekunden (=T₁₀) nach dem Zeitpunkt t₁₀ abgelaufen sind.

Wenn in diesem Zusammenhang das Zeitintervall, über das die Bedingung T_OUT<T_WOT3 ununterbrochen erfüllt war, kürzer als das integrierte Zeitintervall t_WOTX (T₁, T₆ und T₈ in Fig. 5a) ist, dann wird das erste Kennzeichen F_HSFE auf 0 gehalten.

Bis somit bei dem in Fig. 4 dargestellten Unterprogramm ein integriertes Zeitintervall t_WOTX von einem Zeitpunkt an abgelaufen ist, an dem die Maschinenarbeitsverhältnisse vom Zustand T_OUTT_WOT3 auf den Zustand T_OUT<T_WOT3 übergegangen sind, wobei das integrierte Zeitintervall T_WOTX dann berechnet wird, wird das erste Kennzeichen F_HSFE auf 0 gehalten, wohingegen nach Ablauf des integrierten Zeitintervalls t_WOTX bei erfüllter Bedingung T_OUT<T_WOT3 das erste Kennzeichen F_HSFE auf 1 gehalten wird.

Nach Ausführung des oben beschriebenen F_HSFE-Unterprogramms wird gemäß Fig. 2 in einem Schritt 204 ermittelt, ob die Maschinendrehzahl Ne über einem ersten bestimmten Wert N_WOT0 von beispielsweise 600 Umdrehungen pro Minute liegt oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn Ne<N_WOT0 ist, dann wird in einem Schritt 205 ermittelt, ob die Maschinenkühlmitteltemperatur T_W unter einem ersten bestimmten Wert T_WWOTE von beispielsweise 114°C liegt. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn T_W<T_WWOTE ist, dann wird in einem Schritt 206 ermittelt, ob die Maschinendrehzahl Ne über dem Bezugswert N_HSFE liegt oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn NeN_HSFE ist, dann wird in einem Schritt 207 ermittelt, ob die Drosselventilöffnung Θ_TH kleiner als ein bestimmter Wert Θ_WOT1 von beispielsweise 50° ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn Θ_TH<Θ_WOT1 ist, dann wird in einem Schritt 208 bestimmt, ob das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT länger als der erste Bezugswert T_WOT1 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn T_OUTT_WOT1 ist (Bereich IIb in Fig. 7), dann wird ein t_WOT1-Zeitgeber (Abzähler), der später beschrieben wird, auf ein bestimmtes Zeitintervall t_WOT1 von beispielsweise 10 Sekunden gesetzt und in einem Schritt 209 in Gang gesetzt. Dann wird ein hochlastabhängiger Zunahmekoeffizient K_WOT auf 1,0 (keine Korrektur) im Schritt 211 gesetzt und wird gleichzeitig ein drittes Kennzeichen F_WOT auf 0 im Schritt 212 gesetzt um anzuzeigen, daß K_WOT gleich 1,0 ist. Dann wird in einem Schritt 235 bestimmt, ob die Maschinendrehzahl Ne über einem zweiten bestimmten Wert N_EXM von beispielsweise 5500 Umdrehungen pro Minute liegt oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn NeN_EXM ist, dann wird ein t_EXM-Zeitgeber (Abzähler), der später beschrieben wird, auf ein bestimmtes Zeitintervall von beispielsweise 5 Minuten gesetzt und in einem Schritt 236 in Gang gesetzt, woraufhin das vorliegende Programm beendet wird. Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 235 negativ ist, d. h., wenn Ne<N_EXM ist, dann wird das Programm sofort beendet.

Wie es oben beschrieben wurde, wird im Bereich IIb in Fig. 7 der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT auf 1,0 gesetzt, um die Kraftstoffversorgung nicht zu erhöhen.

Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 208 positiv ist, d. h., wenn T_OUT<T_WOT1 ist (Bereich Ib in Fig. 7), dann wird in einem Schritt 210 ermittelt, ob der Abzählwert des t_WOT1-Zeitgebers, der im Schritt 209 ausgelöst wurde, gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn t_WOT1<0 ist, was bedeutet, daß das bestimmte Zeitintervall t_WOT1 nach Übergang der Maschinenbetriebsverhältnisse vom Bereich IIb auf den Bereich Ib in Fig. 7 noch nicht abgelaufen ist, geht das Programm auf den Schritt 211 über.

Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 207 negativ ist, d. h., wenn Θ_THΘ_WOT1 ist, was bedeutet, daß das Drosselventil im wesentlichen vollständig geöffnet ist, oder wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 210 positiv ist, d. h., wenn t_WOT1 gleich 0 ist, was bedeutet, daß das bestimmte Zeitintervall t_WOT1 nach Übergang der Maschinenbetriebsverhältnisse vom Bereich IIb auf den Bereich Ib in Fig. 7 abgelaufen ist, geht das Programm auf einen Schritt 216 über, der später beschrieben wird.

Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 206 positiv ist, d.h., wenn Ne<N_HSFE ist, dann wird in einem Schritt 214 ermittelt, ob die Maschinenkühlmitteltemperatur T_W unter dem zweiten bestimmten Wert T_WHSFE von beispielsweise 100°C liegt oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn T_W<T_WHSFE ist, dann wird in einem Schritt 215 ermittelt, ob das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT größer als der zweite Bezugswert T_WOT2 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn T_OUTT_WOT2 ist (Bereich IIc1 oder IIc2 in Fig. 7), dann geht das Programm auf den Schritt 211 über, in dem der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT auf 1,0 gesetzt wird, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, d. h. T_OUT<T_WOT2 ist, in einem Schritt 216 ermittelt wird, ob das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT größer als der erste Bezugswert T_WOT1 ist oder nicht.

Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 215 positiv ist und wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 216 negativ ist, d. h., wenn T_WOT2<T_OUTT_WOT ist (Bereich Ic2 in Fig. 7), dann wird in einem Schritt 217 ermittelt, ob das erste Kennzeichen F_HSFE gleich 1 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn F_HSFE gleich 0 ist, dann geht das Programm auf den Schritt 211 über, in dem der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT gleich 1,0 gesetzt wird, wohingegen dann, wenn die Antwort positiv ist, d. h., wenn F_HSFE gleich 1 ist, in einem Schritt 218 ermittelt wird, ob der maschinenkühlmitteltemperaturabhängige Zunahmekoeffizient K_TW größer als der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT ist, der im Schritt 201 erhalten wurde. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn K_TW<K_WOT ist, dann wird der Zählwert des t_WOT1-Zeitgebers in einem Schritt 219 auf 0 gesetzt und geht anschließend das Programm auf den Schritt 211 über. Wenn somit die Maschinentemperatur niedrig ist und K_TW größer ist als der berechnete Wert K_WOT ist, dann wird K_WOT auf 1,0 gesetzt, d. h., wird die Kraftstoffversorgung durch den hochlastabhängigen Zunahmekoeffizienten K_WOT nicht erhöht.

Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 218 negativ ist, d. h., wenn K_TWK_WOT ist, dann wird ein Anreicherungskoeffizient X_WOT in einem Schritt 225 von einer X_WOT-Tabelle, beispielsweise der in Fig. 6 dargestellten Tabelle, nach Maßgabe der Maschinenkühlmitteltemperatur T_W gelesen und wird in einem Schritt 226 der im Schritt 201 erhaltene Wert K_WOT (oder in einem Schritt 221, der später beschrieben wird) mit dem Anreicherungskoeffizienten X_WOT multipliziert. In der in Fig. 6 dargestellten X_WOT-Tabelle sind die Anreicherungskoeffizienten X_WOT so festgelegt, daß die Werte X_WOT0 bis X_WOT3, beispielsweise 1,0 bis 1,25, des Anreicherungskoeffizienten X_WOT mit steigender Maschinenkühlmitteltemperatur T_W zunehmen. In den Bereichen T_W<T_WWOT0 und T_W<T_WWOT3 wird der Anreicherungskoeffizient X_WOT auf die Werte X_WOT0 und X_WOT3 jeweils gesetzt, und im Bereich T_WWOT0<T_W<T_WWOT3 wird bezüglich anderer Werte von T_W als der Werte T_WWOT1 und T_WWOT2 der Anreicherungskoeffizient X_WOT durch Interpolation berechnet.

Bei hoher Maschinentemperatur wird in den Schritten 225 und 226 der Koeffizient K_WOT durch den Anreicherungskoeffizienten X_WOT erhöht, um dadurch die Kraftstoffversorgung weiter zu erhöhen, so daß die Maschine durch den Kraftstoff wirksamer gekühlt werden kann und der Kühler geschützt werden kann.

In einem Schritt 227 wird dann ermittelt, ob der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient, der im Schritt 226 erhöht wurde, größer als der obere Grenzwert K_WOTX von beispielsweise 1,25 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn K_WOTK_WOTX ist, dann springt das Programm auf einen Schritt 229, wohingegen dann, wenn die Antwort positiv ist, d. h., wenn K_WOT<K_WOTX ist, der Wert K_WOT in einem Schritt 228 auf den oberen Grenzwert K_WOTX gesetzt wird und das Programm anschließend auf den Schritt 229 übergeht. Im Schritt 229 wird der maschinenkühlmitteltemperaturabhängige Zunahmekoeffizient K_TW auf 1,0 gesetzt (Nichtkorrektur) und wird anschließend das dritte Kennzeichen F_WOT in einem Schritt 230 auf 1 gesetzt. In einem Schritt 231 wird der Zählwert des t_WOT1- Zeitgebers auf 0 gesetzt, und es wird anschließend in einem Schritt 233 ermittelt, ob der Abzählwert des t_EXM- Zeitgebers, der im Schritt 236 ausgelöst wurde, gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn t_EXM gleich 0 ist, was bedeutet, daß das bestimmte Zeitintervall t_EXM abgelaufen ist, nachdem die Maschinendrehzahl Ne den zweiten bestimmten Wert N_EXM überschritten hat, wird in einem Schritt 233 ermittelt, ob der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT kleiner als ein bestimmter Anreicherungswert K_WOTH von beispielsweise 1,25 ist oder nicht, was ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis zur Folge hätte, das annähernd gleich 11,0 ist. Wenn eine der beiden Antworten auf die Fragen der Schritte 232 und 233 negativ ist, d. h., wenn t_EXM<0 oder K_WOTK_WOTH ist, dann wird das Programm sofort beendet, wohingegen dann, wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 233 positiv ist, d. h., wenn K_WOT<K_WOTH ist, der Koeffizient K_WOT in einem Schritt 234 auf den bestimmten Anreicherungswert K_WOTH gesetzt wird und das Programm anschließend auf den Schritt 235 übergeht.

Wenn die Maschine fortgesetzt über das bestimmte Zeitintervall t_EXM auf einer hohen Drehzahl gelaufen ist (Ne<N_EXM), dann wird in den Schritten 232 bis 236 der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT auf einen Wert gesetzt, der gleich dem oder größer als der bestimmte Anreicherungswert als K_WOTH ist, um dadurch die Maschine durch den Kraftstoff wirksamer zu kühlen und somit die Lebensdauer des Drei-Wege-Katalysators 14 zu verlängern und das Auftreten von Rissen oder Beschädigungen im Auspuffrohr zu vermeiden.

Wenn andererseits die Antwort auf die Frage des Schrittes 216 positiv ist, d. h., wenn T_OUT<T_WOT1 ist (Bereich Ic1 in Fig. 7), dann wird in einem Schritt 220 ermittelt, ob das erste Kennzeichen F_HSFE gleich 1 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn F_HSFE gleich 1 ist, dann geht das Programm auf den Schritt 218 über, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, d. h., wenn F_HSFE gleich 0 ist, der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT, der im Schritt 201 erhalten wurde, mit einem bestimmten Lernkoeffizienten X_WOTL von beispielsweise 0,93 in einem Schritt 221 multipliziert wird und das Programm anschließend auf den Schritt 218 übergeht.

Wenn eine der Antworten auf die Fragen der Schritte 204, 205 und 214 negativ ist, d. h., wenn NeN_WOT0 oder T_WT_WWOTE oder T_WT_WHSFE ist, dann wird der Zählwert des T_WOT3-Zeitgebers (siehe Fig. 4) in einem Schritt 222 auf das Bezugszeitintervall T_BASE gesetzt und wird anschließend in einem Schritt 223 ermittelt, ob das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT größer als der erste Bezugswert T_WOT1 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn T_OUTT_WOT1 ist (Bereich IIa in Fig. 7), dann geht das Programm auf den Schritt 219 über, wohingegen dann, wenn die Antwort positiv ist, d. h., wenn T_OUT<T_WOT1 ist (Bereich Ia in Fig. 7), in einem Schritt 224 ermittelt wird, ob die Maschinenkühlmitteltemperatur T_W über einem bestimmten Wert T_WWOT0 in der X_WOT-Tabelle liegt oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, d. h., wenn T_WT_WWOT0 ist, dann geht das Programm auf den Schritt 218 über, wohingegen dann, wenn die Antwort positiv ist, d. h., wenn T_W<T_WWOT0 ist, das Programm auf den Schritt 225 übergeht.

Bei dem oben beschriebenen Programm von Fig. 2 wird der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT beispielsweise in der folgenden Weise festgelegt:

(1) Im Bereich Ic2 in Fig. 7 wird gemäß ausgezogener Linie in Fig. 8a und gemäß b und c₁ i) bis zum Zeitpunkt t₃₃, an dem das erste Kennzeichen F_HSFE von 0 auf 1 gesetzt wird (wenn das integrierte Zeitintervall t_WOTX vom Zeitpunkt t₃₀ abgelaufen ist, an dem das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT gleich dem dritten Bezugswert T_WOT3 wurde), K_WOT gleich 1,0 gesetzt und ist ii) nach dem Zeitpunkt t₃₃ K_WOT=K_WOT2=K_WOT0×X_WOT, vorausgesetzt, daß K_WOT0 ein Wert von K_WOT ist, der im Schritt 201 erhalten wurde.
(2) Im Bereich Ic1 in Fig. 7 wird gemäß unterbrochener Linie in Fig. 8a und gemäß b und c₂ i) vom Zeitpunkt t₃₂, an dem die Maschinenarbeitsverhältnisse in den Bereich Ic₁ eingetreten sind, bis zum Zeitpunkt t₃₃, an dem das erste Kennzeichen F_HSFE von 0 auf 1 geändert wurde, K_WOT=K_WOT1 =K_WOT0×X_WOTL×X_WOT gesetzt und ist ii) nach dem Zeitpunkt t₃₃ K_WOT gleich K_WOT2.

Wenn das Gemisch in Abhängigkeit von der Maschinentemperatur (X_WOT=1,0) nicht angereichert wird, dann werden die Werte von K_WOT1 und K_WOT2 so festgelegt, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis gleich 13,5 und 12,5 jeweils ist.

Für K_WOT=1,0, d. h. für Maschinenarbeitsverhältnisse in den Bereichen IIa, IIb, IIc₁ und IIc₂ in Fig. 7 oder im Bereich Ic₂ und mit dem ersten Kennzeichen F_HSFE=1 erfolgt eine Regelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses durch den Regelkorrekturkoeffizienten K₀₂ auf die Sauerstoffkonzentration in den Abgasen, wodurch ausgezeichnete Abgasemissionsverhältnisse gewährleistet sind. In anderen Fällen, d. h., wenn die Maschinenarbeitsverhältnisse im Bereich Ic₁ in Fig. 7 liegen oder im Bereich Ic₂ liegen und gleichzeitig das erste Kennzeichen F_HSFE gleich 1 ist, wird der Regelkorrekturkoeffizient K₀₂ auf 1,0 gesetzt (Nichtkorrektur), so daß die Regelung auf die Sauerstoffkonzentration in den Abgasen nicht erfolgt.

Fig. 9 zeigt das Flußdiagramm eines Unterprogramms bezüglich des Zündzeitpunktes Θ_IG. Dieses Programm wird auf die Eingabe jedes Signalimpulses für den oberen Totpunkt in die ECU 5 und synchron damit ausgeführt.

In einem Schritt 901 wird ermittelt, ob der Zählwert des t_WOT1-Zeitgebers, der im Schritt 209 in Fig. 2 ausgelöst wurde, gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, dann wird in einem Schritt 902 ermittelt, ob das erste Kennzeichen F_HSFE, das durch das F_HSFE-Unterprogramm von Fig. 4 gesetzt wird, gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 901 negativ ist oder wenn beide Antworten auf die Fragen der Schritte 901 und 902 positiv sind, dann wird ein C_HSIG- Zähler (Abzähler) auf einen bestimmten Wert von beispielsweise 3 in einem Schritt 903 gesetzt und geht das Programm anschließend auf einen Schritt 904 über, wohingegen dann, wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 901 positiv und die Antwort auf die Frage des Schrittes 902 negativ ist, das Programm auf den Schritt 904 springt. Im Schritt 904 wird ermittelt, ob das Kraftstoffeinspritzzeitintervall T_OUT größer als der zweite Bezugswert T_WOT2 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage negativ ist, dann wird in einem Schritt 905 der C_HSIG-Zähler auf 0 gesetzt, woraufhin das vorliegende Programm beendet wird.

Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes 904 positiv ist, d. h., wenn T_OUT<T_WOT2, was bedeutet, daß die Maschinenarbeitsverhältnisse im WOT-Bereich liegen, dann wird in einem Schritt 906 ermittelt, ob der Zählwert des C_HSIG-Zählers gleich 0 ist oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage positiv ist, d. h., wenn der Zählwert C_HSIG gleich 0 ist, dann wird das vorliegende Unterprogramm sofort beendet, wohingegen dann, wenn die Antwort negativ ist, d. h., wenn der Zählwert C_HSIG<0, ein bestimmter Betrag ΔIG_HS von einem Parameter IG_LOG zum Bestimmen des Zündzeitpunktes Θ_IG in einem Schritt 907 abgezogen wird und der Zählwert des C_HSIG-Zählers um 1 in einem Schritt 908 herabgesetzt wird, woraufhin das vorliegende Programm beendet wird.

Der bestimmte Betrag ΔIG_HS wird auf einen größeren Wert mit höherer Maschinendrehzahl Ne festgesetzt, wie es beispielsweise in Fig. 10 dargestellt ist. Das Abziehen des bestimmten Betrages ΔIG_HS vom Parameter IG_LOG entspricht einer Verzögerung des Zündzeitpunktes Θ_IG in einem Maß, das dem bestimmten Betrag ΔIG_HS entspricht. Der Zündzeitpunkt Θ_IG wird daher auf einen Wert gesetzt, der dadurch erhalten wird, daß der Grundzündzeitpunkt Θ_IGMAP in einem Maß verzögert wird, das dem bestimmten Betrag ΔIG_HS entspricht, so daß der Zündzeitpunkt Θ_IG mit höherer Maschinendrehzahl um so stärker verzögert wird. Wenn darüber hinaus keine Verzögerung des Zündzeitpunktes Θ_IG erfolgt, dann wird der Zündzeitpunkt Θ_IG auf den Grundzündzeitpunkt Θ_IGMAP gesetzt.

Nach dem in Fig. 9 dargestellten Unterprogramm zum Verzögern des Zündzeitpunktes wird (1) unter der Bedingung T_OUTT_WOT2, was bedeutet, daß die Maschinenarbeitsverhältnisse nicht im WOT-Bereich liegen, keine Verzögerung des Zündzeitpunktes Θ_IG durchgeführt und (2) unter der Bedingung T_OUT<T_WOT2, was bedeutet, daß die Maschinenarbeitsverhältnisse im WOT-Bereich liegen, und gleichzeitig unter der Bedingung, daß das erste Kennzeichen F_HSFE gleich 0 ist, die Verzögerung des Zündzeitpunktes Θ_IG durchgeführt und fortgesetzt, bis eine bestimmte Anzahl von Signalimpulsen für den oberen Totpunkt nach dem Zeitpunkt erzeugt worden ist, an dem das erste Kennzeichen F_HSFE von 0 auf 1 geändert wurde.

Fig. 11 zeigt in einem Zeitdiagramm den zeitlichen Ablauf zur Durchführung einer Korrektur des Zündzeitpunktes, wenn die Maschine so arbeitet, wie es durch eine unterbrochene Linie in Fig. 8a dargestellt ist. Es sind insbesondere die Änderungen der Parameter usw. nach dem Zeitpunkt t₃₁ in Fig. 8, d. h. nach dem Eintritt der Maschinenarbeitsverhältnisse in den WOT-Bereich dargestellt, in dem die Bedingung T_OUT<T_WOT2 erfüllt ist.

Fig. 11c und 11d entsprechen Fig. 8b und c₂ jeweils, wobei sich das erste Kennzeichen F_HSFE und der hochlastabhängige Zunahmekoeffizient K_WOT in der dargestellten Weise ändern. Die Regelung der Kraftstoffversorgung erfolgt daher derart, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/F gleich 13,5 (was K_WOT=K_WOT1 entspricht) bis zum Zeitpunkt t₃₃ wird und das Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/F gleich 12,5 (was K_WOT=K_WOT2 entspricht) nach dem Zeitpunkt t₃₃ wird. Nach dem Zeitpunkt t₃₁, an dem die Maschinenarbeitsverhältnisse in den WOT-Bereich eingetreten sind, in dem die Bedingung T_OUT<T_WOT2 erfüllt ist, wird der Zählwert des C_HSIG- Zählers (Fig. 11e) auf 2 bis zu dem Zeitpunkt t₃₄ gehalten, an dem das Unterprogramm zur Verzögerung des Zündzeitpunktes zum ersten Mal ausgeführt wird, nachdem das erste Kennzeichen F_HSFE von 0 auf 1 geändert wurde, da der C_HSIG-Zähler im Schritt 903 in Fig. 9 auf 3 gesetzt wird, woraufhin der Zählwert C_HSIG um 1 im Schritt 908 herabgesetzt wird. Nach dem Zeitpunkt t₃₄ wird der Zählwert C_HSIG weiter um 1 herabgesetzt, bis er zum Zeitpunkt t₃₅ gleich 0 wird. Der Zündzeitpunkt Θ_IG (Fig. 11f) unterliegt somit einer Verzögerung bis zum Zeitpunkt t₃₅, wobei danach eine Verzögerung des Zündzeitpunktes Θ_IG gesperrt ist. Das hat zur Folge, daß vom Zeitpunkt der Berechnung des Kraftstoffeinspritzintervalls (Berechnung von T_OUT) gemäß Fig. 11b das Luft/Kraftstoff-Verhältnis von 13,5 auf 12,5 angereichert wird und daß vom Zeitpunkt der Berechnung des Zündzeitpunktes gemäß Fig. 11b und entsprechend dem Kraftstoffeinspritzintervall (Fig. 11g) auf der Berechnung des Kraftstoffeinspritzintervalls die Verzögerung des Zündzeitpunktes gesperrt ist. Der Zeitpunkt der ersten Kraftstoffeinspritzung für ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis von 12,5 ist in Fig. 11g dargestellt und der entsprechende Zündzeitpunkt ist der Zeitpunkt t₃₆ gemäß Fig. 11h, an dem keine Verzögerung des Zündzeitpunktes erfolgt. Durch die Verwendung des C_HSIG-Zählers werden daher der Zeitpunkt zum tatsächlichen Anreichern des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses und der Zeitpunkt zum Sperren der Verzögerung des Zündzeitpunktes miteinander synchronisiert.

Fig. 12 zeigt die Beziehung zwischen dem Luft/Kraftstoff- Verhältnis A/F und dem Zündzeitpunkt Θ_IG. In Fig. 12 ist der schraffierte Bereich ein Bereich, in dem die Gefahr eines Klopfens besteht und der im folgenden als Klopfbereich bezeichnet wird. Der Grundzündzeitpunkt Θ_IGMAP, der durch eine ausgezogene Linie dargestellt ist, ist so festgelegt, daß er außerhalb des Klopfbereiches liegt und es gleichzeitig ermöglicht, daß maximale Ausgangsdrehmoment für das entsprechende Luft/Kraftstoff- Verhältnis zu erzielen. Wenn beispielsweise der Grundzündzeitpunkt Θ_IGMAP, der dem Luft/Kraftstoff- Verhältnis A/F=12,5 entspricht, unmittelbar benutzt wird, obwohl das tatsächliche Luft/Kraftstoff-Verhältnis A/F gleich 13,5 ist, tritt leicht ein Klopfen auf, wie es sich aus der unterbrochenen Linie in Fig. 12 ergibt, was zur Folge hat, daß das Ausgangsdrehmoment der Maschine abnimmt. Wie es im einzelnen beschrieben wurde, ist es jedoch gemäß der Erfindung durch eine Verzögerung des Zündzeitpunktes in einem Maß, das der Übergangsregelung des Luft/Kraftstoff- Verhältnisses entspricht, die dann erfolgt, wenn die Maschinenarbeitsverhältnisse in den WOT-Bereich eintreten, möglich, ein Klopfen und daher eine Abnahme des Ausgangsdrehmomentes der Maschine zu vermeiden.

Claims

1. Vorrichtung zum Regeln des Zündzeitpunktes für eine Brennkraftmaschine umfassend
eine den Zündzeitpunkt festlegende Einrichtung, die entsprechend den Arbeitsverhältnissen der Maschine einen Grund-Zündzeitpunkt festlegt,
eine Regeleinrichtung, die das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des der Maschine gelieferten Gemisches auf einen bestimmten Wert regelt,
eine Detektoreinrichtung, die die Bedingung hoher Last der Maschine ermittelt, und
eine Anreicherungseinrichtung, die das Luft/Kraftstoffverhältnis ab dem Zeitpunkt anreichert, ab dem sich die Bedingung hoher Last über ein bestimmtes Zeitintervall fortgesetzt hat, wobei
eine Zündzeitpunkt-Korrektureinrichtung ab Feststellen der Bedingung hoher Last und vor dem Auftreten von Klopfen den Grund-Zündzeitpunkt nur während des bestimmten Zeitintervalls verzögert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingung hoher Last der Maschine eine Bedingung ist, bei der die Last der Maschine höher als ein vorbestimmter Bezugswert ist, der in Abhängigkeit von der Drehzahl der Maschine festgelegt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bestimmte Zeitintervall auf der Grundlage eines Wertes eines Parameters festgelegt ist, der vom Verhältnis eines Zeitintervalls, über das die Last an der Maschine kontinuierlich über einem bestimmten Wert liegt, zu einem Zeitintervall abhängt, über das die Last der Maschine kontinuierlich unter dem bestimmten Wert liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bestimmte Wert niedriger ist als der vorbestimmte Bezugswert.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Last an der Maschine über die der Maschine zugeführte Kraftstoffmenge ermittelt wird.