ITTO20010850A1

ITTO20010850A1 - Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante.

Info

Publication number: ITTO20010850A1
Application number: IT2001TO000850A
Authority: IT
Inventors: Masahiko Abe; Tatsuo Hayashi; Kenichi Machida
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-09-14
Filing date: 2001-09-06
Publication date: 2003-03-06
Also published as: DE10145509A1; US20020029764A1; JP2002161786A; US6546915B2; JP3938670B2; ITTO20010850A0; DE10145509B4

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante, e più in particolare ad una apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante che è in grado di determinare la quantità di carburante da iniettare considerando la pressione ambiente senza utilizzare un sensore di pressione ambiente.

Quando viene alimentato carburante al motore mediante l'uso di un sistema di iniezione di carburante, una quantità appropriata di carburante da iniettare è determinata stabilendo la condizione di funzionamento del motore in modo accurato dal numero di giri del motore, dall'apertura della valvola del gas, dalla pressione negativa nel tubo di aspirazione, e dalla temperatura dell'acqua di raffreddamento del motore. Allo scopo di rilevare in modo più accurato la condizione del motore, è spesso necessario misurare la pressione ambiente separatamente dalla pressione negativa nel tubo di aspirazione. Tuttavia, come precedentemente descritto, l'integrazione di un certo numero di sensori allo scopo di stabilire la condizione di funzionamento del motore produce un aumento di costo. Pertanto si desidera ridurre il numero di sensori per stabilire la condizione di funzionamento del motore utilizzando un procedimento per determinare la quantità di carburante da alimentare senza utilizzare un sensore di pressione ambiente.

Quale apparecchiatura per soddisfare il requisito, una apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante come descritto in seguito è proposta nella Domanda di Brevetto giapponese pubblicata prima dell'esame n. 1-280.646. In generale, nella regione in cui l'apertura della valvola del gas è grande, la pressione ambiente e la pressione negativa nel tubo di aspirazione sono quasi uguali. Pertanto, in una apparecchiatura di controllo per l'iniezione di carburante definita nella pubblicazione della Domanda di Brevetto, la regione in cui la differenza tra la pressione ambiente e la pressione negativa nel tubo di aspirazione è non superiore ad un valore prescritto è determinata in precedenza quale regione di calcolo di pressione ambiente alternativa. Quando la condizione del motore determinata in base all'apertura della valvola del gas ed al numero di giri del motore rimane in una condizione tale da rappresentare la regione di calcolo di pressione ambiente alternativa per un periodo di tempo prescritto, si riconosce che la pressione negativa nel tubo di aspirazione è stabilizzata, ed un valore di differenza predeterminato è aggiunto al valore corrente della pressione negativa nel tubo di aspirazione per calcolare il valore di pressione ambiente alternativo.

Nell'apparecchiatura di controllo per l'iniezione di carburante secondo la tecnica anteriore precedentemente descritta, la regione in cui "la pressione ambiente e la pressione negativa nel tubo di aspirazione sono quasi uguali" nella regione di elevato numero di giri del motore è soltanto la regione in cui l'apertura della valvola .del gas è grande. In altre parole, nel caso in cui il motore sta funzionando ad alto numero di giri, la pressione ambiente alternativa è calcolata soltanto quando una condizione in cui l'apertura della valvola del gas è grande prosegue per un certo periodo di tempo.

Poiché la possibilità del verificarsi di tale condizione è bassa, si prevede che la possibilità di calcolo della pressione ambiente alternativa sia anche bassa, e quindi ci si attende un ulteriore mantenimento della precisione della pressione ambiente alternativa. Inoltre, il fatto che il valore di differenza aggiunto alla pressione negativa nel tubo di aspirazione sia un valore fisso lascia molto a desiderare .

Inoltre, come precedentemente descritto, poiché la pressione ambiente alternativa è calcolata quando l'apertura della valvola del gas è grande, la precisione per il calcolo della pressione ambiente alternativa è bassa nella marcia in discesa, il che costituisce anche un problema.

Di conseguenza, costituisce uno scopo della presente invenzione risolvere il problema precedente -mente descritto, e fornire una apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante in cui l'ulteriore quantità preferibile di carburante da iniettare possa essere calcolata mediante il valore alternativo di pressione ambiente con un miglioramento della precisione.

Per raggiungere lo scopo precedentemente descritto, la prima caratteristica della presente invenzione consiste in una apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante per correggere il periodo di tempo di iniezione base calcolato dal numero di giri del motore e dall'apertura della valvola del gas mediante l'espressione di correzione contenente il valore della pressione ambiente per calcolare il periodo di tempo di iniezione corretto, comprendente mezzi di determinazione di regione per determinare la divisione della regione definita in funzione del numero di giri del motore e dell'apertura della valvola del gas in cui rientra la condizione del motore tra una molteplicità di divisioni stabilite in base alla differenza di pressione tra la pressione ambiente determinata in precedenza secondo la pressione ambiente di riferimento e la pressione negativa nel tubo di aspirazione in funzione del numero di giri del motore e dell'apertura della valvola del gas; mezzi di calcolo per calcolare il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa mediante somma della differenza di pressione precedentemente descritta corrispondente alla regione determinata dai mezzi di determinazione di regione alla pressione negativa nel tubo di aspirazione quale valore di differenza; e mezzi di determinazione del valore di pressione ambiente per determinare il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa come valore della pressione ambiente quando la differenza tra l'ultimo valore determinato della pressione ambiente ed il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa è non superiore al valore predeterminato.

In accordo con la prima caratteristica, vengono fissate una molteplicità di regioni in base alla differenza di pressione tra la pressione ambiente e la pressione negativa nel tubo di aspirazione, e la differenza di pressione corrispondente a ciascuna regione viene determinata quale valore di differenza. Quindi, viene riconosciuto in quale regione rientra la condizione del motore mediante il numero di giri del motore e l'apertura della valvola del gas, e viene selezionato il valore di differenza corrispondente a ciascuna regione. Pertanto, utilizzando questo valore di differenza, il valore della pressione ambiente può essere determinato con un elevato grado di precisione in funzione della condizione del motore.

La seconda caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che i mezzi di determinazione del valore di pressione ambiente determinano il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa come valore di pressione ambiente quando il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa supera l'ultimo valore determinato della pressione ambiente. In accordo con la seconda caratteristica, poiché il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa è sostituito in modo affidabile dal valore di pressione ambiente nel momento in cui il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa supera l'ultimo valore determinato della pressione ambiente, il valore accurato della pressione ambiente può essere determinato anche nella condizione di marcia in cui la pressione ambiente tende ad aumentare ma il numero di opportunità che la valvola del gas sia aperta è basso, come nel caso della marcia in discesa.

La presente invenzione prevede la terza caratteristica consistente nel fatto che i mezzi di determinazione del valore di pressione ambiente sono costruiti in modo che il valore massimo del valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa nel periodo di tempo predeterminato dal momento dell'ultimo valore della pressione ambiente sia utilizzato quale valore di pressione ambiente. Poiché il valore di pressione ambiente è sostituito dal valore massimo del valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa rilevata entro il periodo di tempo predeterminato, si impedisce che il valore della pressione ambiente sia determinato al valore inferiore del valore reale della pressione ambiente sotto l'influenza del valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa quando tende a ridursi, ad esempio come nel caso della marcia in salita.

, La quarta caratteristica della presente invenzione consiste in mezzi di rilevamento di variazioni di apertura destinati a rilevare variazioni dell'apertura della valvola del gas, e nel fatto che i mezzi di determinazione del valore di pressione ambiente sono attivati quando la variazione rientra nel valore predeterminato. In accordo con la quarta caratteristica, il valore di pressione ambiente accurato può essere ottenuto poiché il valore di pressione ambiente non è sostituito quando l'apertura della valvola del gas cambia bruscamente, il che potrebbe provocare instabilità della pressione negativa nel tubo di aspirazione.

La quinta caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che i mezzi di calcolo sono costruiti in modo che, quando la velocità del veicolo supera il valore predeterminato, il valore di pressione dinamica corrispondente alla velocità del veicolo sia calcolato in aggiunta al valore della pressione ambiente. La sesta caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che sono previsti mezzi di memorizzazione per impostare il valore di pressione dinamica alla pressione atmosferica di 760 mmHg corrispondente alla velocità del veicolo e dal fatto che i mezzi di calcolo utilizzano il valore di pressione dinamica letto dai mezzi di memorizzazione in funzione della velocità del veicolo. In accordo con la quinta e la sesta caratteristica, il valore di pressione ambiente può essere determinato considerando l'influenza della pressione dinamica che si gènera quando la velocità del veicolo è elevata. Inoltre, la presente invenzione prevede la settima caratteristica secondo la quale il valore della pressione ambiente di riferimento corrisponde ad una pressione atmosfe-rica corrispondente a 760 mmHg.

La presente invenzione sarà ora descritta con riferimento ai disegni.

La figura 1 rappresenta uno schema a blocchi che mostra il funzionamento della porzione principale dell'apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante in accordo con una forma di attuazione della presente invenzione.

La figura 2 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la porzione principale di un motore a combustione interna comprendente l'apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo la presente invenzione.

La figura 3 rappresenta un diagramma che mostra valori di differenza tra la pressione negativa nel tubo di aspirazione e la pressione ambiente alternativa, ed una molteplicità di regioni definite in base ai valori di differenza.

La figura 4 rappresenta un diagramma di flusso (numero 1) che mostra il procedimento per l'iniezione di carburante.

La figura 5 rappresenta un diagramma di flusso (numero 2) che mostra il procedimento per l'iniezione di carburante.

La figura 6 rappresenta un diagramma temporale che mostra la temporizzazione di sostituzione del valore PA alternativo durante la marcia in discesa.

La figura 7 rappresenta un diagramma temporale che mostra la temporizzazione di sostituzione del valore PA alternativo al momento della marcia in salita.

La figura 8 rappresenta un diagramma che mostra la relazione tra la velocità del veicolo e la pressione dinamica.

La figura 9 rappresenta un diagramma di flusso del procedimento di calcolo della pressione PA alternativa prendendo in considerazione la pressione dinamica.

La figura 10 rappresenta un diagramma che mostra la relazione tra il periodo di tempo-di iniezione base e l'apertura della valvola del gas.

La figura 11 rappresenta un diagramma che mostra la relazione tra il tempo di iniezione base ed il numero di giri del motore.

La figura 12 rappresenta un diagramma che mostra la relazione tra la pressione ambiente ed il periodo di tempo di iniezione corretto.

La figura 2 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la porzione principale del motore a combustione interna (motore) integrato con una apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante in accordo con una forma di attuazione della presente invenzione. Nella figura, la camera di combustione 2 del cilindro 1 è provvista di una luce di aspirazione 3 e di una luce di scarico 4, e le luci 3, 4 sono prov-viste di una valvola di aspirazione 5 e dì una valvola di scarico 6, rispettivamente, e di una candela di accensione 7. Un sensore di angolo di camma 27 è disposto di fronte ad una camma 26 destinata ad aprire e chiudere la valvola di scarico 6 in modo da alimentare impulsi .di camma rappresentativi dell'angolo di rotazione della camma 26.

Il passaggio di aspirazione (tubo di aspirazione) 8 in comunicazione con la luce di aspirazione 3 è provvisto di una valvola del gas 9 per regolare la quantità di aria aspirata in funzione .dell'apertura ΘΤΗ e di una valvola di iniezione di carburante 10, nonché di un sensore della valvola del gas 11 per rilevare l'apertura ΘΤΗ e di un sensore di pressione negativa 12 per rilevare la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB. All'estremità del passaggio di aspirazione 8, è previsto un filtro dell'aria 13, e nel filtro dell'aria 13 è disposto un elemento filtrante 14 per l'aria. L'aria aspirata attraverso il condotto di aspirazione di aria 25 disposto davanti al filtro dell'aria 13 è introdotta attraverso l'elemento filtrante 14 per l'aria nel passaggio di aspirazione di aria 8. Inoltre, il sensore di tempe-ratura dell'aria di aspirazione 15 è disposto nel filtro dell'aria 13.

Uno stantuffo 16 è disposto nel cilindro 1, ed un sensore di angolo di rotazione 19 che fornisce in uscita l'angolo di rotazione della manovella ed alimenta l'impulso di manovella per ciascun angolo predeterminato di manovella, è disposto di fronte ad un albero a gomiti 1 collegato allo stantuffo 16 attraverso una biella 17. Inoltre, un sensore di velocità del veicolo 21 per alimentare il segnale di velocità del veicolo è disposto di fronte al corpo rotante 20, quale un albero principale del cambio di velocità collegato in rotazione con l'albero a gomiti 18. La camicia di acqua formata intorno al cilindro 1 è provvista di un sensore di temperatura dell'acqua 22 per rilevare la temperatura dell'acqua di raffreddamento, che è rappresentativa della temperatura del motore. La candela di accensione 7 è collegata ad una bobina di accensione 23.

L'unità di comando 24 è un microcalcolatore costituito da una CPU e da una memoria, comprendente una interfaccia quale una porta di ingresso/uscita, un convertitore A/D e simili, ed alimentato dalla batteria, che. non è illustrata. L'uscita di ciascun sensore è alimentata attraverso la porta di ingresso nell'unità di comando 24. Il segnale di azionamento è alimentato alla valvola di iniezione di carburante 10 ed alla candela di accensione 7 secondo il risul-tato dell'elaborazione basata sul segnale di ingresso da ciascun sensore. Il segnale di azionamento (segnale di iniezione) della valvola di iniezione di carburante 10 è un segnale impulsivo avente una larghezza di impulso conforme alla quantità di iniezione, e la valvola è mantenuta in una condizione di apertura per un periodo di tempo corrispondente alla larghezza di impulso ed il carburante è iniettato nel passaggio di aspirazione 8.

La larghezza di impulso del segnale di iniezione che determina la quantità di carburante iniettata, ossia il tempo di iniezione di carburante, è calcolata in base al valore rilevato dal sensore della valvola del gas 11 (l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ) ed al numero di giri del motore Ne. Il periodo di tempo di iniezione base calcolato dall'apertura della valvola del gas ΘΤΗ e dal numero di giri del motore Ne è corretto in funzione della temperatura dell'acqua e della temperatura di aspirazione. In particolare, nella presente invenzione, la pressione ambiente PA determinata in base al valore di differenza ed alla pressione negativa nel tubo di aspira-zione determinata dal numero di giri e dall'apertura della valvola del gas, è utilizzata per correggere il tempo di iniezione base.

In questa forma di attuazione, la pressione ambiente PA è determinata senza utilizzare il sensore di pressione ambiente secondo la procedura seguente. In primo luogo, una molteplicità di regioni corrispondenti alla pressione ambiente PA ed alla pressione negativa nel tubo di aspirazione PB alla pressione ambiente di 760 mmHg (pressione ambiente di riferimento) sono impostate in funzione del numero di giri del motore Ne e dell'apertura della valvola del gas ΘΤΗ .

La figura 3 rappresenta un grafico che mostra una molteplicità di regioni corrispondenti al numero di giri del motore Ne ed all'apertura della valvola del gas ΘΤΗ, che sono regioni definite in base alla differenza (differenza di pressione) tra la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB e la pressione ambiente PA alla pressione ambiente di 760 mmHg. Nello stesso grafico, l'asse verticale rappresenta l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ, e l'asse orizzontale rappresenta il numero di giri del motore Ne. La regione A1 è fissata quale regione in cui la differenza di pressione è inferiore a ΔΡΙ, A2 è fissata come regione in cui la differenza di pressione è non inferiore a ΔΡ1 ed inferiore a ΔΡ2, e la regione Ai è fissata come regione in cui la differenza di pressione è non inferiore a ΔΡi-l ed inferiore a ΔΡi, e la regione An è fissata come regione in cui la differenza di pressione è non inferiore a ΔΡη-l ed inferiore a ΔΡη, rispettivamente. I valori di differenza sono rappresentati dall'espressione "ΔΡ1 < ΔΡ2 < ΔΡϊ-1 < ΔΡί < ΔΡ". La relazione in questo grafico può essere memorizzata nella memoria sotto forma di mappa.

Come fase successiva, la differenza di pressione ΔΡ è sommata, o aggiunta alla pressione negativa nel tubo di aspirazione PB per calcolare un valore di pressione ambiente provvisorio (indicato nel seguito come "valore base per calcolare PA alternativa") (PASUB_BASE) . Ad esempio, nella regione Ai, il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è calcolato mediante la seguente espressione. Valore per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) = pressione negativa nel tubo di aspirazione PB {(ΔΡϊ ΔΡί-ΐ)/2} x (valore PA alternativo PASUBx760) .... E-spressione 1.

Nell'espressione 1, nel termine {(ΔΡί ΔΡί-1)/2 }, il valore medio della differenza di pressione nella regione i è calcolato come valore di differenza, e nel termine (valore PA alternativo PASUBx760) , il valore di differenza stabilito per la pressione ambiente 760 mmHg è corretto in base al valore di pressione ambiente alternativo determinato (indicato nel seguito come "valore PA alternativo") (PASUB) . Nella presente, la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB quando l'accensione è attivata è fissata quale valore iniziale del valore PA alternativo (PASUB). Il valore iniziale del valore PA alternativo (PASUB) è sostituito dal valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) quando la differenza tra il valore base per calcolare la PA alternativa (PA-SUB_BASE) ed il valore PA alternativo (PASUB) rientra nel valore predeterminato. Il valore PA alternativo (PASUB) passa quale pressione ambiente PA ed è utilizzato per determinare il termine moltiplicativo di correzione al momento del calcolo del tempo di iniezione di carburante.

Poiché la regione Al è definita soltanto dal valore limite superiore ΔΡ1 della differenza tra la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB e la pressione ambiente PA alla pressione ambiente PA di 760 mmHg, { (ΔΡi ΔΡi-1)/2} nell'espressione 1 è sostituito da {ΔΡ1/2}, a differenza di altre regioni.

Con riferimento ora al diagramma di flusso, sarà descritta la procedura precedentemente illustrata. Nella fase S1 nella figura 4, viene letto il numero di giri del motore Ne. Il numero di giri del motore Ne può essere acquisito conteggiando l'impulso di manovella fornito in uscita dal sensore di angolo di rotazione 19. Nella fase S2, l'uscita del sensore della valvola del gas 11 viene letta quale apertura della valvola del gas ΘΤΗ . Nella fase S3, la variazione dell'apertura della valvola del gas DGTH è calcolata dalle aperture della valvola del gas ΘΤΗ lette la volta precedente e questa volta. Nella fase S4, l'uscita del sensore di pressione negativa 12 viene letta quale pressione negativa nel tubo di aspirazione PB. Nella fase S5, il segnale di velocità del veicolo fornito in uscita dal sensore di velocità del veicolo 21 viene letto quale velocità del veicolo (VPLS).

Nella fase S6, con riferimento ai dati della figura 3 memorizzati in precedenza sotto forma di mappa, la regione corrispondente al numero di giri del motore Ne ed all'apertura della valvola del gas ΘΤΗ viene determinata ed impostata quale parametro (PASUBZ) . Nella fase S7, in base al parametro (PA-SUBZ) , vengono calcolate la differenza di pressione corrispondente al limite superiore della regione definita dal parametro (PASUBZ) , ΔΡi-1, e la differenza di pressione corrispondente al limite inferiore, ΔΡi (rappresentata dalla regione i). Invece, nella regione Al, si ottiene soltanto ΔΡ1. In altre parole, ΔΡ1 è ottenuto nella regione Al, e ΔΡn è ottenuto nella regione An. Nella fase S8, il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è calcolato dall'espressione 1.

Neilla fase S9 nella figura 5, si determina se il valore assoluto della differenza tra il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) ed il valore PA alternativo (PASUB) è inferiore o meno al valore predeterminato di. In caso di risposta affermativa nella fase S9, la procedura passa alla fase SIO, e si determina se la variazione dell'apertura della valvola del gas DOTH è o meno non superiore al valore predeterminato d2. Ciò è dovuto al fatto che il valore PA alternativo è sostituito soltanto quando la variazione dell'apertura della valvola del gas DOTH è piccola poiché vi è un caso in cui la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB non segue l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ quando l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ cambia bruscamente.

Nella fase S11, si determina se il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è o meno superiore al valore PA alternativo (PASUB). In caso di risposta affermativa, la procedura passa alla fase S12 azzerando il valore di mantenimento di picco del valore PA alternativo (PASUB) (PASUB PHLD) (descritto in seguito) , ed il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito dal valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) nella fase S13. In altre parole, il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito nella direzione di aumento.

D'altra parte, quando la risposta nella fase SII è negativa, la procedura passa alla fase S14 e determina se il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è o meno superiore al valore di mantenimento di picco (PASUB_PHLD ). Quando la risposta è affermativa, la procedura passa alla fase S15 ed imposta il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) quale valore di mantenimento di picco (PASUB_PHLD) . Quando la risposta nella fase S14 è negativa, la fase S15 viene saltata, e non viene sostituito il valore di mantenimento di picco (PASUB_PHLD) .

Nella fase S16, si determina se il valore del temporizzatore (TMPASUBHLD) è o meno "0". Quando la determinazione iniziale nella fase S16 ha risposta affermativa, la procedura passa alla fase S17 sosti-tuendo il valore PA alternativo (PASUB) con il valore di mantenimento di picco (PASUB_PHLD). In altre paro-le, il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito nella direzione di diminuzione. Nella fase S18, il valore iniziale è impostato quale valore del temporizzatore (TMPASUBHLD) . Nella fase S19, il valore PA alternativo è impostato quale pressione ambiente PA utilizzata per calcolare la quantità di carburante iniettato.

Dalla elaborazione precedentemente descritta, quando il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è superiore al valore PA alternativo PASUB (si suppone che ciò avvenga nella marcia in discesa) , il valore PA alternativo PASUB è sostituito dal valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE ) immediatamente quando il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) ed il valore PA alternativo PASUB sono vicini l'uno rispetto all'altro (risposta affermativa nella fase S9) e la variazione dell'apertura della valvola del gas D0TH è piccola (risposta affermativa nella fase SIO) (fase S13 ).

In altre parole, quando il veicolo viaggia in discesa, la possibilità che la valvola del gas si apra in misura elevata si riduce. Poiché la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB è bassa quando l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ è piccola, il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) diventa piccolo, e quindi difficilmente la determinazione nella fase S9 può avere risposta affermativa. In altre parole, il numero di volte in cui il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito è piccolo. Pertanto, in questa forma di attuazione, considerando che "la pressione ambiente tende ad aumentare nella marcia in discesa", il valore PA alternativo (PASUB) è immediatamente sostituito dal valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE ) , quando il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) aumenta.

D'altra parte, quando il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è inferiore al valore PA alternativo (PASUB) (si suppone che ciò avvenga nella marcia in salita), il valore di mantenimento di picco (PASUB_PHLD) del valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) entro il periodo di tempo di conteggio del valore del temporizzatore (TMPASUBHLD) viene mantenuto finché il valore del temporizzatore (TMPASUBHLD)· diventa "0", e quando il valore del temporizzatore (TMPASUBHLD) diventa "0" (risposta affermativa nella fase sl6), il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito dal valore di mantenimento di picco PASUB_PHLD (fase S17).

Poiché possono esservi molte opportunità di apertura della valvola del gas in misura elevata quando il veicolo sta viaggiando in salita, il numero di opportunità di sostituzione del valore PA alternativo (PASUB) è molto maggiore che nel caso della marcia in discesa. Tuttavia, nella marcia in salita, la pressione ambiente tende a ridursi, e quindi la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB tende a ridursi anch'essa, e quindi la frequente sostituzione del valore PA alternativo (PASUB) può far sì che il valore PA alternativo (PASUB) diventi inferiore alla pressione ambiente. Pertanto, in questa forma di attuazione, quando si suppone di viaggiare in salita, il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito dal valore,di mantenimento di picco (PASUB_PHLD) del valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE ) nel tempo rappresentato dal valore del temporizzatore (TMPASUBHLD) .

Ritornando ora alla figura 5, in cui la quantità di carburante iniettato (rappresentata dal periodo di tempo di iniezione) è determinata mediante l'uso del valore PA, nella fase S20, il tempo di iniezione base TiM è calcolato dal numero di giri del motore Ne e dall'apertura della valvola del gas ΘΤΗ. Il tempo di iniezione base può essere calcolato dalla mappa pre-determinata considerando come parametri il numero di giri del motore Ne e l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ .

Nella fase S21, il termine di correzione è moltiplicato e sommato al periodo di tempo di iniezione base TiM mediante l'uso della seguente espressione: periodo di tempo di iniezione Tout = α x TiM β ... Espressione 2, per calcolare il periodo di tempo di iniezione Tout. Il termine di correzione moltiplicativo a è determinato dalla temperatura dell'acqua rilevata dal sensore di temperatura dell'acqua 22, dalla temperatura dell'aria di aspirazione rilevata dal sensore di temperatura dell'aria di aspirazione 15, e dalla pressione ambiente PA, ed il termine correttivo β additivo include la quantità di correzione in accelerazione determinata dalla variazione dell'apertura della valvola del gas D0TH ed il periodo di tempo di iniezione non valida che è una caratteristica della valvola di iniezione di carburante 10 .

Nella fase S22, il segnale di azionamento della valvola di iniezione di carburante 10 è alimentato per il periodo di tempo di iniezione di carburante Ti. La valvola di iniezione di carburante 10 è aperta mentre viene alimentato il segnale di azionamento, ed il carburante viene iniettato nel passaggio di aspirazione 8.

La figura 10 rappresenta un esempio della mappa che mostra la relazione tra il periodo di tempo di iniezione base TiM e l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ, e la figura 11 rappresenta un esempio della mappa che mostra la relazione tra il periodo di tempo di iniezione base TiM ed il numero di giri del motore Ne. Queste mappe sono stabilite per il caso in cui il motore funziona alla pressione atmosferica di 760 mmHg, ed il periodo di tempo di iniezione base TiM è ridotto proporzionalmente all'altitudine, o alla diminuzione della pressione ambiente PA. Ad esempio, ad un numero di giri del motore Ne e ad una apertura della valvola del gas ΘΤΗ costanti, la relazione tra il tempo di iniezione corretto e la pressione ambiente PA è quella illustrata nella figura 12.

Con riferimento ora al diagramma temporale, il calcolo del valore PA alternativo sarà descritto più in dettaglio. La figura 6 rappresenta un diagramma temporale che mostra l'esempio di sostituzione del valore PA alternativo PASUB durante la marcia in discesa. Nella stessa figura, quando l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ cambia, la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB cambia di conseguenza, e quindi il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) che è calcolato in base alla pressione negativa nel tubo di aspirazione PB cambia anch'esso. Come illustrato nella figura, il valore di differenza è sommato alla pressione negativa nel tubo di aspirazione PB in funzione del valore della pressione negativa nel tubo di aspirazione PB e viene determinato il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) . Quindi, quando il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) supera il valore PA alternativo PASUB, il valore PA alternativo PASUB è immediatamente sostituito (posto uguale al valore più alto del valore corrente). La discontinuità del valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) in corrispondenza della porzione circondata da una circonferenza nella figura è prodotta da una variazione della regione associata con variazioni del valore di differenza in funzione di variazioni dell'apertura della valvola del gas ΘΤΗ .

La figura 7 rappresenta un diagramma temporale che mostra un esempio di sostituzione del valore PA alternativo PASUB durante la marcia in salita. Duran-te la marcia in salita, la pressione ambiente PA tende a ridursi nel tempo. Pertanto, anche a parità di apertura della valvola del gas ΘΤΗ come illustrato nella figura, il valore negativo nel tubo di aspira-zione PB cambia nel tempo. Pertanto, quando il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito ogni volta che l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ è grande, il valore PA alternativo (PASUB) diminuisce al valore della pressione ambiente effettiva PA. Pertanto, il valore massimo del valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è memorizzato quale valore di mantenimento di picco PASUB_PHLD, e quando è trascorso il tempo predeterminato T, il valore PA alternativo (PASUB) è sostituito dal valore di mantenimento di picco PASUB_PHLD.

Nella forma di attuazione precedentemente descritta, la pressione dinamica applicata al filtro dell'aria 13 non è presa in considerazione. Tuttavia, nella regione in cui la velocità del veicolo (VPLS) è elevata, è preferibile determinare la quantità di carburante iniettato considerando la pressione dinamica. Pertanto, quando la velocità del veicolo (VPLS) è superiore al valore predeterminato, è desiderabile interrompere il calcolo di valore PA alternativo (PASUB) econsiderare quale pressione ambiente PA il valore ottenuto sommando la pressione dinamica al valore PA alternativo (PASUB). Ciò è dovuto al fatto Che, quando la pressione dinamica è applicata al filtro dell'aria 13, il valore PA alternativo (PASUB) non può essere calcolato dalla pressione negativa nel tubo di aspirazione PB. In altre parole, quando la velocità del veicolo (VPLS) è elevata, la pressione ambiente PA può essere calcolata mediante la seguente espressione. PA = valore PA alternativo (PASUB) pressione dinamica (PRAM) x (valore PA alternativo (PASUB) x 760) ... Espressione 2.

Nell'Espressione 2, la pressione dinamica (PRAM) corrisponde ad un valore ottenuto sperimentalmente alla pressione predeterminata di 760 mmHg (pressione ambiente) corrispondente alla velocità del veicolo (VPLS). La figura 8 rappresenta un diagramma che mostra la relazione tra la velocità del veicolo (VPLS) e la pressione dinamica (PRAM). Come illustrato nella figura, la pressione dinamica (PRAM) aumenta in funzione della velocità del veicolo (VPLS) dal punto in cui la velocità del veicolo (VPLS) supera un valore predeterminato. Tale relazione può essere ottenuta sperimentalmente in precedenza ed impostata in precedenza nei mezzi di memorizzazione, come una memoria .

La figura 9 rappresenta un diagramma di flusso che mostra il procedimento di calcolo della pressione ambiente PA quando si prende in considerazione la pressione dinamica (PRAM), eseguito dopo la'fase S8 nella figura 4. Nella fase S30 nella stessa figura, si determina se la velocità del veicolo (VPLS) è o meno non superiore al valore prescritto d3. Mentre le operazioni dalla fase S9 in poi (figura 5) sono eseguite quando la risposta è affermativa, la procedura passa alla fase S31 quando la fase S30 ha risposta negativa, e calcola la pressione dinamica (PRAM) in base alla velocità del veicolo <' >(VPLS). La pressione dinamica (PRAM) è rilevata dalla tavola che memorizza la relazione tra la velocità del veicolo (VPLS) e la pressione dinamica, con la velocità del veicolo (VPLS) quale chiave di ricerca. Nella fase S32, la pressione ambiente PA è calcolata mediante l'uso dell'Espressione 2. Dopo la fase S32, la procedura passa alla fase S20.

La figura 1 rappresenta uno schema a blocchi che mostra il funzionamento della porzione principale dell'apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo questa forma di attuazione. Nella stessa figura, la sezione di rilevamento del numero di giri del motore 28 rileva il numero di giri del motore Ne in base al numero di impulsi di manovella forniti in uscita dal sensore di angolo di rotazione 19. La sezione di rilevamento di apertura della valvola del gas 29 rileva l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ in base al segnale di uscita del sensore della valvola del gas 11. La sezione di rilevamento di pressione negativa nel tubo di aspirazione 30 rileva la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB in base al segnale di uscita del sensore di pressione negativa 12. La sezione di rilevamento di velocità del veicolo 31 rileva la velocità del veicolo (VPLS) in base al segnale di uscita del sensore di velocità del veicolo 21.

La sezione di calcolo di periodo di tempo di iniezione 32 calcola il periodo di tempo di iniezione base TiM in base al numero di giri del motore Ne ed all'apertura della valvola del gas ΘΤΗ, ed il periodo di tempo di iniezione base TiM è corretto mediante l'uso del coefficiente moltiplicativo α e del coefficiente additivo β per calcolare il periodo di tempo di iniezione Tout. La differenza tra la pressione ambiente impostata in anticipo alla pressione ambiente di riferimento e la pressione negativa nel tubo di aspirazione ed una molteplicità di regioni divise in base a questa differenza sono memorizzate nella sezione di determinazione di regione 33 in funzione del numero di giri del motore Ne e dell'apertura della valvola del gas ΘΤΗ sotto forma di funzione. Quando il numero di giri del motore Ne e l'apertura della valvola del gas ΘΤΗ sono noti, la sezione di determinazione di regione 33 determina in quale regione rientra la condizione del motore e fornisce in uscita il valore di differenza ΔΡi corrispondente alla regione.

La sezione di rilevamento di variazione di apertura 34 calcola la variazione DΘΤΗ dell'apertura della valvola del gas ΘΤΗ per ogni periodo di tempo predeterminato (tempo di "interrupt") . La sezione di calcolo di valore base per calcolare la PA alternativa 35 calcola il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) utilizzando*l'Espressione 1 in base alla pressione negativa nel tubo di aspirazione PB, al valore di differenza Ai, ed al valore PA alternativo PASUB. Il valore PA alternativo (PASUB) è impostato considerando come valore iniziale la pressione negativa nel tubo di aspirazione PB quando l'accensione è attivata, e successivamente si utilizza il valore PA alternativo (PASUB) memorizzato nel buffer alternativo 37. Il valore base per calcolare la PA alternativa PASUB_BASE è alimentato al buffer di PA alternativa 37 attraverso la porta logica 36. I dati nel buffer di PA alternativa 37 sono sostituiti dal valore base per calcolare la PA alternativa PASUB_BASE ogni volta che la porta logica 36 è aperta.

La porta logica 36 è aperta in funzione del risultato della determinazione nella sezione di determinazione 38. La sezione di determinazione 38 fornisce in uscita una istruzione di apertura della porta logica 36 quando la differenza tra il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) ed il valore PA alternativo PASUB è inferiore al valore predeterminato (condizione a), e quando la variazione dell'apertura della valvola del gas D0TH è inferiore al valore predeterminato (condizione b). E' anche possibile sfruttare soltanto la condizione a tra le condizioni a e b.

La sezione di mantenimento di picco 39 rileva il valore di mantenimento di picco (PASUB_PHLD) del valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) entro il periodo di tempo predeterminato dopo la determinazione dell'ultimo valore PA alternativo, e fornisce in ingresso il valore di mantenimento di picco PASUB_PHLD al buffer 37. La sezione di mantenimento di picco 39 può essere attivata quando il valore base per calcolare la PA alternativa (PASUB_BASE) è superiore all'ultimo valore PA alternativo (PASUB).

Quando la velocità del veicolo (VPLS) è alimentata alla sezione di memorizzazione di pressione dinamica 40, in cui il valore della pressione dinamica (PRAM) è memorizzato in funzione della velocità del veicolo (VPLS), questa fornisce in uscita il valore corrispondente della pressione dinamica (PRAM). Il valore della pressione dinamica (PRAM) è sommato al valore PA alternativo PASUB letto dal buffer 37 nella sezione sommatrice 41, ed il risultato della somma è alimentato alla sezione di calcolo di tempo di iniezione 32. Quando il valore della pressione dinamica (PRAM) in funzione della velocità del veicolo (VPLS) è stabilito ad esempio come illustrato nella figura 8, il valore PA alternativo (PA-SUB) del buffer 37 è alimentato alla sezione di calcolo di periodo di tempo di iniezione 32 senza modifiche finché la velocità del veicolo (VPLS) non raggiunge il valore predeterminato.

La sezione di calcolo di tempo di iniezione 32 fornisce in uscita il periodo di tempo di iniezione Tout, e l'elemento pilota della valvola di iniezione 42 determina il ciclo di lavoro in base al tempo di iniezione Tout per azionare la valvola di iniezione di carburante 10.

Come è evidente dalla descrizione precedente, secondo le rivendicazioni da 1 a 7 dell'invenzione, poiché la pressione ambiente può essere sostituita dalla pressione negativa nel tubo di aspirazione, il controllo dell'iniezione di carburante considerando la pressione ambiente può essere eseguito senza prevedere il sensore di pressione ambiente. In particolare, poiché si determina il valore di differenza e la pressione ambiente è calcolata per ogni regione determinata in funzione della condizione del motore, la correzione dell'iniezione di carburante può essere eseguita in modo accurato in funzione della condizione del motore.

In particolare, secondo la rivendicazione 2 della presente invenzione, poiché il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa può essere sostituito nel momento in cui il valore base per calcolare la pressione ambiente supera l'ultimo valore determinato della pressione ambiente, è possibile determinare un valore accurato della pressione ambiente anche nella condizione di marcia in cui la pressione ambiente tende ad aumentare ma il numero di opportunità di apertura della valvola del gas è basso come nel caso della marcia in discesa.

Secondo la rivendicazione 3 dell'invenzione, poiché il valore della pressione ambiente è sostituito dal valore massimo del valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa rilevato entro il periodo di tempo predeterminato, si evita che il valore della pressione ambiente sia determinato al valore inferiore al valore reale della pressione ambiente sotto l'influenza del valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa quando questo tende a ridursi, ad esempio nel caso della marcia in salita.

Secondo la rivendicazione 4 dell'invenzione, poiché il valore della pressione ambiente non è sostituito al momento di una brusca variazione dell'apertura della valvola del gas che destabilizza la pressione negativa nel tubo di aspirazione, è possibile ottenere un valore accurato della pressione ambiente. Secondo le rivendicazioni 5 e 6 della presente invenzione, il valore della pressione ambiente può essere determinato tenendo conto della pressione dinamica quando la velocità del veicolo supera il valore predeterminato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante destinata a correggere il periodo di tempo di iniezione base calcolato in funzione del numero di giri del motore e dell'apertura della valvola del gas mediante l'espressione di correzione contenente il valore della pressione ambiente per calcolare il periodo di tempo di iniezione corretto, comprendente.· mezzi di rilevamento del numero di giri del motore; mezzi di rilevamento dell'apertura della valvola del gas,· mezzi di rilevamento della pressione negativa nel tubo di aspirazione; mezzi di determinazione di regione per determinare la divisione della regione definita in funzione del numero di giri del motore e dell'apertura della valvola del gas in cui rientra la condizione del motore tra una molteplicità di divisioni stabilite in base alla differenza di pressione tra la pressione ambiente determinata in anticipo alla pressione ambiente di riferimento e la pressione negativa nel tubo di aspirazione in funzione del numero di giri del motore e dell'apertura della valvola del gas; mezzi di calcolo per calcolare il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa sommando la differenza di pressione suddetta corrispondente a ciascuna regione determinata dai mezzi di determinazione di regione alla pressione negativa nel tubo di aspirazione quale valore di differenza; e mezzi di determinazione del valore della pressione ambiente per determinare il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa come valore della pressione ambiente quando la differenza tra l'ultimo valore determinato della pressione ambiente ed il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa è non superiore al valore predeterminato .
2. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi suddetti di determinazione del valore della pressione ambiente determinano il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa suddetta come valore di pressione ambiente quando il valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa suddetta supera l'ultimo valore della pressione ambiente determinato.
3. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi suddetti di determinazione del valore della pressione ambiente sono costruiti in modo che il valore massimo del valore base per calcolare la pressione ambiente alternativa nel periodo di tempo predeterminato dal momento dell'ultimo valore della pressione ambiente sia definito quale valore della pressione ambiente.
4. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata da mezzi di rilevamento di variazione di apertura per rilevare variazioni dell'apertura della valvola del gas, e dal fatto che i mezzi suddetti di determinazione del valore della pressione ambiente sono attivati quando la variazione suddetta rientra nel valore predeterminato.
5. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, comprendente inoltre mezzi di rilevamento della velocità del veicolo, e mezzi di calcolo che sono costruiti in modo che, quando la velocità del veicolo rilevata dai mezzi suddetti di rilevamento della velocità del veicolo supera il valore predeterminato, il valore della pressione dinamica corrispondente alla velocità del veicolo sia calcolato in aggiunta al valore della pressione ambiente.
6. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo la rivendicazione 5, comprendente inoltre mezzi di memorizzazione per impostare il valore della pressione dinamica alla pressione atmosferica di 760 mmHg corrispondente alla velocità del veicolo, in cui i mezzi di calcolo utilizzano il valore della pressione dinamica letto dai mezzi di memorizzazione in funzione della velocità del veicolo.
7. Apparecchiatura di comando per l'iniezione di carburante secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzata dal fatto che la pressione ambiente di riferimento suddetta è una pressione atmosferica corrispondente a 760 mmHg.