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    • 专利摘要:
    Erfassungssignale von einem Luftdurchflußmesser, welcher Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung der Ansaugluft eines Motors voneinander verschieden sind, werden in Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umgewandelt, und ein Versetzungsbetrag wird von den Ansaugluftmengendaten, welche durch den Umwandlungsvorgang erhalten werden, subtrahiert, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, wobei die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung durch positives und negatives Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
    公开号:DE102004005532A1
    申请号:DE200410005532
    申请日:2004-02-04
    公开日:2004-08-26
    发明作者:Hajime Atsugi Hosoya
    申请人:Hitachi Unisia Automotive Ltd；
    IPC主号:F02D41-18
    专利说明:
    [0001] Die vorliegende Erfindung betriffteine Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtungund ein Verfahren davon zum Erfassen einer Ansaugluftmenge einesMotors durch Unterscheiden zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung.
    [0002] Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichungder Nr. 11-182318 offenbart einen Luftdurchflußmesser, welcher eine Spannungvon 1 V bei einem Zustand, wobei eine Ansaugluftmenge 0 beträgt, ausgibt,eine größere Spannungals 1 V ausgibt, wenn eine Luftmenge in einer Vorwärtsrichtung vergrößert wird,und eine niedrigere Spannung als 1 V ausgibt, wenn eine Luftmengein einer Rückwärtsrichtungvergrößert wird.
    [0003] In dem Fall, daß eine Zylinder-Ansaugluftmengeunter Verwendung des Luftdurchflußmessers erhalten wird, istes notwendig, zwischen der Vorwärtsströmung undder Rückwärtsströmung zuunterscheiden.
    [0004] Als Verfahren zum Unterscheiden zwischen derVorwärtsströmung undder Rückwärtsströmung gibtes ein Verfahren des Anzeigens beispielsweise der Vorwärtsströmung durchein positives Vorzeichen und der Rückwärtsströmung durch ein negatives Vorzeichenin einer Umwandlungstabelle, welche die Ausgangsspannung des Luftdurchflußmessersin Ansaugluftmengendaten umwandelt.
    [0005] Bei der oben erwähnten Umwandlungstabelle wirddie Hälfteeines ausdrückbarennumerischen Bereichs zum Ausdrückender Luftmenge auf der Seite des negativen Vorzeichens verwendet.
    [0006] Es entsteht jedoch das Problem, daß aufgrundder Tatsache, daß derBereich einer Änderung derDurchflußmengeauf der Seite der Rückwärtsströmung schmalerals der auf der Seite der Vorwärtsströmung ist,eine Umwandlungstabelle in der Lage ist, eine große rückwärts strömende Menge auszudrücken, welcheniemals tatsächlicherzeugt wird, was dazu führt,daß dieAuflösungfür dieAnsaugluftmengenerfassung vermindert wird.
    [0007] Dabei wird es, wenn die Anzahl derBits bei den Ansaugluftmengendaten vergrößert wird, möglich, dienotwendige Auflösungzu gewährleisten,jedoch entsteht das Problem eines hohen Speicherkapazitätsbedarfs.
    [0008] Die vorliegende Erfindung dient derAufgabe, eine Erfassung einer Ansaugluftmenge mit hoher Auflösung zuermöglichen,wobei die Vorwärtsströmung unddie Rückwärtsströmung davonvoneinander unterschieden werden, wobei die Anzahl der Bits beiden Ansaugluftmengendaten begrenzt wird.
    [0009] Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, ist dievorliegende Erfindung derart aufgebaut, daß Erfassungssignale von einemAnsaugluftmengendetektor, welcher Erfassungssignale ausgibt, welchefür dieVorwärtsströmung unddie Rückwärtsströmung derMotoransaugluft voneinander verschieden sind, in Ansaugluftmengendatenmit gleichem Vorzeichen umgewandelt werden und ein Versetzungsbetragvon den Ansaugluftmengendaten, welche durch den Umwandlungsvorgangerhalten werden, subtrahiert wird, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten,bei welchen die Vorwärts strömung unddie Rückwärtsströmung durchdie Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
    [0010] 1 istein Systemaufbau eines Motors bei einem Ausführungsbeispiel.
    [0011] 2 istein Kreisdiagramm eines Luftdurchflußmessers bei dem Ausführungsbeispiel.
    [0012] 3 istein Flußdiagramm,welches ein erstes Ausführungsbeispieleines Erfassungsvorgangs einer Ansaugluftmenge darstellt.
    [0013] 4 istein Flußdiagramm,welches ein zweites Ausführungsbeispieleines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge darstellt.
    [0014] 5 istein Flußdiagramm,welches ein drittes Ausführungsbeispieleines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge darstellt.
    [0015] 1 stellteinen Motor bei einem Ausführungsbeispielund ein Steuersystem dafürdar.
    [0016] In 1 wirdLuft durch ein Luftfilter 2, ein Ansaugrohr 3,eine Drosselkammer 4 und einen Ansaugkrümmer 5 in einen Motor 1 gesaugt.
    [0017] Ein Luftdurchflußmesser 6 ist in demAnsaugrohr 3 angeordnet.
    [0018] Der Luftdurchflußmesser 6 gibt Erfassungssignaleaus, welche fürdie Vorwärtsströmung unddie Rückwärtsströmung voneinanderverschieden sind, um eine Ansaugluftmenge Q als Massendurchfluß zu erfassen.
    [0019] 2 stellteine Schaltungsstruktur eines Luftdurchflußmessers 6 dar.
    [0020] In 2 sindauf einem Trägerelement 61, welchesin dem Ansaugrohr 3 vorgesehen ist, ein erster Erfassungswiderstand 63 undein zweiter Erfassungswiderstand 64 mit einem Heizelement 62 dazwischenangeordnet.
    [0021] Hierbei ist der erste Erfassungswiderstand 63 vordem Heizelement 62 angeordnet, während der zweite Erfassungswiderstand 64 hinterdem Heizelement 62 angeordnet ist.
    [0022] Eine Heizelement-Steuerschaltung 65 steuertdie Energieversorgung des Heizelements 62.
    [0023] Sowohl der erste als auch der zweiteErfassungswiderstand 63 und 64 weisen eine Kennlinie auf,wobei ein Widerstandswert davon in Abhängigkeit von einer Temperaturgeändertwird.
    [0024] Der erste und der zweite Erfassungswiderstand 63 und 64 sindmit einem Festwiderstand 66 bzw. 67 verbunden,um eine Brückenschaltungauszubilden.
    [0025] Das Potential an dem Verbindungspunktdes ersten Erfassungswiderstands 63 und des Festwiderstands 66 sowiedas Potential an dem Verbindungspunkt des zweiten Erfassungswiderstands 64 und demFestwiderstand 67 werden in einen negativen Pol bzw. einenpositiven Pol eines Verstärkers 68 eingegeben.
    [0026] Eine Ausgangsspannung Us des Verstärkers 68 wirdals Erfassungssignal des Luftdurchflußmessers zu einem AD-Wandler 12a ausgegeben,in welchem die Ausgangsspannung Us in einen digitalen Wert umgewandeltwird.
    [0027] Hierbei wird die AusgangsspannungUs des Verstärkers 68 derartfestgelegt, daß diesebei einem Zustand, wobei die Ansaugluftmenge 0 beträgt, 1 V ist.
    [0028] Wenn die Ansaugluft in einer Vorwärtsrichtungfließt,wird der erste Erfassungswiderstand nicht erwärmt, da dieser vor dem Heizelement 62 angeordnetist.
    [0029] Demgegenüber wird der zweite Erfassungswiderstand 64 erwärmt, dadieser hinter dem Heizelement 62 angeordnet ist.
    [0030] Dies führt dazu, daß eine Temperaturdifferenzzwischen dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 63 und 64 erzeugtwird.
    [0031] Ferner wird, wenn die Ansaugluftmengevergrößert wird,eine Wärmemenge,welche durch den zweiten Erfassungswiderstand 64 über dieAnsaugluft empfangen wird, vergrößert, unddaher wird die Temperaturdifferenz zwischen dem zweiten Erfassungswiderstand 64 unddem ersten Erfassungswiderstand 63 groß.
    [0032] Sodann wird eine Differenz der Widerstandswertezwischen dem ersten Erfassungswiderstand 63 und dem zweitenErfassungswiderstand 64 in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenzgroß.Dies führtdazu, daß eineEingangspotentialdifferenz des Verstärkers 68 groß wird undferner die Ausgangsspannung Us des Verstärkers 68 vergrößert wird, wenndie Ansaugluftmenge der Vorwärtsströmung vergrößert wird.
    [0033] Demgegenüber werden, wenn die Ansaugluftin einer Rückwärtsrichtungfließt,aufgrund der Tatsache, daß dererste Erfassungswiderstand 63 erwärmt wird, die entgegengesetzteTemperaturdifferenz und die entgegengesetzte Differenz der Widerstandswertezu denen, wenn die Ansaugluft in der Vorwärtsrichtung fließt, erzeugt.
    [0034] Somit wird, wenn die Ansaugluft inder Rückwärtsrichtungfließt,die Ausgangsspannung Us verkleinert, verglichen mit der bei demZustand, daß die Ansaugluftmenge0 beträgt.
    [0035] Infolgedessen zeigt eine AusgangsspannungUs (V) des Luftdurchflußmessers 6 eineAusgangskennlinie, wie in 2 dargestellt.
    [0036] Der Luftdurchflußmesser 6 gibt nämlich das Erfassungssignalfür dieVorwärtsströmung aus, wenndie Ausgangsspannung davon größer als1 (V) ist, währenddas Erfassungssignal fürdie Rückwärtsströmung ausgegebenwird, wenn die Ausgangsspannung dort kleiner als 1 (V) ist.
    [0037] Eine Drosselklappe 7 istin der Drosselkammer 4 angeordnet.
    [0038] Der Ansaugkrümmer 5 umfaßt einenSammlerabschnitt 5a hinter der Drosselklappe 7 undeinen Abzweigungsabschnitt 5b, welcher für jedenZylinder auf der weiteren Hinterseite abzweigt.
    [0039] Der Abzweigungsabschnitt 5b istmit einem Kraftstoffeinspritzventil 8 versehen.
    [0040] Das Kraftstoffeinspritzventil 8 wirdmit Kraftstoff versorgt, welcher von einer Kraftstoffpumpe gepumptwird, wobei eine Einstellung auf einen vorbestimmten Druck durcheinen Druckregler erfolgt, und dieses spritzt den Kraftstoff ineiner Menge ein, welche proportional zu der Ventilöffnungsdauerist.
    [0041] Ferner sind ein Kurbelwinkelsensor 9,welcher einen Kurbelwinkel erfaßt,ein Wassertemperatursensor 10, welcher eine Kühlwassertemperatur desMotors 1 erfaßt,und ein Drosselsensor 11, welcher eine Öffnung der Drosselklappe 7 erfaßt, vorgesehen.
    [0042] Erfassungssignale von den oben erwähnten Sensorenwerden in eine Steuereinheit 12 eingegeben, worin ein Mikrocomputerund ein AD-Wandler 12a aufgenommen sind.
    [0043] Die Steuereinheit 12 berechneteine Motordrehzahl Ne auf Basis des Erfassungssignals von dem Kurbelwinkelsensor 9.
    [0044] Ferner bestimmt die Steuereinheit 12 dieAnsaugluftmenge Q auf Basis der Ausgangsspannung Us des Luftdurchflußmessers 6,um eine Kraftstoffeinspritzungssteuerung und eine Zündungssteuerung aufBasis der Motordrehzahl Ne und der Ansaugluftmenge Q durchzuführen.
    [0045] In der vorliegenden Schrift wirdein erstes Ausführungsbeispieleines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge Q gemäß einemFlußdiagramm von 3 beschrieben.
    [0046] In Schritt S1 wird die AusgangsspannungUs des Luftdurchflußmessers 6 eingegeben.
    [0047] In dem nächsten Schritt S2 wird, wiein der Figur dargestellt, die Ausgangsspannung Us in Daten der AnsaugluftmengeQ umgewandelt, wobei eine Umwandlungstabelle verwendet wird, welche sämtlicheAusgangsspannungen Us in positive Ansaugluftmengendaten umwandelt.
    [0048] Die Umwandlungstabelle dient zumVerschieben der Ausgangskennlinie des Luftdurchflußmessers 6,dargestellt durch eine Punktlinie, zu der Seite der Vorwärtsströmung umeinen Betragswert einer maximalen Durchflußmenge Qg auf der Seite derRückwärtsströmung (beidem vorliegenden Ausführungsbeispielist Qg = –30kg/h), um sämtliche AusgangsspannungenUs in positive Ansaugluftmengen Q umzuwandeln.
    [0049] In Schritt S3 wird ein im vorausgespeicherter Versetzungsbetrag ausgegeben.
    [0050] Der Versetzungsbetrag ist der Betrag,welcher durch Verschieben der Ausgangskennlinie des Luftdurchflußmessers 6 beimFestlegen der Umwandlungstabelle erhalten wird, und dieser wirdbei dem vorliegenden Ausführungsbeispielim voraus als 30 kg/h gespeichert.
    [0051] In Schritt S4 wird der Versetzungsbetragvon der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabellein Schritt S2 erhalten wird, subtrahiert, um die AnsaugluftmengeQ zu erhalten, deren Vorwärtsströmung undRückwärtsströmung voneinanderdurch das positive und das negative Vorzeichen unterschieden werden.
    [0052] Ferner erfolgt in Schritt S5 einegewichtete Mittelung der Ansaugluftmenge Q, welche in Schritt S4erhalten wird, um diese mit einer Phasenverzögerung eines Anteils einerFüllverzögerung inden Ansaugkrümmer 5 anzugeben,wodurch eine Zylinder-Ansaugluftmenge erhalten wird.
    [0053] Die Zylinder-Ansaugluftmenge wirdzur Berechnung der Kraftstoffeinspritzmenge und zur Berechnung derZündtaktungverwendet.
    [0054] In der oben erwähnten Umwandlungstabelle wirddie Ausgangsspannung Us zur Zeit der maximalen Durchflußmenge Qgauf der Seite der Rückwärtsströmung indie Ansaugluftmenge = 0 umgewandelt, und die Ausgangsspannung Uszur Zeit der maximalen Durchflußmengeauf der Seite der Vorwärtsströmung wirdin eine maximale Ansaugluftmenge umgewandelt. Daher wird der gesamteBereich der Ansaugluftmengendaten zum Ausdrücken der Ansaugluftmenge, welchetatsächlicherzeugt werden kann, verwendet.
    [0055] Infolgedessen ist es, verglichenmit dem Fall, daß dieAusgangsspannung Us in die Ansaugluftmenge umgewandelt wird, derenVorwärtsströmung undRückwärtsströmung durchdas positive und das negative Vorzeichen angezeigt werden, möglich, die AnsaugluftmengeQ auf Basis der Ausgangsspannung Us mit hoher Auflösung zuerfassen, ohne die Anzahl der Bits in den Daten der AnsaugluftmengeQ zu vergrößern.
    [0056] Ferner wird nach dem Umwandlungsvorgangunter Verwendung der Umwandlungstabelle der Versetzungsbetrag vonden Daten der Ansaugluftmenge Q subtrahiert. Somit wird es möglich, zwischender Vorwärtsströmung undder Rückwärtsströmung aufBasis des positiven und des negativen Vorzeichens der AnsaugluftmengeQ nach der Subtraktion zu unterscheiden.
    [0057] Bei dem Ausführungsbeispiel, welches in demFlußdiagrammvon 3 dargestellt ist,wird der Versetzungsbetrag im voraus gespeichert. Es kann jedochdie gleiche Versetzungskorrektur durch Speichern der AusgangsspannungUs, welche durch den Luftdurchflußmesser 6 ausgegebenwird, wenn die Ansaugluftmenge = 0, durchgeführt werden.
    [0058] Ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem derartigenAufbau wird gemäß einemFlußdiagramm von 4 beschrieben.
    [0059] In Schritt S11 wird die Ausgangsspannung Usdes Luftdurchflußmessers 6 eingegeben.
    [0060] In Schritt S12 wird in der gleichenWeise wie in Schritt S2 die Ausgangsspannung Us in die Daten derAnsaugluftmenge Q umgewandelt, wobei die Umwandlungstabelle verwendetwird, welche sämtlicheAusgangsspannungen Us in die positiven Ansaugluftmengendaten umwandelt.
    [0061] In Schritt S13 wird die im vorausgespeicherte Ausgangsspannung Us, wenn die Ansaugluftmenge = 0,ausgegeben.
    [0062] Sodann wird in Schritt S14 die AusgangsspannungUs, wenn die Ansaugluftmenge = 0, unter Verwendung der Umwandlungstabellein die Ansaugluftmenge umgewandelt, und die Ansaugluftmenge, welchedurch den Umwandlungsvorgang erhalten wird, wird auf den Versetzungsbetragfestgelegt.
    [0063] Die Ansaugluftmenge, welche durchUmwandeln der Ausgangsspannung Us, wenn die Ansaugluftmenge = 0,unter Verwendung der Umwandlungstabelle erhalten wird, ist nämlich äquivalentzu einem Verschiebungsbetrag zum Erhalten der Umwandlungstabelleauf Basis der Ausgangskennlinie des Luftdurchflußmessers 6.
    [0064] Demgemäß ist es, wenn der Verschiebungsbetraggleich dem Versetzungsbetrag gemacht wird, möglich, die Ansaugluftmengendatenzu erhalten, welche zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung durchdas positive und das negative Vorzeichen unterscheiden.
    [0065] In Schritt S15 wird der Versetzungsbetrag, welcherin Schritt S14 erhalten wird, von der Ansaugluftmenge Q, welcheunter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S12 erhaltenwird, subtrahiert, um die Ansaugluftmenge Q zu erhalten, deren Vorwärtsströmung undRückwärtsströmung durch daspositive und das negative Vorzeichen unterschieden werden.
    [0066] Ferner erfolgt in Schritt S16 einegewichtete Mittelung der Ansaugluftmenge Q, welche in Schritt S15erhalten wird, um diese mit der Phasenverzögerung des Anteils der Füllverzögerung inden Ansaugkrümmer 5 anzugeben,wodurch die Zylinder-Ansaugluftmengeerhalten wird.
    [0067] Es sei bemerkt, daß der Aufbaudes Luftdurchflußmessers 6 nichtauf den in 2 dargestelltenbeschränktist. Ein derartiger Aufbau kann, vorausgesetzt, daß die Ausgangsspannungfür dieVorwärtsströmung aufeiner Seite ausgegeben wird und die Ausgangsspannung für die Rückwärtsströmung aufder anderen Seite ausgegeben wird, ferner mit der Ausgangsspannung,wenn die Ansaugluftmenge des Motors 1 0 ist, als Grenzwertverwendet werden.
    [0068] Als nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispieleines Erfassungsvorgangs der Ansaugluftmenge gemäß einem Flußdiagramm von 5 beschrieben.
    [0069] In dem Flußdiagramm von 5 wird zuerst in Schritt S21 die AusgangsspannungUs des Luftdurchflußmessers 6 eingegeben.
    [0070] In dem nächsten Schritt S22 wird inder gleichen Weise wie in Schritt S2 und Schritt S12 die AusgangsspannungUs in die Daten der Ansaugluftmenge Q umgewandelt, wobei die Umwandlungstabelle verwendetwird, welche sämtlicheAusgangsspannungen Us in die positiven Ansaugluftmengendaten umwandelt.
    [0071] In Schritt S23 wird in der gleichenWeise wie in Schritt S3 der im voraus gespeicherte Versetzungsbetragausgegeben.
    [0072] Wenn das Ergebnis, welches durchSubtrahieren des Versetzungsbetrags von der Ansaugluftmenge Q, welcheunter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S22 erhaltenwird, kleiner als 0 ist, geht die Steuerung weiter zu Schritt S25,wo 1 als Kennzeichen F festgelegt wird.
    [0073] Wenn das Kennzeichen F1 ist, wirdangezeigt, daß derLuftdurchfluß zuder Zeit in der Rückwärtsrichtungerfolgt.
    [0074] Demgegenüber geht dann, wenn das Ergebnis,welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetrags von der AnsaugluftmengeQ unter Verwendung der Umwandlungstabelle in Schritt S22 erhaltenwird, 0 oder größer ist,die Steuerung weiter zu Schritt S26, wo 0 als Kennzeichen F festgelegtwird.
    [0075] Wenn das Kennzeichen F 0 ist, wirdangezeigt, daß derLuftdurchfluß zuder Zeit in der Vorwärtsrichtungerfolgt.
    [0076] In Schritt S27 wird ein Betragswertdes Ergebnisses, welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetragsvon der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabellein Schritt S22 erhalten wird, berechnet.
    [0077] Fürdas Ergebnis, welches durch Subtrahieren des Versetzungsbetragsvon der Ansaugluftmenge Q, welche unter Verwendung der Umwandlungstabellein Schritt S22 erhalten wird, wird, wenn das Ergebnis negativ ist,der Luftdurchfluß inder Rückwärtsrichtungangezeigt, während,wenn das Ergebnis positiv ist, der Luftdurchfluß in der Vorwärtsrichtungangezeigt wird. Dadurch, daß derBetragswert erhalten wird, erfolgt jedoch keine Unterscheidung zwischender Vorwärtsströmung undder Rückwärtsströmung.
    [0078] In Schritt S28 wird eine Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp, welche äquivalentzu einer Zylinder- Innenluftmengeist, auf Basis des Betragswerts der Ansaugluftmenge Q, welche inSchritt S27 erhalten wird, und der Motordrehzahl Ne berechnet. Tp = C × Q/Ne(C ist eine Konstante)
    [0079] In Schritt S29 wird bestimmt, obdas Kennzeichen F 0 ist oder nicht.
    [0080] Sodann geht die Steuerung zu derZeit der Vorwärtsströmung, wobeidas Kennzeichen F 0 ist, weiter zu Schritt 530, wo ein gewichteterMittelwert TpA der Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp gemäß der folgenden Gleichung berechnetwird. TpA = K × Tp + (1 – K) × TPA–1
    [0081] Es sei bemerkt, daß K eineKonstante mit 0 < K < 1 ist, Tp eineneueste Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge ist, und TpA–1 einvorangehender gewichteter Mittelwert ist.
    [0082] Demgegenüber geht die Steuerung zu der Zeitder Rückwärtsströmung, wobeidas Kennzeichen F 1 ist, weiter zu Schritt S31, wo der gewichtete MittelwertTpA der Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp gemäß der folgendenGleichung berechnet wird. TpA = (–1) × K × Tp + (1 – K) × TPA–1
    [0083] Es erfolgt eine gewichtete Mittelungder Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp, um diese mit der Phasenverzögerung,welche der Füllverzögerung desAnsaugkrümmersentspricht, anzugeben.
    [0084] Hierbei wird die Berechnung zu derZeit der Rückwärtsströmung zuder zum Multiplizieren mit –1 aufBasis der neuesten Kraftstoffeinspritzungs-Basismenge Tp umgeschaltet,so daß eineKorrektur des gewichteten Mittelwerts TpA auf die negative Seite erfolgt.
    [0085] Somit ist es selbst dann, wenn sämtlicheDaten der Ansaugluftmenge Q ungeachtet der Vorwärtsströmung bzw. der Rückwärtsströmung aufpositive Werte gebracht werden, möglich, die gewichtete Mittelungsberechnungdurch Unterscheiden zwischen der Vorwärtsströmung und der Rückwärtsströmung durchzuführen, wodurches möglichist, eine Zylinder-Ansaugluft-Äquivalenzmengemit hoher Genauigkeit zu erhalten.
    [0086] In Schritt S32 werden die Kraftstoffeinspritzungsmengeund die Zündtaktungauf Basis des gewichteten Mittelwerts TpA gesteuert.
    [0087] Bei dem obigen Ausführungsbeispielerfolgt eine gewichtete Mittelung der Kraftstoffeinspritzungs-BasismengeTp. Der Aufbau kann jedoch derart gestaltet sein, daß die gewichteteMittelungsberechnung der Ansaugluftmenge Q (Betragswert), welchein Schritt S27 erhalten wird, durch Umschalten zu den Berechnungsgleichungenauf Basis des Kennzeichens F durchgeführt wird und danach die Kraftstoffeinspritzungs-BasismengeQ auf Basis des gewichteten Mittelwerts der Ansaugluftmenge berechnetwird.
    [0088] Der gesamte Inhalt der japanischenPatentanmeldungen der Nr. 2003-026974, eingereicht am 4. Februar2003, und der Nr. 2003-026975, eingereicht am 4. Februar 2003, für welchePrioritätbeansprucht wird, ist durch Verweis in der vorliegenden Schriftaufgenommen.
    [0089] Obgleich lediglich ausgewählte Ausführungsbeispielegewähltwurden, um die vorliegende Erfindung zu erläutern, ist für Fachkundigeaus der vorliegenden Offenbarung zu ersehen, daß verschiedene Änderungenund Abwandlungen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Erfindunggemäß Definitionin den beigefügtenAnsprüchenabzuweichen.
    [0090] Ferner ist die vorangehende Beschreibung desAusführungsbeispielsgemäß der vorliegenden Erfindunglediglich zur Erläuterungangegeben, und nicht zu dem Zweck, die Erfindung gemäß Definition inden beigefügtenAnsprüchenund deren Äquivalentenzu begrenzen.
    权利要求:
    Claims (18)
    [1] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor, welche mit einem Ansaugluftmengendetektor versehen ist, welcherErfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung derMotoransaugluft voneinander verschieden sind, wobei die Vorrichtung dadurchgekennzeichnet ist, daß dieseumfaßt: einenUmwandlungsabschnitt, welcher die Erfassungssignale von dem Ansaugluftmengendetektorin Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umwandelt; und einenSubtraktionsabschnitt, welcher einen Versetzungsbetrag von den Ansaugluftmengendaten,welche in dem Umwandlungsabschnitt erhalten werden, subtrahiert,um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, wobei die Vorwärtsströmung unddie Rückwärtsströmung durchdie Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
    [2] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 1, wobei der Subtraktionsabschnitt umfaßt: einenSpeicherabschnitt, in welchem der Versetzungsbetrag im voraus alsKonstante gespeichert wird.
    [3] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 1, wobei der Subtraktionsabschnitt umfaßt: einenSpeicherabschnitt, in welchem das Erfassungssignal, wenn die Ansaugluftmenge0 ist, gespeichert wird; und einen Festlegungsabschnitt, welcherdie Ansaugluftmengendaten, welche in dem Umwandlungsabschnitt durchUmwandeln des Erfassungssignals, welches in dem Speicherabschnittgespeichert wird, erhalten werden, als Versetzungsbetrag festlegt.
    [4] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Glättungsabschnitt,welcher eine gleitende Mittelung der Ansaugluftmengendaten, welchein dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, vornimmt.
    [5] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Kennzeichen-Festlegungsabschnitt,welcher ein Kennzeichen auf Basis des Vorzeichens von Ansaugluftmengendaten,welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, festlegt; einenersten Berechnungsabschnitt, welcher einen Betragswert der Ansaugluftmengendaten,welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, berechnet;und einen Glättungsabschnitt,welcher eine gleitende Mittelung des Betragswerts der Ansaugluftmengendaten,welcher in dem ersten Berechnungsabschnitt erhalten wird, auf Basisvon Berechnungsgleichungen, zu welchen auf Basis des Kennzeichensumgeschaltet wird, vornimmt.
    [6] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 5, wobei der Glättungsabschnitt: einengeeigneten Aufbau aufweist, um eine gewichtete Mittelung eines neuestenWerts der Ansaugluftmengendaten und eines vorangehenden gewichtetenMittelwerts vorzunehmen; eine Berechnungsgleichung zur gewichtetenMittelung des neuesten Werts als negativer Wert und eine Berechnungsgleichungzur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als positiver Wertumfaßt; dieBerechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Wertsals negativer Wert auswählt, wennauf Basis des Kennzeichens entschieden wird, das sich die Ansaugluftin der Rückwärtsströmung befindet;und die Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung desneuesten Werts als positiver Wert auswählt, wenn auf Basis des Kennzeichensentschieden wird, daß sichdie Ansaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
    [7] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Kennzeichenfestlegungsabschnitt,welcher ein Kennzeichen auf Basis des Vorzeichens der Ansaugluftmengendaten,welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, festlegt; einenDrehzahlsensor, welcher eine Drehzahl des Motors erfaßt; einenersten Berechnungsabschnitt, welcher einen Betragswert der Ansaugluftmengendaten,welche in dem Subtraktionsabschnitt erhalten werden, berechnet; einenzweiten Berechnungsabschnitt, welcher Daten der Zylinder-Ansaugluftmengeauf Basis des Betragswerts der Ansaugluftmengendaten, welche in demersten Berechnungsabschnitt erhalten werden, und der Motordrehzahlberechnet; und einen Glättungsabschnitt,welcher eine gleitende Mittelung der Daten der Zylinder-Ansaugluftmengeauf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchen auf Basis des Kennzeichensumgeschaltet wird, vornimmt.
    [8] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 7, wobei der Glättungsabschnitt: einengeeigneten Aufbau aufweist, um eine gewichtete Mittelung eines neuestenWerts der Zylinder-Ansaugluftmengendaten und eines vorangehendengewichteten Mittelwerts vorzunehmen; eine Berechnungsgleichungzur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wertund eine Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuestenWerts als positiver Wert umfaßt; dieBerechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuesten Wertsals negativer Wert auswählt, wennauf Basis des Kennzeichens entschieden wird, das sich die Ansaugluftin der Rückwärtsströmung befindet;und die Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung desneuesten Werts als positiver Wert auswählt, wenn auf Basis des Kennzeichensentschieden wird, daß sichdie Ansaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
    [9] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor nach Anspruch 1, wobei der Ansaugluftmengendetektor umfaßt: einHeizelement, welches in einem Ansaugrohr angeordnet ist; einenersten und einen zweiten Widerstand, welche mit dem Heizelementdazwischen angeordnet sind; eine Brückenschaltung, welche durchVerbinden des ersten und zweiten Erfassungswiderstands und zweierFestwiderständeausgebildet wird; und eine Ausgabeschaltung, welche eine Differenzder Widerstandswerte zwischen dem ersten und dem zweiten Erfassungswiderstandals Potentialdifferenz ausgibt.
    [10] Ansaugluftmengen-Erfassungsvorrichtung für einenMotor, welche mit einer Ansaugluftmengen-Erfassungseinrichtung versehenist, welche Erfassungssignale ausgibt, welche für die Vorwärtsströmung und die Rückwärtsströmung derMotoransaugluft voneinander verschieden sind, wobei die Vorrichtungdadurch gekennzeichnet ist, daß dieseumfaßt: eineUmwandlungseinrichtung, welche die Erfassungssignale von der Ansaugluftmengen-Erfassungseinrichtungin Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen umwandelt; und eineSubtraktionseinrichtung, welche einen Versetzungsbetrag von denAnsaugluftmengendaten, welche in der Umwandlungs einrichtung erhaltenwerden, subtrahiert, um Ansaugluftmengendaten zu erhalten, wobeidie Vorwärtsströmung unddie Rückwärtsströmung durchdie Vorzeichen voneinander unterschieden werden.
    [11] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor zum Erfassen einer Ansaugluftmenge des Motors unter Verwendungeines Ansaugluftmengendetektors, welcher Erfassungssignale ausgibt, welchefür dieVorwärtsströmung unddie Rückwärtsströmung derMotoransaugluft voneinander verschieden sind, wobei das Verfahrendadurch gekennzeichnet ist, daß diesesdie Schritte umfaßt: Umwandelnder Erfassungssignale von dem Ansaugluftmengendetektor in Ansaugluftmengendatenmit gleichem Vorzeichen; und Subtrahieren eines Versetzungsbetragsvon den Ansaugluftmengendaten mit gleichem Vorzeichen.
    [12] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Durchführens derSubtraktion den Schritt umfaßt: Speicherndes Versetzungsbetrags im voraus als Konstante.
    [13] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Durchführens derSubtraktion die Schritte umfaßt: Speicherndes Erfassungssignals, wenn die Ansaugluftmenge 0 ist; Umwandelndes gespeicherten Erfassungssignals in Ansaugluftmengendaten durchdie Umwandlungstabelle; und Festlegen der Ansaugluftmengendaten,welche durch Umwandeln des Erfassungssignals, wenn die Ansaugluftmenge0 ist, durch die Umwandlungstabelle erhalten werden, als Versetzungsbetrag.
    [14] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 11, ferner umfassend den Schritt: Vornehmeneiner gleitenden Mittelung der Ansaugluftmengendaten, von welchender Versetzungsbetrag subtrahiert wird.
    [15] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 11, ferner umfassend die Schritte: Festlegeneines Kennzeichens auf Basis des Vorzeichens der Ansaugluftmengendaten,von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird; Berechneneines Betragswerts der Ansaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetragsubtrahiert wird; und Vornehmen einer gleitenden Mittelungdes Betragswerts auf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchendurch das Kennzeichen umgeschaltet wird.
    [16] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 15, wobei der Schritt des Durchführens dergleitenden Mittelung die Schritte umfaßt: Speichern einer Berechnungsgleichungzur gewichteten Mittelung eines neuesten Werts der Ansaugluftmengendatenals negativer Wert und einer Berechnungsgleichung zur gewichtetenMittelung des neuesten Werts als positiver Wert; Entscheiden,ob sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung oder in der Rückwärtsströmung befindet, aufBasis des Kennzeichens; Auswählen der Berechnungsgleichungzur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert, wennentschieden wird, daß sichdie Ansaugluft in der Rückwärtsströmung befindet;und Auswählender Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuestenWerts als positiver Wert, wenn entschieden wird, daß sich dieAnsaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
    [17] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 11, ferner umfassend die Schritte: Festlegeneines Kennzeichens auf Basis des Vorzeichens der Ansaugluftmengendaten,von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiert wird; Erfasseneiner Drehzahl des Motors; Berechnen eines Betragswerts derAnsaugluftmengendaten, von welchen der Versetzungsbetrag subtrahiertwird; Berechnen von Daten der Zylinder-Ansaugluftmenge aufBasis des Betragswerts und der Motordrehzahl; und Vornehmeneiner gleitenden Mittelung der Daten der Zylinder-Ansaugluftmengeauf Basis von Berechnungsgleichungen, zu welchen auf Basis des Kennzeichensumgeschaltet wird.
    [18] Ansaugluftmengen-Erfassungsverfahren für einenMotor nach Anspruch 17, wobei der Schritt des Vornehmens einergleitenden Mittelung die Schritte umfaßt: Speichern einer Berechnungsgleichungzur gewichteten Mittelung des neuesten Werts der Zylinder-Ansaugluftmengeals negativer Wert und einer Berechnungsgleichung zur gewichtetenMittelung des neuesten Werts als positiver Wert; Entscheiden,ob sich die Ansaugluft in der Vorwärtsströmung oder in der Rückwärtsströmung befindet, aufBasis des Kennzeichens; Auswählen der Berechnungsgleichungzur gewichteten Mittelung des neuesten Werts als negativer Wert, wennentschieden wird, daß sichdie Ansaugluft in der Rückwärtsströmung befindet;und Auswählender Berechnungsgleichung zur gewichteten Mittelung des neuestenWerts als positiver Wert, wenn entschieden wird, daß sich dieAnsaugluft in der Vorwärtsströmung befindet.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US20040154387A1|2004-08-12|
    US6978667B2|2005-12-27|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2004-08-26| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2005-05-19| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: HITACHI, LTD., TOKIO/TOKYO, JP |
    2008-12-24| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
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    申请号 | 申请日 | 专利标题
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