GEBIETTERRITORY
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motorsteuersystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Steuerung eines ein Fahrzeug antreibenden Motors gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5. Ein Motorsteuersystem sowie ein Verfahren dieser Art sind aus der WO 2006/120549 A1 bekannt.The present invention relates to an engine control system according to the preamble of claim 1 and a method for controlling a vehicle-driving engine according to the preamble of claim 5. An engine control system and a method of this kind are known from the WO 2006/120549 A1 known.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen und stellen nicht unbedingt den Stand der Technik dar.The statements in this section merely provide background information and are not necessarily prior art.
Ein typischer Fahrzeugmotor beruht auf der Verbrennung in Motorzylindern zum Bereitstellen eines Drehmoments. Ein durch eine Zündkerze erzeugter Zündfunke zündet in den Zylindern ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff, um die Verbrennung herbeizuführen. Die Zündeinstellung und die Steuerung des Luft/Kraftstoff-Gemischs bestimmen die Leistung des Motors.A typical vehicle engine relies on combustion in engine cylinders to provide torque. A spark generated by a spark ignited in the cylinders a mixture of air and fuel to cause the combustion. The ignition timing and the air / fuel mixture control determine the performance of the engine.
Verbrennungsmotor-Steuersysteme sind typischerweise stetige drosselklappenbasierte Steuersysteme. Bei den stetigen Steuersystemen wird die Drehmomentabgabe des Motors so eingestellt, dass sie einer dem Motor auferlegten Last entspricht. Die Last an dem Motor kann sich ändern. Beispielsweise kann die Last durch einen Fahrer verändert werden, der eine Stellung eines Fahrpedals verstellt. Das Motorsteuersystem stellt den Betrieb des Motors so ein, dass er der sich verändernden Last, die dem Motor auferlegt wird, entspricht.Internal combustion engine control systems are typically continuous throttle-based control systems. In the steady state control systems, the torque output of the engine is set to correspond to a load imposed on the engine. The load on the engine may change. For example, the load can be changed by a driver who adjusts a position of an accelerator pedal. The engine control system adjusts the operation of the engine to match the changing load imposed on the engine.
Das Motorsteuersystem wählt eine Zündeinstellung bzw. einen Zündzeitpunkt für den Motor in erster Linie als Funktion von der Motordrehzahl (RPM) und der Last aus. Es kann eine Kompensation weiterer Faktoren (z. B. der Temperatur, der Höhe und anderer Umgebungsbedingungen) vorgenommen werden. Der Zündzeitpunkt wird aus einem Satz von Tabellen ausgewählt, auf die durch das Motorsteuersystem zugegriffen wird.The engine control system selects an ignition timing for the engine primarily as a function of engine speed (RPM) and load. Compensation of other factors (eg temperature, altitude and other environmental conditions) can be made. The ignition timing is selected from a set of tables accessed by the engine control system.
Die Werte der Zündeinstellung in den Tabellen werden typischerweise so festgelegt, dass das mittlere beste Drehmoment für die zugeordneten Betriebszustände erzielt wird. Der Betrieb bei dem mittleren besten Drehmoment führt zu dem besten bremsspezifischen Kraftstoffverbrauch bei Stöchiometrie. Der Zündzeitpunkt in diesen Tabellen wird an einigen Motoren anhand eines Motordynamometers erzeugt und dann an dem Fahrzeug während der Entwicklung eingestellt. Diese Werte der Zündeinstellung werden in den von dem Motorsteuersystem zugänglichen Speicher programmiert und bei allen Motoren für jene Anwendung verwendet. Die Werte der Zündeinstellung, die das beste Drehmoment erzeugen, liegen gewöhnlich an der Grenze zum Zündungsklopfen. Um eine vorzeitige Detonation bzw. das Klopfen zu vermeiden, kann ein Klopfsensor in Verbindung mit einem Algorithmus zum Erfassen von Klopfen die Zündvorverstellung gegenüber dem durch die Tabelle gelieferten Zündeinstellungswert verzögern.The values of the ignition timing in the tables are typically set to achieve the mean best torque for the associated operating conditions. Operating at the mean best torque results in the best brake specific fuel consumption at stoichiometry. The ignition timing in these tables is generated on some engines by means of an engine dynamometer and then adjusted on the vehicle during development. These ignition timing values are programmed in the memory accessible by the engine control system and used on all engines for that application. The ignition timing values that produce the best torque are usually at the limit of spark knock. To avoid premature detonation, a knock sensor, in conjunction with an algorithm for detecting knocking, may delay the spark advance from the spark timing value provided by the table.
Auf Grund der Fertigungsunterschiede während der Herstellung und des Alterns des Motors und zugehöriger Komponenten mit ihrer Lebensdauer kann sich der Zündzeitpunkt für mittleres bestes Drehmoment von den programmierten, tabellarisch erfassten Daten, die von dem Motorsteuersystem verwendet werden, unterscheiden. Somit kann der Zündzeitpunkt in den tabellarischen Daten nicht dazu führen, dass das mittlere beste Drehmoment erzielt wird und als Ergebnis nicht der beste bremsspezifische Kraftstoffverbrauch bei Stöchiometrie erzielt wird.Due to manufacturing differences during manufacture and aging of the engine and associated components over their life, the spark ignition point for average best torque may differ from the programmed tabulated data used by the engine control system. Thus, the ignition timing in the tabular data can not result in the best average torque being achieved and, as a result, not the best brake specific fuel consumption at stoichiometry.
Bei dem aus der WO 2006/120549 A1 bekannten Motorsteuersystem wird zum Heruntersteuern des Drehmoments beim Schalten die Verzögerung des Zündzeitpunktes auf der Basis einer Sollverzögerungsrate gesteuert, die über den MBT-Zündzeitpunkt und die Solldrehmomentverringerungsrate als Variable bestimmt wird. Nachdem der MBT-Zündzeitpunkt und die Solldrehmomentverringerungsrate bestimmt wurden, wird eine Sollverzögerungsrate unter Verwendung einer zuvor erstellten zweidimensionalen Tabelle bestimmt, die den MBT-Zündzeitpunkt und die Solldrehmomentverringerungsrate als Variable aufweist. Zur Reduzierung des für die Erstellung der Tabelle erforderlichen Aufwands sind die Abstände zwischen den in der Tabelle enthaltenen MBT-Zündzeitpunktwerten relativ groß gehalten. Genauere Sollverzögerungsraten werden durch eine jeweilige lineare Interpolation bestimmt. Dabei wird dem Umstand Rechnung getragen, dass die eine gegebene Solldrehmomentverringerungsrate mit sich bringende Verzögerungsrate sich im Wesentlichen linear mit dem MBT-Zündzeitpunkt ändert.In the from the WO 2006/120549 A1 Prior art engine control system for controlling the torque in the shift, the retardation of the ignition timing is controlled on the basis of a target deceleration rate, which is determined as a variable over the MBT ignition timing and the target torque reduction rate. After the MBT ignition timing and the target torque reduction rate have been determined, a target deceleration rate is determined using a previously prepared two-dimensional map having the MBT ignition timing and the target torque reduction rate as a variable. To reduce the effort required to create the table, the distances between the MBT spark timing values included in the table are kept relatively large. More precise target delay rates are determined by a respective linear interpolation. This takes into account the fact that the deceleration rate associated with a given target torque reduction rate changes substantially linearly with the MBT ignition timing.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Motorsteuersystem sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen bei minimalem Aufwand auch angesichts der Fertigungsunterschiede während der Herstellung und des Alterns des Motors und zugehöriger Komponenten stets ein optimaler Zündzeitpunkt für ein mittleres bestes Drehmoment gewährleistet ist.The invention has for its object to provide an engine control system and a method of the type mentioned above, with minimal effort and in view of the manufacturing differences during the manufacture and aging of the engine and associated components always an optimal ignition for an average best torque is guaranteed ,
Bezüglich des Motorsteuersystems wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Bezüglich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Motorsteuersystems und bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.With respect to the engine control system, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. With regard to the method, the object is achieved by the characterizing features of claim 5. Preferred embodiments of the engine control system according to the invention and preferred embodiments of the method according to the invention are specified in the dependent claims.
Es wird ein Motorsteuersystem offenbart, das die Zündeinstellungswerte in den Tabellen so abgleicht, dass ein mittleres bestes Drehmoment erzielt wird. Das Motorsteuersystem verwendet ein Zündzeitpunktmodul, das Zündeinstellungswerte in einem nicht flüchtigen Speicher als Funktion von einem oder mehreren Betriebszuständen eines Motors speichert. Ein Zündungsmodul kann auf der Grundlage der in dem Zündzeitpunktmodul gespeicherten Zündeinstellungswerte einen Zündzeitpunkt befehlen. Das Zündungsmodul kann während des Motorbetriebs innerhalb eines vorgegebenen Betriebsfensters den Zündzeitpunkt verstellen. Die Zündeinstellungswerte in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls können auf der Grundlage eine Änderung der Motordrehmomentabgabe als Ergebnis der Verstellung durch den Zündzeitpunkt ersetzt werden. Das Verstellen des Zündzeitpunkts und das Ersetzen der Zündeinstellungswerte in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls können über die gesamte Nutzdauer des Motors das Optimieren der Zündeinstellungswerte in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls ermöglichen.Disclosed is an engine control system that adjusts the ignition timing values in the tables to achieve a mean best torque. The engine control system uses an ignition timing module that stores ignition timing values in a nonvolatile memory as a function of one or more operating conditions of an engine. An ignition module may command an ignition timing based on the ignition timing values stored in the ignition timing module. The ignition module may adjust the ignition timing during engine operation within a given operating window. The ignition timing values in the non-volatile memory of the ignition timing module may be replaced based on a change in engine torque output as a result of the spark timing adjustment. Adjusting the ignition timing and replacing the ignition timing values in the spark ignition engine non-volatile memory may allow optimizing the ignition timing values in the spark ignition engine non-volatile memory over the entire useful life of the engine.
Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hier gegebenen Beschreibung deutlich. Die Beschreibung und die spezifischen Beispiele sind selbstverständlich lediglich zum Zweck der Veranschaulichung gedacht.Further fields of application will be apparent from the description given here. The description and specific examples are, of course, intended for purposes of illustration only.
ZEICHNUNGENDRAWINGS
Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich zur Veranschaulichung.The drawings described herein are for illustration only.
1 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Motorsteuersystems gemäß der vorliegenden Offenbarung; und 1 FIG. 10 is a schematic illustration of an exemplary engine control system according to the present disclosure; FIG. and
2 ist ein Ablaufplan, die von dem Motorsteuersystem gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgeführte Schritte zeigt. 2 FIG. 10 is a flowchart showing steps performed by the engine control system according to the present disclosure. FIG.
GENAUE BESCHREIBUNGPRECISE DESCRIPTION
Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft. Der Klarheit wegen werden in den Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen zur Kennzeichnung von gleichartigen Elementen benutzt. Der Begriff ”Modul”, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, eigens zugewiesen oder für eine Gruppe) mit Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführt, eine kombinatorische Logikschaltung oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität verschaffen.The following description is merely exemplary in nature. For clarity, the same reference numbers will be used in the drawings to identify similar elements. As used herein, the term "module" refers to an application specific integrated circuit (ASIC), an electronic circuit, a processor (shared, dedicated, or group) with memory containing one or more software or software Executes firmware programs, a combinatorial logic circuit or other suitable components that provide the functionality described.
In 1 umfasst ein Fahrzeugsystem 10 einen Motor 12. Der Motor 12 umfasst eine Drossel 14 und einen Ansaug- bzw. Einlasskrümmer 16. Der Luftdurchfluss durch die Drossel 14 und den Einlasskrümmer 16 basiert auf einer Stellung einer Drosselklappe 18. In die einzelnen Zylinder 20 des Motors 12 strömt Luft. Obwohl nur ein einziger Zylinder 20 gezeigt ist, kann der Motor 12 wohlgemerkt mehrere Zylinder 20 umfassen. Ein Zylinder 20 enthält einen Kolben (nicht gezeigt), der ein Luft/Kraftstoff-Gemisch verdichtet. Genauer wird der Luftdurchfluss in den Zylinder 20 mit durch eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 22 eingespritztem Kraftstoff vermischt. Eine Zündkerze 24 zündet das verdichtete Luft/Kraftstoff-Gemisch in einem Verbrennungsprozess, um ein Motordrehmoment zu erzeugen.In 1 includes a vehicle system 10 an engine 12 , The motor 12 includes a throttle 14 and an intake manifold 16 , The air flow through the throttle 14 and the intake manifold 16 based on a position of a throttle 18 , Into the individual cylinders 20 of the motor 12 air flows. Although only a single cylinder 20 shown is the engine 12 mind you several cylinders 20 include. A cylinder 20 includes a piston (not shown) that compresses an air / fuel mixture. Specifically, the air flow into the cylinder 20 with through a fuel injector 22 mixed fuel injected. A spark plug 24 ignites the compressed air / fuel mixture in a combustion process to produce engine torque.
Ein Controller 26 kann ein oder mehrere Module enthalten und steuert den Motor 12 sowie dessen Drehmomentabgabe. Der Controller 26 verwendet die adaptive Steuerung für Zündvorverstellung entsprechend dem mittleren besten Drehmoment (MBT) der vorliegenden Erfindung, um die Zündeinstellung für den Betrieb des Motors 12 zu optimieren. Der Controller 26 stellt das Motordrehmoment auf der Grundlage eines angeforderten Drehmoments oder Referenzdrehmoments ein. Beispielsweise kann der Controller 26 einen Befehl für angefordertes Drehmoment von einer Fahrereingabevorrichtung 27 wie etwa einem Fahrpedal, einer handbetätigten Drosselklappensteuerung oder einer computergestützten Eingabevorrichtung empfangen. Die Eingabevorrichtung 27 kann den Controller 26 mit einem Signal versorgen, das für eine gewünschte Drehmomentabgabe oder eine gewünschte Drehmomentänderung bezeichnend ist.A controller 26 can contain one or more modules and controls the motor 12 as well as its torque output. The controller 26 uses the ignition advance adaptive control according to the mean best torque (MBT) of the present invention to set the ignition timing for the operation of the engine 12 to optimize. The controller 26 sets the engine torque based on a requested torque or reference torque. For example, the controller 26 a command for requested torque from a driver input device 27 such as an accelerator pedal, a manual throttle control, or a computerized input device. The input device 27 can the controller 26 provide a signal indicative of a desired torque output or a desired torque change.
Der Controller 26 kommuniziert mit einem Massenluftdurchflusssensor (MAF-Sensor) 28, einem Drosselklappenstellungssensor (TPS) 30, einem Krümmer-Absolutdruck- bzw. Absolutladedrucksensor (MAP-Sensor) 32, einem Motordrehzahlsensor 34 und einem oder mehreren Klopfsensoren 35. Der MAF-Sensor 28 erzeugt ein Signal, das die Luftdurchflussmenge durch die Drossel 14 angibt. Der TPS 30 erzeugt ein Signal, das die Stellung der Drosselklappe 18 angibt. Der MAP-Sensor 32 erzeugt ein Signal, das den Druck in dem Einlasskrümmer 16 angibt. Der Motordrehzahlsensor 34 erzeugt ein Signal, das die Motordrehzahl (RPM) angibt. Der (die) Klopfsensor(en) 35 erzeugt ein Signal, das der Motorcontroller 26 verwenden kann, um zu ermitteln, ob ein Klopfen während des Betriebs des Motors 12 auftritt. Der Controller 26 kommuniziert außerdem mit der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 22, um die dem Zylinder 20 gelieferte Kraftstoffrate zu steuern, und mit einer Zündanlage 36, um den Zeitpunkt des Zündfunkens zu steuern. Von Umgebungsdruck- und Umgebungstemperatursensoren 38, 40 werden Umgebungsdruck- bzw. Umgebungstemperatursignale erzeugt. Der Controller 26 kommuniziert außerdem mit einem Drosselklappenstellglied 42. Das Drosselklappenstellglied 42 kann die Position der Drosselklappe 18 auf der Grundlage von Befehlen, die von dem Controller 26 empfangen werden, einstellen.The controller 26 communicates with a mass air flow sensor (MAF sensor) 28 , a throttle position sensor (TPS) 30 , a manifold absolute pressure (MAP) sensor 32 an engine speed sensor 34 and one or more knock sensors 35 , The MAF sensor 28 generates a signal that indicates the airflow through the throttle 14 indicates. The TPS 30 generates a signal indicating the position of the throttle 18 indicates. The MAP sensor 32 generates a signal indicative of the pressure in the intake manifold 16 indicates. The engine speed sensor 34 generates a signal indicating the engine speed (RPM). The knock sensor (s) 35 generates a signal that the motor controller 26 can use to determine whether a knocking while the engine is running 12 occurs. The controller 26 also communicates with the fuel injector 22 to the cylinder 20 supplied fuel rate to control, and with an ignition system 36 to control the timing of the spark. From ambient pressure and ambient temperature sensors 38 . 40 Ambient pressure or ambient temperature signals are generated. The controller 26 also communicates with a throttle actuator 42 , The throttle actuator 42 can change the position of the throttle 18 based on commands issued by the controller 26 be received, set.
Der Controller 26 kann mehrere Module umfassen, um den Motor 12 und das Fahrzeugsystem 10 zu steuern und zu betätigen. Alternativ kann der Controller 26 ein einziges einheitliches Modul sein. Der Controller 26 führt die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung aus. Der Controller 26 kann ein Zündungsmodul 44 umfassen, das mit der Zündanlage 36 kommuniziert. Das Zündungsmodul 44 kann der Zündanlage 36 befehlen, die Zündkerze 24 mit einer gewünschten zeitlichen Abfolge zu aktivieren.The controller 26 can include several modules to the engine 12 and the vehicle system 10 to control and operate. Alternatively, the controller 26 be a single unitary module. The controller 26 executes the adaptive MBT spark advance control. The controller 26 can be an ignition module 44 include that with the ignition system 36 communicated. The ignition module 44 can the ignition system 36 order the spark plug 24 to activate with a desired time sequence.
Der Controller 26 kann ein Zündzeitpunktmodul 46 umfassen, das mit dem Zündungsmodul 44 kommuniziert. Das Zündzeitpunktmodul 46 speichert tabellarische Werte für den Zündzeitpunkt ST, die von dem Zündungsmodul 44 beim Befehlen der Zündanlage 36, die Zündkerze 24 zu aktivieren, verwendet werden. Die Zündeinstellungswerte ST in dem Zündzeitpunktmodul 46 können als Funktion der Motordrehzahl (RPM) und der Last tabellarisch erfasst sein. Optional können die Zündeinstellungswerte ST auch als Funktion anderer Umgebungsbedingungen wie etwa der Umgebungstemperatur, des Umgebungsdrucks und der Umgebungshöhe tabellarisch erfasst sein. Das Zündzeitpunktmodul 46 speichert die Zündeinstellungswerte ST in einem nicht flüchtigen Speicher.The controller 26 can an ignition timing module 46 include that with the ignition module 44 communicated. The ignition timing module 46 stores tabular values for the ignition timing S T generated by the ignition module 44 when commanding the ignition system 36 , the spark plug 24 to be used. The ignition timing values S T in the ignition timing module 46 can be tabulated as a function of engine speed (RPM) and load. Optionally, the ignition timing values S T may also be tabulated as a function of other environmental conditions, such as ambient temperature, ambient pressure, and ambient altitude. The ignition timing module 46 stores the ignition timing values S T in a nonvolatile memory.
Die anfänglichen Zündeinstellungswerte ST in dem Zündzeitpunktmodul 46 sind zur Verwendung mit einer Familie von Motoren 12 erzeugte universelle Werte. Die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung ersetzt die Zündeinstellungswerte ST in dem Zündzeitpunktmodul 46 adaptiv, um den Betrieb des Motors 12 zu optimieren, wie weiter unten beschrieben wird.The initial ignition timing values S T in the ignition timing module 46 are for use with a family of motors 12 Generated universal values. The adaptive MBT spark advance control replaces the spark timing values S T in the spark timing module 46 adaptive to the operation of the engine 12 to optimize, as described below.
Der Controller 26 kann ein Betriebszustandserfassungsmodul 48 umfassen, das mit dem Zündungsmodul 44 kommuniziert. Das Betriebszustandserfassungsmodul 48 kann den Betriebszustand des Motors 12 und des Systems 10 überwachen und dem Zündungsmodul 44 das Abrufen von auf den Betriebszustand des Motors 12 und/oder des Fahrzeugsystems 10 bezogenen Informationen ermöglichen. Das Betriebszustandserfassungsmodul 48 empfängt Signale von dem MAF-Sensor 28, dem TPS 30, dem MAP-Sensor 32, dem Motordrehzahlsensor 34, dem Klopfsensor 35, dem Umgebungsdrucksensor 38 und dem Umgebungstemperatursensor 40. Das Betriebszustandserfassungsmodul 48 verwendet diese verschiedenen Eingaben, um die Last an dem Motor 12 und die Motordrehzahl zusammen mit weiteren Betriebszuständen zu ermitteln, damit das Zündungsmodul 44 dem Zündzeitpunktmodul 46 den geeigneten Zündeinstellungswert ST entnehmen kann und der Zündanlage 36 befehlen kann, die Zündkerze 24 mit der geeigneten zeitlichen Abfolge zu aktivieren.The controller 26 may be an operating condition detection module 48 include that with the ignition module 44 communicated. The operating state detection module 48 can change the operating condition of the engine 12 and the system 10 monitor and the ignition module 44 fetching on the operating condition of the engine 12 and / or the vehicle system 10 enable related information. The operating state detection module 48 receives signals from the MAF sensor 28 , the TPS 30 , the MAP sensor 32 , the engine speed sensor 34 , the knock sensor 35 , the ambient pressure sensor 38 and the ambient temperature sensor 40 , The operating state detection module 48 uses these various inputs to the load on the engine 12 and to determine the engine speed along with other operating conditions so that the ignition module 44 the ignition timing module 46 can take the appropriate ignition timing value S T and the ignition system 36 can order the spark plug 24 to activate with the appropriate chronological order.
Das Zündungsmodul 44 kann die Zündeinstellungswerte ST in dem Zündzeitpunktmodul 46 auf der Grundlage der adaptiven MBT-Zündvorverstellungssteuerung überschreiben oder verändern. Die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird durch das Zündungsmodul 44 in Kraft gesetzt. Das Zündungsmodul 44 überwacht die Betriebszustände des Motors 12, ruft den geeigneten Zündeinstellungswert ST von dem Zündzeitpunktmodul 46 ab und befiehlt der Zündanlage 26, eine Zündkerze 24 mit dem abgerufenen Zündeinstellungswert ST zu aktivieren. Wenn ein Betrieb des Motors 12 innerhalb eines Optimierungsbetriebsfensters vorliegt, verstellt das Zündungsmodul 44 den Zündzeitpunkt und ermittelt eine sich ergebende Änderung des Betriebs des Motors 12. Das Optimierungsbetriebsfenster kann variieren oder für verschiedene Betriebszustände des Motors 12 unterschiedlich sein. Ein Optimierungsbetriebsfenster umfasst erfindungsgemäß eine Zeitspanne, in der der Motor in einem stetigen Betrieb ist, der eine an den Motor gestellte konstante Lastanforderung umfasst.The ignition module 44 may set the ignition timing values S T in the ignition timing module 46 Overwrite or modify based on adaptive MBT spark advance control. The adaptive MBT spark advance control according to the present disclosure is performed by the ignition module 44 put into effect. The ignition module 44 monitors the operating conditions of the engine 12 , retrieves the appropriate ignition timing value S T from the ignition timing module 46 and orders the ignition system 26 , a spark plug 24 with the retrieved ignition timing value S T to activate. When an operation of the engine 12 is present within an optimization operation window, adjusts the ignition module 44 the ignition timing and determines a resulting change in the operation of the engine 12 , The optimization operating window may vary or for different operating conditions of the engine 12 be different. An optimization operation window according to the invention comprises a period of time in which the engine is in continuous operation, which comprises a constant load request made to the engine.
Die Änderung der Motorleistung als Ergebnis des Verstellens des Zeitpunkts kann durch Bestimmen einer Änderung der Drehmomentabgabe des Motors 12 ermittelt werden. Eine Änderung der Drehmomentabgabe des Motors 12 kann neben anderen Möglichkeiten durch eine Änderung der Motordrehzahl (RPM), die durch den Motordrehzahlsensor 34 berichtet wird, oder durch einen (nicht gezeigten) eigentlichen Drehmomentsensor, der einen Drehmomentwert des Motors 12 misst, angegeben werden.The change in the engine output as a result of the timing may be adjusted by determining a change in the torque output of the engine 12 be determined. A change in the torque output of the engine 12 This can be done in addition to other possibilities by changing the engine speed (RPM) provided by the engine speed sensor 34 is reported, or by a (not shown) actual torque sensor, the torque value of the motor 12 measures are specified.
Zusammen mit dem Verändern der Zündeinstellung und dem Überwachen einer Änderung der Motorleistung ermittelt die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung außerdem, ob ein Klopfen auftritt. Wenn eine positive Veränderung der Leistung des Motors 12, ohne ein Klopfen zu verursachen, erkannt wird, wird der Zündeinstellungswert ST, der von dem Zündzeitpunktmodul 46 abgerufen wird, in dem nicht flüchtigen Speicher überschrieben/ersetzt, um den neuen Zündzeitpunkt, der die Leistung des Motors 12 verbessert hat, widerzuspiegeln.Along with changing the ignition timing and monitoring a change in engine power, the adaptive MBT spark advance control also determines whether knocking is occurring. If a positive change in the performance of the engine 12 is detected without causing a knock, the ignition timing value S T , which is from the ignition timing module 46 is retrieved in the nonvolatile memory overwritten / replaced to the new ignition timing, which is the power of the engine 12 has improved.
Der Zündzeitpunkt kann fortwährend verstellt (vorverlegt oder verzögert) und die Änderung der Motorleistung fortwährend ermittelt werden, solange der Motor 12 innerhalb eines Optimierungsbetriebsfensters arbeitet. Diese Prozedur kann weitergehen, bis ein Zündzeitpunkt, der dem mittleren besten Drehmoment entspricht, verwirklicht ist und in den nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls 46 eingeschrieben ist. The ignition timing may be continually adjusted (advanced or retarded) and the change in engine power continuously determined while the engine is running 12 works within an optimization operation window. This procedure may continue until an ignition timing corresponding to the mean best torque is realized and into the non-volatile memory of the ignition timing module 46 is inscribed.
Während dieses Prozesses wird die Betriebsdrehzahl (RPM) des Motors 12 innerhalb eines vorgegebenen Hysteresebands (z. B. anfängliche Motordrehzahl ± 50 min–1) gehalten. Das Band kann für verschiedene Betriebszustände unterschiedlich sein. Das Betriebsband kann so gewählt sein, dass sich eine vernachlässigbare oder für eine Bedienungsperson des Fahrzeugsystems 10 nicht wahrnehmbare Änderung des Motorbetriebs ergibt.During this process, the operating speed (RPM) of the engine becomes 12 within a predetermined hysteresis (z. B. initial engine speed ± 50 min -1) held. The band may be different for different operating conditions. The operating band may be selected to be negligible or for an operator of the vehicle system 10 imperceptible change in engine operation results.
In dieser Weise kann das Ausführen der adaptiven MBT-Zündvorverstellungssteuerung die in dem Zündzeitpunktmodul 46 gespeicherten Zündeinstellungswerte ST während des Betriebs des Motors 12 adaptiv ersetzen. Die neuen Zündeinstellungswerte können ein mittleres bestes Drehmoment verschaffen, ohne ein Motorklopfen hervorzurufen.In this way, performing the adaptive MBT spark advance control may include that in the spark timing module 46 stored ignition timing values S T during operation of the engine 12 adaptively replace. The new ignition timing values can provide a medium best torque without causing engine knock.
Mit Bezug auf 2 werden nun die durch die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung ausgeführten Schritte im Einzelnen beschrieben. Während des Betriebs des Motors 12 setzt das Zündungsmodul 44 die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung in Kraft. Genauer verwendet die Steuerung, wenn der Motor 12 läuft, im Schritt 100 den Zündzeitpunkt ST aus dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmodul 46, um, den Motor 12 zu betreiben. Das Zündungsmodul 44 veranlasst, dass die Zündanlage 36 die Zündkerze 24 zu dem von dem Zündzeitpunktmodul 46 abgerufenen Zündzeitpunkt ST aktiviert. Im Schritt 102 bestimmt die Steuerung, ob der Motor 12 innerhalb eines Optimierungsbetriebsfensters ist. Wenn der Motor 12 nicht innerhalb eines Optimierungsbetriebsfensters arbeitet, kehrt die Steuerung zum Schritt 100 zurückt und verwendet weiterhin den Zündzeitpunkt ST von dem Zündzeitpunktmodul 46, bis der Motor 12 in einem Optimierungsbetriebsfenster ist.Regarding 2 Now, the steps performed by the MBT adaptive ignition advance control will be described in detail. During operation of the engine 12 sets the ignition module 44 the adaptive MBT Zündvorverstellungssteuerung in force. More precisely, the controller uses when the engine 12 is running, in step 100 the ignition timing S T from the non-volatile memory of the ignition timing module 46 , um, the engine 12 to operate. The ignition module 44 causes the ignition system 36 the spark plug 24 to that of the ignition timing module 46 retrieved ignition timing S T activated. In step 102 determines the control, whether the engine 12 within an optimization operation window. If the engine 12 does not operate within an optimization operation window, control returns to the step 100 and continues to use the ignition timing S T from the ignition timing module 46 until the engine 12 in an optimization operation window.
Wenn der Motor 12 innerhalb eines Optimierungsbetriebsfensters arbeitet, geht die Steuerung zum Schritt 104 weiter. Im Schritt 104 verlegt die Steuerung den Zündzeitpunkt ST um ein Inkrement nach ST+1 vor. Beispielsweise kann die Steuerung den Zündzeitpunkt um 1 Grad vorverlegen. Wohlgemerkt kann sich das Inkrement, um das der Zündzeitpunkt ST vorverlegt wird, von 1-Grad-Inkrementen unterscheiden. Die Zündanlage 36 verändert die zeitliche Ansteuerung der Zündkerze 24 auf den Zündzeitpunkt ST+1.If the engine 12 within an optimization operation window, control goes to step 104 further. In step 104 the control unit moves the ignition timing S T by an increment to S T + 1 . For example, the controller can advance the ignition timing by 1 degree. Of course, the increment by which the ignition timing S T is advanced may differ from 1 degree increments. The ignition system 36 changes the timing of the spark plug 24 to the ignition timing S T + 1 .
Im Schritt 106 ermittelt die Steuerung, ob eine Drehmomentzunahme in der Abgabe des Motors 12 eingetreten ist. Eine Änderung des Drehmoments kann anhand einer Änderung der Motordrehzahl, die von dem Motordrehzahlsensor 34 berichtet wird, oder anhand eines eigentlichen Drehmomentmesswerts von einem das Drehmoment messenden Sensor (nicht gezeigt) ermittelt werden. Eine Zunahme des Drehmoments infolge der Vorverlegung des Zündzeitpunkts um ein Inkrement gibt an, dass der Zündzeitpunkt ST in dem Zündzeitpunktmodul 46 nicht so festgelegt ist, dass er das mittlere beste Drehmoment erzeugt. Folglich können Verbesserungen der Werte des Zündzeitpunkts ST in dem Zündzeitpunktmodul 46 vorgenommen werden.In step 106 the controller determines whether an increase in torque in the output of the engine 12 occurred. A change in torque may be due to a change in engine speed from that of the engine speed sensor 34 is reported or determined based on an actual torque reading from a torque measuring sensor (not shown). An increase in the torque due to advancing the ignition timing by one increment indicates that the ignition timing S T in the ignition timing module 46 is not set to produce the mean best torque. Consequently, improvements in the values of the ignition timing S T in the ignition timing module 46 be made.
Wenn im Schritt 106 das Drehmoment zunimmt, fährt die Steuerung mit dem Entscheidungsblock 108 fort. Die Drehmomentzunahme gibt an, dass ein verbesserter Zündzeitpunkt verwendet werden kann. Somit ermittelt die Steuerung im Schritt 108, ob der Betrieb des Motors 12 mit dem vorverlegten Zündzeitpunkt ST+1 zu einem Klopfen des Motors 12 führt. Wenn Klopfen erfasst wird, wird der Zündzeitpunkt für den Motor 12 für die momentanen Betriebszustände gegen das Klopfen begrenzt und stellt die Steuerung den Zündzeitpunkt auf ST (den in dem Zündzeitpunktmodul 46 vorhandenen Zündzeitpunkt ST) zurück, wie im Schritt 110 angegeben ist.When in step 106 As the torque increases, the controller moves to the decision block 108 continued. The increase in torque indicates that an improved spark timing can be used. Thus, the controller determines in step 108 whether the operation of the engine 12 with the advanced ignition timing S T + 1 to a knocking of the engine 12 leads. When knocking is detected, the ignition timing for the engine becomes 12 limits for the current operating conditions against tapping and the controller sets the ignition timing to S T (in which the Zündzeitpunktmodul 46 existing ignition timing S T ), as in the step 110 is specified.
Wenn der momentane Zündzeitpunkt für den Motor 12 gegen das Klopfen begrenzt ist, überwacht die Steuerung den Zündzeitpunkt, der von dem Zündzeitpunktmodul 46 verwendet wird, um eine neue Gelegenheit für das Optimieren der Zündeinstellungswerte in dem Zündzeitpunktmodul 46 abzuwarten. Eine neue Gelegenheit ergibt sich, wenn das Zündungsmodul 44 eine Änderung des Zündzeitpunkts (einen anderen Zündzeitpunkt von dem Zündzeitpunktmodul 46 als den gerade bewerteten Zündzeitpunkt) befiehlt. Genauer ermittelt die Steuerung, ob ein anderer Zündzeitpunkt von dem Zündzeitpunktmodul 46 durch das Zündungsmodul 44 verwendet wird, wie im Schritt 111 angegeben ist. Wenn ein anderer Zündzeitpunkt verwendet wird, ist eine neue Gelegenheit gekommen, zu bewerten, ob der andere (neue) Zündzeitpunkt ein mittleres bestes Drehmoment für den Motor 12 verschafft, wobei die Steuerung zum Schritt 100 zurückkehrt, um nach Verbesserungen hinsichtlich der Zündeinstellungswerte in dem Zündzeitpunktmodul 46 zu suchen. Wenn noch kein anderer Zündzeitpunkt verwendet wird, wie im Schritt 111 bestimmt wird, fährt die Steuerung mit dem Überwachen des Zündzeitpunkts, der von dem Zündungsmodul 44 befohlen wird, fort, bis ein anderer Zündzeitpunkt befohlen wird und sich eine neue Gelegenheit zum Optimieren bietet, wobei die Steuerung an jenem Punkt zum Schritt 100 zurückkehrt.If the current ignition timing for the engine 12 is limited to the knocking, the controller monitors the ignition timing of the ignition timing module 46 is used to provide a new opportunity for optimizing the ignition timing values in the ignition timing module 46 to be seen. A new opportunity arises when the ignition module 44 a change in the ignition timing (another ignition timing from the ignition timing module 46 as the just evaluated spark timing). More specifically, the controller determines whether another spark timing from the spark timing module 46 through the ignition module 44 is used as in the step 111 is specified. If another ignition timing is used, a new opportunity has come to evaluate whether the other (new) ignition timing is a mean best torque for the engine 12 provides, with the controller to step 100 to look for improvements in ignition timing values in the ignition timing module 46 to search. If no other ignition timing is used, as in step 111 is determined, the controller continues to monitor the ignition timing of the ignition module 44 is commanded until another ignition timing is commanded and a new opportunity to optimize is provided, with control at that point going to step 100 returns.
Wenn im Schritt 108 kein Motorklopfen erfasst wird, ist ein verbesserter Zündzeitpunkt ST+1 entdeckt worden, wobei die Steuerung zum Schritt 112 weitergeht. Im Schritt 112 ersetzt die Steuerung den Zündeinstellungswert in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls 46, indem sie ST = ST+1 setzt. Das Ersetzen des Zündeinstellungswerts durch den neuen vorverlegten Zündeinstellungswert führt dazu, dass das Zündzeitpunktmodul 46 nun einen Zündzeitpunkt ST enthält, der zu einer Verbesserung des Motordrehmoments und zu einem Betrieb führt, der einem MBT-Betrieb näher kommt oder gleichkommt. When in step 108 no engine knock is detected, an improved ignition timing S T + 1 has been detected, with the controller going to step 112 continues. In step 112 the controller replaces the ignition timing value in the non-volatile memory of the ignition timing module 46 by setting S T = S T + 1 . Replacing the ignition timing value with the new advanced ignition timing value results in the ignition timing module 46 now contains an ignition timing S T , which leads to an improvement of the engine torque and to an operation that comes closer or equal to a MBT operation.
Im Schritt 114 bestimmt die Steuerung, ob der Motor 12 innerhalb eines vorgegebenen Hysteresebands arbeitet. Das Hystereseband kann so gewählt sein, dass während des Inkraftsetzens der adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung eine gewisse Änderung der Motordrehzahl (RPM) zugelassen ist. Beispielsweise kann das Hystereseband ± 50 min–1 von der Motordrehzahl abweichen, bevor der Zündzeitpunkt im Schritt 104 verändert wird. Die Breite des Hysteresebands kann variieren. Beispielsweise kann die Breite, basierend auf der Betriebsdrehzahl des Motors 12 vor dem Inkraftsetzen der adaptiven MBT-Zündvorverstellungssteuerung und/oder der Anwendung, innerhalb der der Motor 12 arbeitet, variieren.In step 114 determines the control, whether the engine 12 works within a given hysteresis band. The hysteresis band may be selected to allow some change in engine speed (RPM) during the implementation of the adaptive MBT spark advance control. For example, the hysteresis band ± 50 min -1 may deviate from the engine speed before the ignition timing in step 104 is changed. The width of the hysteresis band can vary. For example, the width may be based on the operating speed of the engine 12 before enacting the adaptive MBT spark advance control and / or the application within which the engine is running 12 works, vary.
Wenn der Motor 12 außerhalb des Hysteresebands arbeitet, stellt die Steuerung im Schritt 116 die Stellung der Drosselklappe 18 ein. Genauer befiehlt die Steuerung dem Drosselklappenstellglied 42, die Stellung der Drosselklappe 18 so zu verändern, dass die Motordrehzahl in das Hystereseband zurückgebracht wird. Die Steuerung fährt mit dem Ausführen der Schritte 114 und 116 fort, bis die Motordrehzahl innerhalb des Hysteresebands liegt.If the engine 12 works outside the hysteresis band, the controller puts in step 116 the position of the throttle 18 one. More specifically, the controller commands the throttle actuator 42 , the position of the throttle 18 to be changed so that the engine speed is returned to the hysteresis band. The controller continues to execute the steps 114 and 116 until the engine speed is within the hysteresis band.
Wenn der Motor 12 innerhalb des Hysteresebands arbeitet, geht die Steuerung zum Schritt 118 weiter. Im Schritt 118 ermittelt die Steuerung, ob der Motor 12 noch innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters arbeitet. Wenn kein Betrieb des Motors 12 mehr innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters vorliegt, kehrt die Steuerung zum Schritt 100 zurück und verwendet den Zündzeitpunkt ST von dem Zündzeitpunktmodul 46, um den Motor 12 zu betreiben. Die Steuerung fährt mit dem Überwachen des Betriebs des Motors 12 fort, um zu festzustellen, wann sich ein weiteres Optimierungsbetriebsfenster anbietet, wie im Schritt 102 angegeben ist.If the engine 12 within the hysteresis band, the controller goes to step 118 further. In step 118 the controller determines if the engine 12 still working within the optimization operation window. If no operation of the engine 12 is more within the optimization operation window, control returns to the step 100 and uses the ignition timing S T from the ignition timing module 46 to the engine 12 to operate. The controller continues to monitor the operation of the engine 12 to determine when another optimization operation window is available, as in the step 102 is specified.
Wenn der Motor 12 noch innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters arbeitet, wie im Schritt 118 bestimmt wird, kehrt die Steuerung zum Schritt 104 zurück. Die Steuerung fährt mit dem Ausführen der Schritte 104, 106, 108 und 112–118 fort, solange das Vorverlegen des Zündzeitpunkts zu einer Zunahme des Drehmoments führt, kein Klopfen des Motors 12 verursacht und der Betrieb des Motors 12 innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters bleibt. Dieser Prozess ermöglicht der Steuerung, nach dem besten Zündzeitpunkt für die momentanen Betriebszustände des Motors 12 zu suchen und die Werte in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls 46 zu ersetzen, um den verbesserten Zündeinstellungswert widerzuspiegeln.If the engine 12 still working within the optimization operation window, as in step 118 is determined, the controller returns to the step 104 back. The controller continues to execute the steps 104 . 106 . 108 and 112 - 118 as long as advancing the ignition timing results in an increase in torque, no knocking of the engine 12 caused and the operation of the engine 12 stays within the optimization window. This process allows for control of the best ignition timing for the current operating conditions of the engine 12 to search and the values in the non-volatile memory of the ignition timing module 46 to reflect the improved ignition timing value.
In manchen Situationen führt das Vorverlegendes Zündeinstellungswerts zu keiner Drehmomentzunahme und keiner Verbesserung der Leistung des Motors 12. Die Nichtzunahme des Motordrehmoments als Ergebnis des Vorverlegens des Zündzeitpunkts ST um ein Inkrement kann angeben, dass der momentane Zündeinstellungswert in dem Zündzeitpunktmodul 46 zu einem Zustand zu früher (zu stark voreilender) Zündung führt, oder angeben, dass der momentane Zündeinstellungswert in dem Zündzeitpunktmodul 46 jener Wert ist, der zu dem mittleren besten Drehmoment führt. Die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung kann dann prüfen, ob das Verzögern des Zündzeitpunkts zu einer Verbesserung der Leistung des Motors 12 führt, wie weiter unten beschrieben wird. Eine Verbesserung der Leistung (eine Drehmomentzunahme) des Motors 12 ist für einen Zustand zu früher (zu stark voreilender) Zündung bezeichnend, wobei eine Verzögerung des Zündzeitpunkts den Zündzeitpunkt in Richtung eines Werts, der einem MBT-Betrieb des Motors 12 entspricht, verschieben kann.In some situations, advancing the ignition timing value will not increase the torque and improve engine performance 12 , The non-increase of the engine torque as a result of advancing the ignition timing S T by one increment may indicate that the current ignition timing value in the ignition timing module 46 indicates a state of early (too advanced) ignition, or indicate that the current ignition timing value in the ignition timing module 46 that value that leads to the mean best torque. The adaptive MBT spark advance control may then check to see if retarding the spark timing will improve engine performance 12 leads, as described below. An improvement in the performance (torque increase) of the engine 12 is indicative of a state of too early (too advanced) ignition, with retardation of the spark timing the ignition timing toward a value corresponding to MBT operation of the engine 12 corresponds, can move.
Wenn das Vorverlegen des Zündzeitpunkts ST im Schritt 104 nicht zu einer Drehmomentzunahme führt, wie im Schritt 106 ermittelt wird, geht die Steuerung zum Schritt 120 weiter. Im Schritt 120 stellt die Steuerung den Zündzeitpunkt auf ST (den Wert in dem Zündzeitpunktmodul 46) zurück. Im Schritt 122 verzögert die Steuerung den Zündzeitpunkt ST um ein Inkrement nach ST-1.When advancing the ignition timing S T in step 104 does not lead to an increase in torque, as in the step 106 is determined, the controller goes to the step 120 further. In step 120 the controller sets the ignition timing to S T (the value in the ignition timing module 46 ) back. In step 122 the controller delays the ignition timing S T by one increment after S T-1 .
Im Schritt 124 ermittelt die Steuerung, ob das Verzögern des Zündzeitpunkts ST zu einer Drehmomentzunahme führt. Wenn keine Drehmomentzunahme erkannt wird, ergibt sich keine Verbesserung der Motorleistung durch Verzögern des Zündzeitpunkts und geht die Steuerung zum Schritt 128 weiter. Im Schritt 128 stellt die Steuerung den Zündzeitpunkt auf ST (den momentanen Wert in dem Zündzeitpunktmodul 46) zurück.In step 124 the controller determines whether delaying the ignition timing S T results in an increase in torque. If no increase in torque is detected, there is no improvement in engine performance by retarding spark timing and control goes to step 128 further. In step 128 the controller sets the ignition timing to S T (the current value in the ignition timing module 46 ) back.
Nach dem Ausführen des Schritts 128 überwacht die Steuerung den von dem Zündzeitpunktmodul 46 verwendeten Zündzeitpunkt, um eine neue Gelegenheit für das Optimieren der Zündeinstellungswerte in dem Zündzeitpunktmodul 46 abzuwarten. Eine neue Gelegenheit ergibt sich, wenn das Zündungsmodul 44 eine Änderung des Zündzeitpunkts (einen anderen Zündzeitpunkt von dem Zündzeitpunktmodul 46 als den gerade bewerteten Zündzeitpunkt) befiehlt. Genauer ermittelt die Steuerung, ob ein anderer Zündzeitpunkt von dem Zündzeitpunktmodul 46 durch das Zündungsmodul 44 verwendet wird, wie im Schritt 130 angegeben ist. Wenn ein anderer Zündzeitpunkt verwendet wird, ist eine neue Gelegenheit gekommen, zu bewerten, ob der andere (neue) Zündzeitpunkt ein mittleres bestes Drehmoment für den Motor 12 verschafft, wobei die Steuerung zum Schritt 100 zurückkehrt, um nach Verbesserungen hinsichtlich der Zündeinstellungswerte in dem Zündzeitpunktmodul 46 zu suchen. Wenn noch kein anderer Zündzeitpunkt verwendet wird, wie im Schritt 130 bestimmt wird, setzt die Steuerung mit dem Überwachen des Zündzeitpunkts, der von dem Zündungsmodul 44 befohlen wird, fort, bis ein anderer Zündzeitpunkt befohlen wird und sich eine neue Gelegenheit zum Optimieren bietet, wobei die Steuerung an jenem Punkt zum Schritt 100 zurückkehrt.After executing the step 128 the controller monitors the ignition timing module 46 used ignition timing to provide a new opportunity for optimizing the ignition timing values in the ignition timing module 46 to be seen. A new opportunity arises when the ignition module 44 a change in the ignition timing (another ignition timing from the ignition timing module 46 as the one currently rated Ignition timing) commands. More specifically, the controller determines whether another spark timing from the spark timing module 46 through the ignition module 44 is used as in the step 130 is specified. If another ignition timing is used, a new opportunity has come to evaluate whether the other (new) ignition timing is a mean best torque for the engine 12 provides, with the controller to step 100 to look for improvements in ignition timing values in the ignition timing module 46 to search. If no other ignition timing is used, as in step 130 is determined, the controller sets the monitoring of the ignition timing of the ignition module 44 is commanded until another ignition timing is commanded and a new opportunity to optimize is provided, with control at that point going to step 100 returns.
Wenn die Verzögerung des Zündzeitpunkts zu einer Drehmomentzunahme führt, wie im Schritt 124 ermittelt wird, ist eine mögliche Verbesserung des Zündzeitpunkts erkannt worden und führt die Steuerung den Schritt 126 aus. Im Schritt 126 ermittelt die Steuerung, ob der verzögerte Zündzeitpunkt ST-1 zu einem Klopfen des Motors 12 führt. Wenn ein Klopfzustand erfasst wird, kann die mögliche Verbesserung nicht verwendet werden, wobei die Steuerung zum Schritt 128 weitergeht und den Zündzeitpunkt auf ST (den momentanen Wert in dem Zündzeitpunktmodul 46) zurückstellt.If the retardation of the ignition timing leads to an increase in torque, as in step 124 is detected, a possible improvement of the ignition timing has been detected and the control leads the step 126 out. In step 126 the controller determines whether the delayed ignition timing S T-1 causes the engine to knock 12 leads. If a knocking condition is detected, the potential improvement can not be used, with the controller going to step 128 goes on and the ignition timing on S T (the current value in the ignition timing module 46 ) resets.
Wenn im Schritt 126 kein Klopfzustand erfasst wird, geht die Steuerung zum Schritt 132 weiter. Im Schritt 132 ersetzt die Steuerung den Zündeinstellungswert in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmodul 46, indem sie ST = ST-1 setzt. Folglich ist der Wert des in dem Zündzeitpunktmodul 46 gespeicherten Zündzeitpunkts ST nun ein Wert, der gegenüber dem in dem Zündzeitpunktmodul 46 gespeicherten vorhergehenden Wert zu einer Zunahme der Drehmomentabgabe des Motors 12 führt.When in step 126 no knock condition is detected, the controller goes to step 132 further. In step 132 the controller replaces the ignition timing value in the non-volatile memory of the ignition timing module 46 by setting S T = S T-1 . Consequently, the value of the ignition timing module is 46 stored spark timing S T now a value that is compared to that in the ignition timing module 46 stored previous value to an increase in the torque output of the engine 12 leads.
Im Schritt 134 ermittelt die Steuerung, ob der Motor 12 innerhalb des Hysteresebands arbeitet. Wenn der Motor 12 nicht innerhalb des Hysteresebands arbeitet, verstellt die Steuerung die Drosselklappe, wie im Schritt 136 angegeben ist. Genauer befiehlt die Steuerung dem Drosselklappenstellglied 42 die Stellung der Drosselklappe 18 so einzustellen, dass die Drehzahl des Motors 12 in das Hystereseband zurückgebracht wird. Die Steuerung fährt mit dem Ausführen der Schritte 134 und 136 fort, bis die Drehzahl des Motors 12 innerhalb des Hysteresebands liegt.In step 134 the controller determines if the engine 12 works within the hysteresis band. If the engine 12 does not operate within the hysteresis band, the controller adjusts the throttle as in the step 136 is specified. More specifically, the controller commands the throttle actuator 42 the position of the throttle 18 to adjust so that the speed of the engine 12 is returned to the hysteresis band. The controller continues to execute the steps 134 and 136 Continue until the speed of the engine 12 within the hysteresis band.
Wenn die Drehzahl des Motors innerhalb des Hysteresebands liegt, führt die Steuerung den Schritt 138 aus. Im Schritt 138 ermittelt die Steuerung, ob der Motor 12 noch innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters arbeitet. Wenn der Motor 12 nicht mehr innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters arbeitet, kehrt die Steuerung zum Schritt 100 zurück, verwendet den Zündzeitpunkt ST von dem Zündzeitpunktmodul 46 und wartet eine weitere Gelegenheit zum Suchen nach Verbesserungen hinsichtlich der Zündeinstellungswerte in dem Zündzeitpunktmodul 46 ab.If the speed of the motor is within the hysteresis band, the controller performs the step 138 out. In step 138 the controller determines if the engine 12 still working within the optimization operation window. If the engine 12 is no longer working within the optimization mode window, control returns to the step 100 back, uses the ignition timing S T from the ignition timing module 46 and waits for another opportunity to seek improvements in the ignition timing values in the ignition timing module 46 from.
Wenn der Motor 12 noch innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters arbeitet, wie im Schritt 138 ermittelt wird, kehrt die Steuerung zum Schritt 122 zurück, verzögert wieder den Zündzeitpunkt ST um ein Inkrement zu ST-1 und bewertet die Änderung des Motordrehmoments als Ergebnis des neuen verzögerten Zündzeitpunkts ST-1. Die Steuerung fährt mit dem Ausführen der Schritte 122, 124, 126 und 132–138 fort, solange der Betrieb des Motors 12 innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters bleibt, kein Klopfen erfasst wird und die Verzögerung des Zündzeitpunkts zu einer Drehmomentzunahme führt. In dieser Weise ermöglicht die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung der Steuerung, mit dem Verfeinern der Zündeinstellungswerte durch Suchen nach dem besten Zündzeitpunkt für die momentanen Betriebszustände des Motors 12 fortzufahren, und ersetzt die Werte in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls 46, um den verbesserten Zündeinstellungswert zu widerzuspiegeln.If the engine 12 still working within the optimization operation window, as in step 138 is determined, the controller returns to the step 122 back, retards the spark timing S T by one increment to S T-1 and evaluates the change in engine torque as a result of the new retarded spark timing S T-1 . The controller continues to execute the steps 122 . 124 . 126 and 132 - 138 as long as the operation of the engine 12 remains within the optimization operation window, no knock is detected, and the retardation of the ignition timing results in an increase in torque. In this way, the adaptive MBT spark advance control allows the controller to refine the spark timing values by searching for the best spark timing for the current operating conditions of the engine 12 continue and replace the values in the non-volatile memory of the ignition timing module 46 to reflect the improved ignition timing value.
Somit überwacht die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung den Betriebszustand des Motors 12, wobei stets dann, wenn ein Optimierungsbetriebsfenster auftritt, die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung der vorliegenden Offenbarung in Kraft gesetzt wird. Die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung verlegt den Zündzeitpunkt inkrementell vor und ermittelt die sich ergebende Änderung des Motordrehmoments. Die Steuerung fährt mit dem Vorverlegen des Zündzeitpunkts fort, solange eine Zunahme des Drehmoments erkannt wird (bezeichnend für einen Zustand zu später Zündung) und kein Klopfen auftritt. Wenn keine Drehmomentzunahme eintritt, beginnt die Steuerung, die Zündvorverstellung inkrementell zu verzögern und zu ermitteln, ob eine Zunahme des Drehmoments eintritt, wodurch angegeben wird, dass die Verzögerung den Betrieb des Motors 12 in Richtung des MBT-Zündvorverstellungswerts verschiebt. Die Steuerung verzögert den Zündzeitpunkt inkrementell, bis keine Drehmomentzunahme erreicht wird und/oder ein Klopfzustand eintritt.Thus, the adaptive MBT spark advance control monitors the operating condition of the engine 12 wherein whenever an optimization operation window occurs, the adaptive MBT spark advance control of the present disclosure is put into effect. The adaptive MBT spark advance control incrementally advances spark timing and determines the resulting change in engine torque. The control continues to advance the ignition timing as long as an increase in torque is detected (indicative of a late ignition state) and no knocking occurs. If no torque increase occurs, the controller begins to incrementally retard the spark advance and determine if an increase in torque occurs, indicating that the delay is operating the engine 12 in the direction of the MBT spark advance value. The controller incrementally retards the ignition timing until no torque increase is achieved and / or a knock condition occurs.
Jedes Mal, wenn eine Drehmomentzunahme erreicht wird, ohne ein Klopfen zu verursachen, wird der Zündeinstellungswert in dem nicht flüchtigen Speicher des Zündzeitpunktmoduls 46 überschrieben/ersetzt, um den neuen Zündeinstellungswert, der den Betrieb des Motors 12 verbessert, widerzuspiegeln. Sobald keine Drehmomentzunahme mehr erreicht wird, ohne ein Klopfen zu verursachen, verbleibt die optimierte Zündvorverstellung in dem Zündzeitpunktmodul 46 für die nachträgliche Verwendung beim Betrieb des Motors 12. Wenn der Betrieb des Motors 12 für eine hinreichende Dauer innerhalb des Optimierungsbetriebsfensters bleibt und der Zündzeitpunkt nicht gegen Klopfen begrenzt ist, spiegelt der betreffende Zündeinstellungswert in dem Zündzeitpunktmodul 46 die MBT-Zündvorverstellung für den Motor 12 für die bestimmten Betriebsparameter wider.Each time an increase in torque is achieved without causing a knock, the ignition timing value in the non-volatile memory of the ignition timing module becomes 46 overwritten / replaced to the new ignition timing value, the operation of the engine 12 improved, reflect. Once torque gain is no longer achieved without causing knock, the optimized spark advance remains in the spark timing module 46 for subsequent use in the operation of the engine 12 , When the operation of the engine 12 for a sufficient duration remains within the optimization operation window and the ignition timing is not limited to knock, the relevant ignition timing value in the ignition timing module reflects 46 the MBT ignition advance for the engine 12 for the particular operating parameters.
Während der Ausführung der MBT-Zündvorverstellungssteuerung wird die Motordrehzahl innerhalb eines vorgegebenen Bands gehalten. Das Halten der Motordrehzahl innerhalb des vorgegebenen Bands kann einer Bedienungsperson, die das Fahrzeugsystem 10 während der Ausführung der der MBT-Zündvorverstellungssteuerung verwendet, eine wohltuende Erfahrung verschaffen und eine vernachlässigbare oder nicht wahrnehmbare Veränderung des Motorbetriebs bewirken.During execution of the MBT spark advance control, the engine speed is maintained within a predetermined band. Keeping the engine speed within the given band can be an operator of the vehicle system 10 used during the execution of the MBT Zündvorverstellungssteuerung, give a beneficial experience and cause a negligible or imperceptible change in engine operation.
Somit kann die MBT-Zündvorverstellungssteuerung stets dann, wenn ein geeigneter Optimierungsfensterzustand eintritt, kontinuierlich versuchen, die Zündeinstellungswerte in dem Zündzeitpunktmodul 46 zu optimieren. Diese Fähigkeit ermöglicht das Ersetzen der Zündeinstellungswerte, um das Verändern der Leistung des Motors 12 mit der Zeit widerzuspiegeln, und kann außerdem den umgebungsbezogenen Veränderungen wie etwa den Veränderungen der Höhe, der Umgebungstemperatur und der Luftdichte Rechnung tragen.Thus, whenever a suitable optimization window state occurs, the MBT spark advance control may continually attempt to set the spark timing values in the spark timing module 46 to optimize. This capability allows you to replace the ignition timing values to change the engine's power 12 over time, and can also accommodate environmental changes such as changes in altitude, ambient temperature and air density.
Fachleute auf dem Gebiet können aus der obigen Beschreibung erkennen, dass die weit reichenden Lehren der vorliegenden Erfindung in verschiedenen Formen implementiert werden können. Beispielsweise kann, obwohl die adaptive MBT-Zündvorverstellungssteuerung so beschrieben worden ist, dass zuerst eine Frühverstellung vorgenommen wird und, falls erforderlich, eine Zündverzögerung vorgenommen wird und dabei versucht wird, den Zündeinstellungswert zu optimieren, beim Suchen nach dem optimalen Zündeinstellungswert der Zündzeitpunkt zuerst verzögert werden und, falls erforderlich, vorverlegt werden.Those skilled in the art can appreciate from the above description that the broader teachings of the present invention can be implemented in various forms. For example, although the adaptive MBT spark advance control has been described as performing an advance advance and, if necessary, firing delay while attempting to optimize the spark timing, when seeking the optimum spark timing, the ignition timing may be delayed first and, if necessary, brought forward.