DE19927950A1

DE19927950A1 - Steuervorrichtung für einen Motor mit elektrisch bzw. elektronisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen

Info

Publication number: DE19927950A1
Application number: DE19927950A
Authority: DE
Inventors: Kousaku Shimada
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2000-03-09
Also published as: JP2000008931A; US6192857B1

Abstract

Es wird eine Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen geschaffen, durch die der dynamische Bereich des Motorbremsdrehmoments erweitert werden kann. Der Ventilöffnungszeitpunkt des elektromagnetischen Auslaßventils bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr wird zwischen dem Anfangsstadium des Arbeitshubs (in der Nähe des oberen Totpunkts) und dem späten Stadium desselben (in der Nähe des unteren Totpunkts) verstellbar gehalten, um die Größe des Motorbremsdrehmoments zu steuern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrich tung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Ein laß- und Auslaßventilen und insbesondere eine Steuervorrich tung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Ein laß- und Auslaßventilen, die durch die Steuerung des Ventil öffnungszeitpunkts des elektromagnetisch angetriebenen Aus laßventils selbst bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzu fuhr einen weiten dynamischen Bereich eines Motorbremsdrehmo ments erzeugen kann.

Bisher war eine beispielsweise in der JP-A-63-147957 offenbarte Technik bekannt, bei der durch Verändern des Ven tilbetätigungszeitpunkts eines elektromagnetisch angetriebe nen Ventils ein Motorbremseffekt erzielt sowie ein Drehmo mentstoß und ein Pumpverlust verringert werden können. Genau er ist bei der Technik der Ventilbetätigungszeitpunkt des Einlaßventils bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bei einer Verlangsamung auf einen normalen Zeitpunkt einge stellt und wird unmittelbar vor der Beendigung der Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr, d. h. der Wiederaufnahme der Kraftstoffzufuhr, auf einen frühen Schließzeitpunkt umge schaltet.

Der Ventilschaltzeitpunkt gemäß der vorstehend be schriebenen herkömmlichen Technik ist auf zwei Stufen, näm lich den normalen Zeitpunkt und den frühen Schließzeitpunkt eingestellt, und daher wird, wenn der frühe Schließzeitpunkt bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr stets vorliegt, der Pumpverlust übermäßig verringert, was den Nachteil zur Folge hat, daß der Motorbremseffekt unzureichend wird.

Dann wurde in der JP-A-9-88645 eine Technik offenbart, gemäß der unter für eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr vorgegebenen Fahrbedingungen der Ventilöffnungszeitpunkt des Einlaßventils feiner gesteuert wird, wodurch der Pumpverlust verringert und eine geeignete Motorbremse erzeugt werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Bei der vorstehend aufgeführten Technik können durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zum Motor und Korrigieren der Ventilöffnungszeit des elektromagnetisch angetriebenen Einlaßventils zu deren Verringerung bei der Erfassung eines vorgegebenen Verlangsamungszustands des Motors der Pumpver lust verringert und eine geeignete Motorbremse erhalten wer den, das zu steuernde Objekt ist jedoch das Einlaßventil, und die Ventilöffnungszeit während des Ansaugtakts wird gesteu ert, wodurch das Problem auftritt, daß der dynamische Bereich des Motorbremsdrehmoments nicht erweitert werden kann.

Ferner tritt bei einer Art von Motorsystem ohne Dros selventil kein Pumpverlust auf, was das Problem zur Folge hat, daß das Motorbremsdrehmoment als solches nicht erhalten werden kann.

Die vorliegende Erfindung zielt auf die Überwindung der vorstehend genannten Probleme ab, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Steuerung der Einspritzung in Zylinder für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, durch die der dynamische Bereich des Motorbrems drehmoments erweitert werden kann.

Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe umfaßt eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung für einen Motor mit elek tromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen eine Ventilsteuereinrichtung mit einer Einrichtung zur Steuerung der Ventile bei einer Kraftstoffinjektion, eine Einrichtung zur Steuerung der Ventile bei einer Unterbrechung der Kraft stoffzufuhr und eine Einrichtung zur Steuerung des Antriebs der Einlaß- und Auslaßventile auf der Grundlage von Ausgangs signalen der beiden oben genannten Einrichtungen, wobei die Einrichtung zur Steuerung der Ventile bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr eine Einrichtung zur Berechnung des Öff nungs-/Schließzeitpunkts des Auslaßventils zur Einstellung des Ventilöffnungszeitpunkts des Auslaßventils bei einer Un terbrechung der Kraftstoffzufuhr auf einen früheren Zeitpunkt als bei einer Kraftstoffinjektion umfaßt und die Ventilsteu ereinrichtung eine Einrichtung zur Bestimmung einer Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr unter zumindest der einen Bedin gung, daß als Ausmaß der Betätigung des Gaspedals (als Ausmaß des Niederdrückens des Gaspedals) ein Wert nahe Null erfaßt wird, und eine Einrichtung zur Veränderung des Ventilantriebs zum Umschalten von einem Ausgangssignal der Einrichtung zur Steuerung der Ventile bei einer Kraftstoffinjektion auf ein Ausgangssignal der Einrichtung zur Steuerung der Ventile bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bei der Bestimmung einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr aufweist.

Wenn bei der wie vorstehend beschrieben aufgebauten er findungsgemäßen Steuervorrichtung für einen Motor mit elek tromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen die Kraftstoffzufuhr unterbrochen wird, wobei das erfaßte Ausmaß der Betätigung des Gaspedals nahe Null ist, kann der Venti löffnungszeitpunkt des Auslaßventils früher als der Zeitpunkt bei einer Kraftstoffinjektion eingestellt werden, und dement sprechend kann ein ausreichendes Motorbremsdrehmoment erzielt werden.

Ebenso können durch derartiges Steuern des Ventilöff nungszeitpunkts des Auslaßventils bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr, daß es zwischen einem frühen Stadium des Arbeitstakts (nahe dem oberen Totpunkt) und einem späten Sta dium desselben (nahe dem unteren Totpunkt) verstellbar gehal ten wird, die Größe des Motorbremsdrehmoments gesteuert und der Bereich der Verstellbarkeit des Ventilöffnungszeitpunkts erweitert werden, wodurch der dynamische Bereich des Motor bremsdrehmoments erweitert wird.

Ferner wird, wenn ein großes Motorbremsdrehmoment er forderlich ist, eine Annäherung des Ventilöffnungszeitpunkts des Auslaßventils an das frühe Stadium des Arbeitstakts (nahe dem oberen Totpunkt) veranlaßt, und wenn ein geringes Brems drehmoment erforderlich ist, wird eine Annäherung des Ventil öffnungszeitpunkts des Auslaßventils an das späte Stadium des Arbeitstakts (nahe dem unteren Totpunkt) veranlaßt, wodurch sichergestellt wird, daß die Größe des Motorbremsdrehmoments gesteuert werden kann.

Überdies kann bei einem Bremsen durch den Motor durch allmähliches Vorziehen des Ventilöffnungszeitpunkts des Aus laßventils von dem späten Stadium des Arbeitshubs zu dessen Ausgangsstadium (frühen Stadium) ein Stoß aufgrund einer zum Zeitpunkt des Wechsels von einem Zustand, in dem auf das Gas pedal getreten wird, zu einem Zustand, in dem nicht auf das Gaspedal getreten wird, verursachten raschen Veränderung des positiven Drehmoments (Zünddrehmoments) auf ein negatives Drehmoment (Motorbremsdrehmoment) verringert werden.

Zusätzlich kann bei einem Herunterschalten aus einem hohen Gang in einen niedrigen Gang während einer Verlangsa mung durch eine AT-Steuervorrichtung (eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe) ein Stoß beim Herunterschalten durch stufenweises Verstellen des Ventilöffnungszeitpunkts des Auslaßventils von einem Ausgangsstadium oder einem Zwi schenstadium des Arbeitstakts zu einem späten Stadium dessel ben gleichzeitig mit dem Herunterschalten in den niedrigen Gang und anschließendes allmähliches Verstellen des Ventil öffnungszeitpunkts des Auslaßventils von dem späten Stadium des Arbeitstakts zu dem Zwischen- oder Ausgangsstadium des selben vermindert werden, wodurch das Motorbremsdrehmoment allmählich gesteigert und ein Stoß beim Herunterschalten ver ringert werden.

Ferner kann, wenn zur Traktionssteuerung durch eine Un terbrechung der Kraftstoffzufuhr die Einstellung der Arbeit eines oder mehrerer Zylinder veranlaßt wird, durch Verändern des Ventilöffnungszeitpunkts des Auslaßventils des Zylinders, in dem die Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr vorliegt, zur kontinuierlichen Veränderung des negativen Drehmoments ein Drehmomentstoß in einem Übergangszustand bei der Veränderung der Anzahl der Zylinder, bei denen die Kraftstoffzufuhr un terbrochen wird, verhindert werden, und dadurch kann eine gleichmäßige Traktionssteuerung sichergestellt werden.

Überdies kann, durch Vorsehen einer wiederauslösbaren Verzögerungszeitschalters, der für eine vorgegebene Zeitspan ne eingeschaltet wird, wenn die Schlupfrate des Rads bei ei ner ABS-Steuerung größer als ein Schwellenwert ist, und der von einem Zeitpunkt an, zu dem die Schlupfrate des Rads wäh rend einer Zeitspanne, in der er eingeschaltet ist, den Schwellenwert erneut übersteigt, erneut für eine vorgegebene Zeitspanne eingeschaltet wird, das Motorbremsdrehmoment ver ringert werden, wenn die Schlupfrate hoch ist, wodurch die ABS-Steuerung ihre Wirkung erfüllt.

Daneben kann, wenn der Zustand der Straßenoberfläche gut ist, wodurch die Schlupfrate verringert und die Anwendung des Motorbremsdrehmoments zugelassen werden, unabhängig von einer Aktivierung/Nichtaktivierung des ABS eine ausreichende Bremskraft erhalten werden.

Ferner wird, wenn eine Grundmenge Tp₁ an eingespritztem Kraftstoff, eine Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff und eine Sollmenge Tp₃ an eingespritztem Kraftstoff bestimmt werden und eine Rückführsteuerung eines Ansaugluftstroms Qa erfolgt, um zu veranlassen, daß die Grundmenge Tp₁ an einge spritztem Kraftstoff der Sollmenge Tp₃ an eingespritztem Kraftstoff folgt, zur Steigerung der Reaktionsfähigkeit bzw. -geschwindigkeit der Steuerung der Drehzahl des Motors der Ventilöffnungszeitpunkt des Einlaßventils als Zwischenparame ter berechnet.

Zu diesem Zeitpunkt kann die Bezugsmenge Tp₂ an einge spritztem Kraftstoff eine Variable sein, die aus einer Pro jektion aus der Achse für die Drehzahl des Motors und der Achse für das Ausmaß der Betätigung des Gaspedals abgerufen wird, oder die Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff kann eine Variable sein, die aus einer Tabelle für die das Ausmaß der Betätigung des Gaspedals repräsentierende Achse abgerufen wird.

Die Steuerparameter können einen oder mehrere Parame ter, wie das Luft-Kraftstoffverhältnis, den Zündzeitpunkt, den Zeitpunkt des Beginns der Kraftstoffinjektion, den Zeit punkt der Beendigung der Kraftstoffinjektion, die Abgasrück führmenge und die Größe eines Wirbels in dem Zylinder ein schließen.

Ferner können die Steuerparameter entsprechend der Ach se für die Drehzahl des Motors und der Achse für die Bezugs menge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff abrufbare Projektionen sein, und jede Projektion kann drei Blätter mit Projektionen für ein stöchiometrisches Gemisch, ein homogenes, (schwach) mageres Gemisch und ein geschichtetes, (stark) mageres Ge misch enthalten.

Überdies kann durch Steigern der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff, wenn die tatsächliche Drehzahl des Motors kleiner als eine Solldrehzahl des Motors ist, und um gekehrt durch Senken der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff, wenn die tatsächliche Drehzahl des Motors größer als eine Solldrehzahl des Motors ist, die Steuerung der Dreh zahl des Motors im Leerlauf geeignet ausgeführt werden.

Ferner kann durch Erfassen, daß ein Lastschalter (SW) eingestellt bzw. eingeschaltet ist und durch Steigern der Be zugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff um eine vorgegebe ne Menge die Steuerung der Drehzahl des Motors im Leerlauf geeigneter ausgeführt werden.

Hierbei kann der Lastschalter (Last-SW) entweder ein Schalter (SW) für die Klimaanlage, ein Schalter (SW) für die Servolenkung, ein Schalter (SW) für die elektrische Last (den verbrauchten Strom) oder ein Schalter (SW) für das elektri sche Kühlergebläse (das Kühlgebläse) oder eine Kombination von mehren derselben sein.

Ferner können durch eine Steigerung der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff um eine vorgegebene Menge und durch eine gleichzeitige Steigerung der Solldrehzahl des Mo tors um eine vorgegebene Größe bei einem Einstellen bzw. Ein schalten des Lastschalters (Last-SW) im Leerlauf eine Steue rung der Drehzahl des Motors und/oder eine Lastkorrektur aus geführt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Diagramm, das den Gesamtaufbau eines Sy stems zur Einspritzung in die Zylinder eines Motors gemäß ei ner Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen zeigt;

Fig. 2 ist ein Diagramm, das den inneren Aufbau der Steuervorrichtung des Motorsystems gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm der Steuerung der ersten Stufe der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm der Steuerung der letzten Stufe der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm einer Einrichtung zur Er zeugung einer Solldrehzahl des Motors der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer Einrichtung zur Steuerung einer Leerlaufdrehzahl des Motors der Steuervor richtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm einer anderen Einrichtung zur Steuerung einer Leerlaufdrehzahl des Motors der Steuer vorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 8 ist eine grafische Darstellung, die ein Beispiel einer Einstellung des Luft-/Kraftstoffverhälntisses bei der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 9 ist ein Diagramm eines Statusübergangs einer Einrichtung zum Umschalten des Verbrennungsmodus der Steuer vorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Be zugsprojektion der Einrichtung zur Einstellung der Bezugsmen ge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 11 ist ein Blockdiagramm der Steuerung (der Be zugsprojektion) der Einrichtung zur Einstellung der Bezugs menge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Be zugstabelle der Einrichtung zur Einstellung der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm der Steuerung (der Be zugstabelle) der Einrichtung zur Einstellung der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1;

Fig. 14 ist ein Ablaufdiagramm eines von der Steuervor richtung für einen Motor gemäß Fig. 1 ausgeführten (anhand einer stöchiometrischen Verbrennung beispielhaft dargestell ten) Steuervorgangs;

Fig. 15 ist ein Ablaufdiagramm eines von der Steuervor richtung für einen Motor gemäß Fig. 1 ausgeführten (anhand einer mageren Verbrennung beispielhaft dargestellten) Steuer vorgangs;

Fig. 16 ist ein Ablaufdiagramm eines von der Steuervor richtung für einen Motor gemäß Fig. 1 ausgeführten Steuervor gangs;

Fig. 17 ist ein Ablaufdiagramm eines von einer herkömm lichen Steuervorrichtung für einen Motor ausgeführten Steuer vorgangs;

Fig. 18 ist ein Ablaufdiagramm eines von der Steuervor richtung für einen Motor gemäß Fig. 1 ausgeführten Steuervor gangs;

Fig. 19 ist ein Blockdiagramm, das den inneren Aufbau einer Einrichtung zur Steuerung des Ventils bei einer Kraft stoffinjektion gemäß Fig. 4 zeigt;

Fig. 20 zeigt eine Kurve, die ein typisches P-V- Diagramm eines Zyklus eines Motors darstellt;

Fig. 21 ist ein Diagramm, das einen Zyklus des Motors gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 22 ist ein Diagramm, das einen Zyklus bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bei einem normalen Motor zeigt;

Fig. 23 ist ein Diagramm, das einen Zyklus bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bei dem Motor gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 24 ist ein Diagramm, das zur Darstellung eines Beispiels, bei dem der Ventilöffnungszeitpunkt vorgezogen bzw. früher eingestellt wird, einen die Steuerung der Motor bremse betreffenden Zyklus bei dem Motor gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 25 ist ein Diagramm, das zur Darstellung eines Beispiels, bei dem der Ventilöffnungszeitpunkt verzögert wird, einen die Steuerung der Motorbremse bei dem Motor gemäß Fig. 1 betreffenden Zyklus zeigt;

Fig. 26 ist ein Diagramm, das die Öffnungs-/Schließ zeitpunkte von durch die Nockenwelle angetriebenen Ventilen bei einem normalen Motor zeigt;

Fig. 27 ist ein Diagramm, das die Öffnungs-/Schließ zeitpunkte der elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventile des Motors gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 28 ist ein Diagramm, das den inneren Aufbau und die Funktionsweise der elektromagnetisch angetriebenen Ein laß- und Auslaßventile gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 29 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Zufuhr eines Antriebsstroms zu den elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen gemäß Fig. 28 zeigt;

Fig. 30 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise der Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 31 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten des Vorgangs des Lesens der Parameter gemäß Fig. 30 zeigt;

Fig. 32 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten der Berechnung der Öffnungs-/Schließzeitpunkte der Einlaß- und Auslaßventile bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr gemäß Fig. 30 zeigt;

Fig. 33 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten der Berechnung der Öffnungs-/Schließzeitpunkte der Einlaß- und Auslaßventile bei einer Kraftstoffinjektion gemäß Fig. 30 zeigt;

Fig. 34 ist ein Ablaufdiagramm, das ein spezifisches Beispiel der Berechnung eines erforderlichen Motorbremsdreh moments gemäß Fig. 32 zeigt;

Fig. 35 ist ein Blockdiagramm eines Teils einer Steue rung, das eine Kombination des Blockdiagramms der Steuervor richtung für einen Motor gemäß Fig. 4 mit einer ABS- Steuerung, einer AT-Steuerung und einer Traktionssteuerung zeigt;

Fig. 36 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel zeigt, bei dem die Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1 für ein ABS angewendet wird;

Fig. 37 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel zeigt, bei dem die Steuervorrichtung für einen Motor gemäß Fig. 1 auf ein AT angewendet wird; und

Fig. 38 ist ein Ablaufdiagramm, das eine AT-Steuerung eines Motors zeigt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beispielhaft eine erfindungsgemäße Steuervorrich tung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Ein laß- und Auslaßventilen beschrieben.

Zunächst weist ein erfindungsgemäßes System zur Direkt einspritzung in die Zylinder für einen Motor mit elektroma gnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen den in Fig. 1 dargestellten Gesamtaufbau auf. Strukturell sind ein Ein laßventil 504a (das im folgenden einfach als EV bezeichnet wird) und ein Auslaßventil 504b (das im folgenden einfach als AV bezeichnet wird) elektromagnetisch angetriebene Ventile (die im folgenden einfach als EMVs bezeichnet werden), und ein in einen Motor 507 eingesaugter Luftstrom wird entspre chend einem Öffnungs-/Schließgrad dieser Ventile, d. h. der EVs 504a, gesteuert. Dadurch erübrigt sich das bei normalen Motoren verwendete Drosselventil.

Gemäß Fig. 1 wird ein in den Motor 507 eingesaugter Luftstrom durch dessen Eingang 502a in einen Luftreiniger 502 eingelassen und passiert einen als Einrichtung zur Messung des Ansaugluftstroms Qa dienenden Luftstrommesser 503, um in einen Kollektor 506 zu gelangen. Die in den Kollektor 506 eingesaugte Luft wird durch einen mit dem Inneren der einzel nen Zylinder 507b des Motors 507 verbundenen Ansaugkrümmer 501 verteilt, um in das Innere einer Brennkammer 507c jedes Zylinders 507b geleitet zu werden.

Andererseits wird aus einem Kraftstofftank 514 geför derter Kraftstoff, wie Benzin, durch eine Kraftstoffpumpe 510 primär und durch eine Kraftstoffpumpe 511 sekundär unter Druck gesetzt. Der derart unter Druck gesetzte Kraftstoff wird einem durch Rohre mit Einspritzeinrichtungen 509 verbun denen Kraftstoffsystem zugeführt. Der primär unter Druck ge setzte Kraftstoff wird durch einen Kraftstoffdruckregler 512 auf einen konstanten Druck (beispielsweise 3 kg/cm²) gere gelt, und der sekundär auf einen höheren Druck eingestellte Kraftstoff wird durch einen Kraftstoffdruckregler 513 auf ei nen konstanten Druck (beispielsweise 30 kg/cm²) geregelt, so daß der endgültig geregelte Kraftstoff durch die zusammen mit jedem Zylinder 507b vorgesehene Einspritzeinrichtung 509 in jeden Zylinder 507b eingespritzt wird. Der eingespritzte Kraftstoff wird durch eine durch ein von einer Zündspule 522 erzeugtes Zündsignal mit einer hohen Spannung betätigte Zünd kerze 508 gezündet.

Eine Steuereinheit 515 ist derart angeschlossen, daß sie ein den Ansaugluftstrom repräsentierendes Signal von dem Luftstrommesser 503, ein die Drehstellung einer Kurbelwelle 507d repräsentierendes Bezugswinkelsignal REF und ein die Er fassung eines Drehsignals (der Drehzahl des Motors) betref fendes Winkelsignal POS, die von einem Kurbelwinkelsensor 516 erzeugt werden, und ein von einem stromaufseitig des Kataly sators 520 in einem Auspuffrohr 519 vorgesehenen Sensor 518 für das Luft-Kraftstoffverhältnis (das nachstehend einfach als L/K bezeichnet wird) erzeugtes Abgaserfassungssignal emp fängt.

Gemäß Fig. 2 weist die Steuereinheit 515 die wie in der Figur gezeigt angeordneten Hauptkomponenten auf. Genauer ent hält die Steuereinheit 515 eine MPU 603, einen ROM 602, einen RAM 604 und einen aus einem A-/D-Wandler aufgebauten Eingabe- /Ausgabe-LSI (E-/A-LSI) 601. Der E-/A-LSI 601 ist derart an geschlossen, daß er Signale von verschiedenen Sensoren emp fängt, und derart beschaffen, daß er den Fahrzustand des Mo tors erfaßt und den Luftstromsensor 503 zur Messung des An saugluftstroms Qa, einen Gaspedalsensor 503a zur Erfassung des Ausmaßes der Betätigung des Gaspedals (den Betätigungshub des Pedals), den Kurbelwinkelsensor 516 zur Messung der Dreh zahl Ne des Motors, den L-/K-Sensor 518 und einen Kraftstoff drucksensor 523 enthält.

Bei der Aufnahme der Eingangssignale von den verschie denen Sensoren führt der E-/A-LSI 601 vorgegebene Prozesse zur Erzeugung verschiedener Arten von in den Prozessen be rechneten Steuersignalen aus. Genauer führt der E-/A-LSI 601 zum Ausführen einer Steuerung der zugeführten Kraftstoffmenge und einer Steuerung des Zündzeitpunkts der Einspritzeinrich tung 509 und der Zündspule 522 vorgegebene Steuersignale zu und sendet daneben zur Steuerung der Ventilöffnungs-/Schließ zeitpunkte Öffnungs-/Schließ-Steuersignale an die EVs 504a und die AVs 504b.

In den Fig. 3 und 4 ist in Form von Blockdiagrammen eine Übersicht über die gesamte von der Steuereinheit 515 des vorstehend beschriebenen Motors 507 mit einer Einspritzung in die Zylinder ausgeführte Steuerung dargestellt. Von den Fig. 3 und 4 wird ein Blockdiagramm der Steuerung gebildet. In Fig. 4 zeigt ein durch eine gestrichelte Linie dargestellter Block A eine als zur Steuerung der Öffnungs-/Schließzeitpunk te der elektromagnetisch angetriebenen EVs 504a und AVs 504b, die das Objekt der vorliegenden Steuervorrichtung sind, ge eignete Steuereinheit dienende Ventilsteuereinrichtung. Ins besondere kann die Steuereinheit derart betrieben werden, daß sie eine frühere Steuerung des Ventilöffnungszeitpunkts der AVs 504b ausführt, um bei einer Unterbrechung der Kraftstoff zufuhr eine Motorbremse zu erzeugen. Zur Vereinfachung der Erläuterung der Gesamtsteuerung gemäß der vorliegenden Aus führungsform werden die die Steuereinheit betreffenden Ein zelheiten später beschrieben.

Auf den von dem Luftstrommesser 503 erfaßten Ansaug luftstrom Qa wird durch eine Filtereinheit 102 ein Filterpro zeß angewendet. Anschließend wird der Ansaugluftstrom Qa durch eine Drehzahl Ne des Motors dividiert und mit einem Koeffizienten k multipliziert, der das Luft-/Kraftstoffver hältnis in der Einheit 103 zur Bestimmung der Grundmenge des eingespritzten Kraftstoffs auf ein stöchiometrisches Luft- /Kraftstoffverhältnis von 14,7 einstellt, um dadurch eine Im pulsbreite der Grundkraftstoffinjektion bzw. eine Grundmenge Tp₁ an eingespritztem Kraftstoff pro Zylinder zu bestimmen. Zum Zwecke der Korrektur von Differenzen der Kennlinie auf grund der Eigenheiten des Luftstrommessers und von Differen zen der Kennlinie aufgrund der Eigenheiten der Einspritzein richtungen 509 sowie einer Verschiebung der Kennlinie auf grund einer vorübergehenden Veränderung erlernt die Einheit 117 zur Korrektur der Grundmenge des eingespritzten Kraft stoffs nur im stöchiometrischen Zustand einen Korrekturkoef fizienten, mit dem die Menge des eingespritzten Kraftstoffs zu jedem durch die Grundmenge Tp₁ an eingespritzten Kraft stoff und die Drehzahl Ne des Motors bestimmten Betätigungs zeitpunkt multipliziert wird.

Andererseits bestimmt die Einheit 101 zur Bestimmung der Bezugsmenge an eingespritztem Kraftstoff in der gleichen Dimension wie die Grundmenge Tp₁ an eingespritztem Kraftstoff durch eine Projektion der Drehzahl Ne des Motors und dem Aus maß Acc der Betätigung des Gaspedals eine Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff, die als Kriterium für eine Soll menge Tp₃ an eingespritztem Kraftstoff dient. Die Werte der Projektion der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff werden vorab eingestellt, damit die Grundmenge Tp₁ an einge spritztem Kraftstoff in einer derartigen Beziehung zu der Be zugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff steht, daß die Be zugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff beim Fahren in dem stöchiometrischen Zustand an dem durch das Ausmaß Acc der Be tätigung des Gaspedals und die Drehzahl Ne des Motors be stimmten Betriebspunkt mit der Grundmenge Tp₁ an eingespritz tem Kraftstoff zusammenfällt. Damit jedoch unter Berücksich tigung einer Bewältigung von Unregelmäßigkeiten der Sensoren und dergleichen bei tatsächlichen Fahrzeugen die Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff in dem stöchiometrischen Zu stand auf der Grundlage der Grundmenge Tp₁ an eingespritztem Kraftstoff erlernt werden kann, kann die Projektion für die Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff überschrieben werden.

Bei der vorliegenden Ausführungsform können die Projek tionen der durch das L-/K-Verhältnis, den Zündzeitpunkt, den Zeitpunkt der Kraftstoffinjektion und das Abgasrückführver hältnis (AGR-Verhältnis) repräsentierten Steuerparameter des Motors 507 auf den Achsen der beiden durch die Drehzahl Ne des Motors und die Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraft stoff gegebenen Variablen abgerufen werden. Da die Bezugsmen ge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff durch eine Funktion der Motorlast gegeben ist, kann eine Achse des Ausmaßes Acc der Betätigung des Gaspedals für die Bezugsmenge Tp₂ an einge spritztem Kraftstoff durch die Achse der Motorlast ersetzt werden, und ferner fällt die Bezugsmenge Tp₂ an eingespritz tem Kraftstoff in dem stöchiometrischen Zustand mit der Grundmenge Tp₁ an eingespritztem Kraftstoff zusammen. Jede Projektion weist drei Blätter für eine stöchiometrische Ver brennung, eine homogene magere Verbrennung und eine magere Schichtverbrennung auf.

Eine Projektion (I) für das L-/K-Verhältnis besteht aus drei Blättern, nämlich einer Projektion 104 für ein stöchio metrisches Gemisch, eine Projektion 105 für ein homogenes ma geres Gemisch und eine Projektion 106 für ein geschichtetes mageres Gemisch, eine Projektion (II) für den Zündzeitpunkt besteht aus drei Blättern, nämlich einer Projektion 107 für die ein stöchiometrisches Gemisch, eine Projektion 108 für ein homogenes mageres Gemisch und eine Projektion 109 für ein geschichtetes mageres Gemisch, und eine Projektion (III) für den Zündzeitpunkt besteht aus drei Blättern, nämlich einer Projektion 110 für die ein stöchiometrisches Gemisch, eine Projektion 111 für ein homogenes mageres Gemisch und eine Projektion 112 für ein geschichtetes mageres Gemisch. Ferner besteht eine Projektion (IV) für das AGR-Verhältnis aus einer Projektion 113 für ein stöchiometrisches Gemisch, eine Pro jektion 114 für ein homogenes mageres Gemisch und eine Pro jektion 115 für ein geschichtetes mageres Gemisch. Durch eine Einheit 120 zum Umschalten des Verbrennungsmodus wird be stimmt, welche Projektion jedes Parameters, nämlich des L-/K- Verhältnisses, des Zündzeitpunkts, des Zündzeitpunkts für die Verbrennung bzw. des AGR-Verhältnisses verwendet wird. Ein von der Einheit 120 zum Umschalten des Verbrennungsmodus aus geführter Prozeß wird später beschrieben.

Sowohl der Ansaugluftstrom Q als auch die Breite Ti der Kraftstoffinjektion (die Menge Tp des eingespritzten Kraft stoffs), die zwei Faktoren zur Bestimmung des Luft-/Kraft stoffverhältnisses des Motors bei der Fahrt sind, können auf der Grundlage der Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraft stoffs berechnet werden, und insbesondere kann die Breite Ti der Kraftstoffinjektion (die Menge Tp des eingespritzten Kraftstoffs) durch die Einheit 117a zur Berechnung der Breite der Kraftstoffinjektion berechnet werden. Genauer kann die Menge Tp des eingespritzten Kraftstoffs durch Addieren einer Bezugsveränderungsmenge ΔTp₂ zu der Bezugsmenge Tp₂ des ein gespritzten Kraftstoffs zum Erhalt einer Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs, addieren einer ungültigen Injek tionsimpulsbreite Ts der Einspritzeinrichtung 509 zu der Be zugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs und anschlie ßendes Korrigieren der resultierenden Summe mit der Grundmen ge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs und daneben, nur bei einer stöchiometrischen Verbrennung, durch Multiplizieren ei nes resultierenden Werts mit einem O₂-Rückführkorrekturko effizienten bestimmt werden.

Andererseits wird der Ansaugluftstrom Q gemäß den fol genden Schritten bestimmt. Die Bezugsmenge Tp₂' des einge spritzten Kraftstoffs wird durch Addieren der Bezugsverände rungsmenge ΔTp₂ zu der Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs erhalten. Tp₂ wird dann mittels der Einrichtung 124 zur Berechnung der Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs mit dem Soll-Luft-/Kraftstoffverhältnis (bei spielsweise 40) multipliziert. Das Resultat wird dann durch das stöchiometrische Luft-/Kraftstoffverhältniss, das 14,7 beträgt, dividiert, um die zur Ermittlung des Soll-Luft- /Kraftstoffverhältnisses erforderliche Sollmenge Tp₃ des ein gespritzten Kraftstoffs zu berechnen. Die Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs ist jedoch hinsichtlich des Ge sichtspunkts der Steuerung kein Sollwert der Menge des einge spritzten Kraftstoffs, sondern wird als Sollwert für den An saugluftstrom verwendet. Durch Vergleichen der Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs mit der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs zur Ausführung einer Rückführ steuerung des Ventil-Öffnungs-/Schließzeitpunkts des EV 503a und zum Veranlassen, daß die Grundmenge Tp₁ des eingespritz ten Kraftstoffs der Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraft stoffs folgt, zur Steuerung des Ansaugluftstroms kann das L- /K-Verhältnis auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.

Als nächstes wird die Ventilsteuereinheit A beschrie ben. Die Einheit 118a zur Ventilsteuerung bei einer Kraft stoffinjektion ist derart beschaffen, daß sie die Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs mit der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs vergleicht, die Ventil-Öffnungs- /Schließzeitpunkte der EVs 504a und der AVs 504b entsprechend einer bei dem Vergleich festgestellten Differenz bestimmt und der Steuereinheit 504a₁ zum Antreiben der EVs und der Steuer einheit 504b zum Antreiben der AVs Steuersignale zur Ventil öffnung/-schließung zuführt. Die Einheit 118b zur Ventil steuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr ist derart beschaffen, daß sie die Ventil-Öffnungs-/Schließzeit punkte der EVs 504a und der AVs 504b entsprechend der Motor drehzahl Ne und dem erforderlichen Motorbremsdrehmoment be stimmt und der Steuereinheit 504a₁ zum Antreiben der EVs und der Steuereinheit 504b₁ zum Antreiben der AVs Steuersignale zur Ventilöffnung/-schließung zuführt. Die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr ist mit einer Einheit zur Berechnung der Ventil-Öffnungs- /Schließzeitpunkte versehen, die später im einzelnen be schrieben wird.

Ferner wird die Ausführung des Steuervorgangs durch ei ne von der Einheit 118B zur Bestimmung einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr gesteuerte Einheit 118A zur Veränderung des Ventilantriebs zwischen der Einheit 118a zur Ventilsteue rung bei einer Kraftstoffinjektion und der Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr umgeschaltet. Die Einheit 118B zur Bestimmung einer Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr bestimmt auf der Grundlage der Drehzahl Ne des Motors, des Ausmaßes APS der Betätigung des Gaspedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP eine Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr. Die Zulässigkeit einer Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr wird durch die Bedingungen einge schränkt, daß die Beschleunigungsvorrichtung so weit ge schlossen ist, daß ein vorgegebener Öffnungsgrad nicht über schritten wird, daß die Drehzahl des Motors einen vorgegebe nen Wert übersteigt und daß die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert übersteigt. In diesem Fall wird der Über tragungsschalter 118A auf die Seite für eine Steuerung durch die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr umgestellt, und wenn mindestens eine der vorstehend genannten Bedingungen nicht erfüllt ist, wird der Übertragungsschalter 118A auf die Seite für eine Steuerung durch die Einheit 118a zur Ventilsteuerung bei einer Kraft stoffinjektion umgestellt.

Gemäß Fig. 4 enthält die Einheit 123 zur Steige rung/Verringerung der Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs eine Einheit 116 zur Steuerung der Leerlaufdreh zahl des Motors und eine Einheit 122 zur Erzeugung einer Solldrehzahl des Motors. Von der in Fig. 5 im Einzelnen dar gestellten Einheit 122 zur Erzeugung einer Solldrehzahl des Motors wird eine ein Eingangssignal an die Einheit 116 zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl des Motors repräsentierende Solldrehzahl tNe des Motors berechnet. Die Einheit 122 zur Erzeugung einer Solldrehzahl des Motors empfängt zur Bestim mung einer Grunddrehzahl des Motors im Leerlauf über eine Ta belle 301 die Temperatur TW des Kühlmittels als Eingang und zur Bestimmung eines zusätzlichen Werts für die Drehzahl des Motors, der wiederum zur Erzeugung der Solldrehzahl tNe des Motors zu der Grunddrehzahl des Motors addiert wird, einen Lastschalter. Wenn beispielsweise die Klimaanlage eingeschal tet ist, wird die Drehzahl des Motors zur Stabilisierung der Drehzahl des Motors um einen zusätzlichen Motordrehzahlwert von 100 mm^-1 gesteigert.

Wie in Fig. 6 dargestellt, wird in der Einheit 116 zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl des Motors eine Differenz eNe zwischen der Solldrehzahl tNe des Motors und einer tatsächli chen Drehzahl Ne des Motors berechnet, und unter Verwendung von Proportional-, Differential- und Integralbegriffen der Differenz wird eine Proportional-/Integrations-/Differential- Steuerung (PID-Steuerung) veranlaßt, um eine Bezugsverände rungsmenge ΔTp₂ zu erhalten, die in der Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs wiedergegeben wird. Der Proportio nalbegriff der Differenz eNe wird mit einem in einem Block 201 erhaltenen Ergebnis multipliziert, der durch Differenzie ren der Differenz mittels einer Differenziereinrichtung 203 erhaltene Begriff wird in einem Block 202 mit dem Ergebnis der Differenzierung multipliziert, und der durch Integration der Differenz mittels einer Integrationseinrichtung 205 er haltene Begriff wird in einem Block 204 mit einem Integra tionsergebnis multipliziert. Dann werden die drei Komponenten miteinander addiert, um die Bezugsveränderungsmenge ΔTp₂ der Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs zu bestimmen.

Wenn eine Last eingeschaltet ist, müssen die Mengen an Kraftstoff und Luft gesteigert werden, nicht nur, um die Drehzahl des Motors zu steigern, sondern auch, um die gleiche Motordrehzahl zu halten, wodurch das erzeugte Drehmoment ge steigert wird, und daher ist zur Lastkorrektur die in Fig. 7 in Blockform dargestellte Einheit 116 zur Steuerung der Leer laufdrehzahl des Motors erforderlich. Die in Fig. 7 darge stellte Einheit 116 zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl des Motors basiert auf Fig. 6, wobei die Einheit Blöcke 401 und 402 aufweist, die derart beschaffen sind, daß die Menge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs gesteigert wird, wenn der Lastschalter eingeschaltet wird. In den Blöcken 401 und 402 werden Steigerungen der Bezugsveränderungsmenge ΔTp₂ der Be zugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs entsprechend der Größe der Last eingestellt.

In Fig. 8 ist die Projektion (I) zur Einstellung des L- /K-Verhältnisses des Motors 507 mit Einspritzung in die Zy linder gemäß der vorliegenden Ausführungsform dargestellt. Diese Einstellungsprojektion ist aus drei Blättern für das in Fig. 3 gezeigte stöchiometrische, homogene magere und ge schichtete magere Gemisch aufgebaut. Die Projektion zeigt, daß das L-/K-Ver-hältins im Leerlaufbereich 40 beträgt, da die Projektion gemäß Fig. 8 für das Aufwärmen des Motors be stimmt ist. Beim Abkühlen des Motors kann keine stabile ge schichtete magere Verbrennung aufrechterhalten werden, was zu einer stöchiometrischen Verbrennung führt, und weitere Para meter werden unter Verwendung ihrer Projektionen für den stöchiometrischen Zustand abgerufen.

Der vorstehend beschriebene Verbrennungsmodus wird durch die Einheit 120 zum Umschalten des Verbrennungsmodus bestimmt, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Inhalt des Prozesses wird unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben.

Fig. 9 ist ein Diagramm eines Zustandsübergangs in der Einheit 120 zum Umschalten des Verbrennungsmodus. Beim Anlas sen des Motors 507 wird zunächst der stöchiometrische Modus (A) eingestellt. Zur Verstellung aus dem stöchiometrischen Modus (A) in den homogenen Modus (B) muß eine Bedingung A er füllt sein. Ferner wird, wenn bei einem Betrieb in dem homo genen mageren Modus (B) die Bedingung B erfüllt ist, der Mo dus in den geschichteten mageren Modus (C) umgeschaltet. Wenn bei einem Betrieb in dem geschichteten mageren Modus (C) eine Bedingung C erfüllt ist, wird der Modus auf den stöchiometri schen Modus (A) zurückgestellt, ist jedoch eine Bedingung E erfüllt, wird der Modus auf den homogenen mageren Modus (B) zurückgestellt. Wenn in dem homogenen mageren Modus (B) die Bedingung D erfüllt ist, wird der Modus auf den stöchiometri schen Modus (A) zurückgestellt. Beispiele der jeweiligen Be dingungen werden nachstehend beschrieben.

Bedingung A

Es gelten sämtliche nachstehenden Bedingungen A1 bis A3, wobei:

1. A1: aus der Projektion für das stöchiometrische L-/K-Verhältnis abgerufenes Soll-L-/K-Ver hältnis ≧ 20
2. A2: Temperatur TWN des Kühlwassers des Motors ≧ 40°C
3. A3: Anreicherungskoeffizient nach dem Anlassen = 0

Bedingung B

Aus der Projektion für das homogene magere L-/K- Verhältnis abgerufenes Soll-L-/K-Verhältnis ≧ 30

Bedingung C

Die Bedingung einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr während einer Verlangsamung ist erfüllt

Bedingung D

Aus der Projektion für das homogene magere L-/K- Verhältnis abgerufenes L-/K-Verhältnis ≦ 19

Bedingung E

Aus der Projektion für das geschichtete magere L-/K- Verhältnis abgerufenes L-/K-Verhältnis ≦ 28

Wenn der Verbrennungsmodus mittels der Einheit 120 zum Umschalten des Verbrennungsmodus gemäß Fig. 3 bestimmt wird, wie vorstehend beschrieben, werden zusätzlich zu dem Ein stellwert für das L-/K-Verhältnis die Einstellwerte für den Zündzeitpunkt, den Zeitpunkt der Injektion und das Abgasrück führverhältnis aus den entsprechenden Projektionen abgerufen.

In Fig. 10 ist ein Beispiel einer Projektion der in Fig. 3 gezeigten Einstelleinheit 101 zum Einstellen der Be zugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs dargestellt. Die Projektion für die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraft stoffs ist eine Projektion, bei der der Abruf entsprechend zwei Variablen, nämlich der Drehzahl Ne des Motors und dem Ausmaß Acc der Betätigung des Gaspedals erfolgt.

Die Einstellwerte in der Projektion für die Bezugsmenge Tp₂ des eingestellten Kraftstoffs werden vorab derart einge stellt, daß die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraft stoffs bei einem Betrieb in dem stöchiometrischen Zustand mit der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs zusammen fällt. Wie in Fig. 11 dargestellt, kann die Projektion für die Bezugsmenge Tp₂ des eingestellten Kraftstoffs jedoch überschrieben werden, um sicherzustellen, daß die Bezugsmenge Tp₂ des eingestellten Kraftstoffs auf der Grundlage der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs in dem stöchio metrischen Zustand selbst dann erlernt werden kann, wenn ein zelne Sensoren bei tatsächlichen Fahrzeugen ungleichmäßig sind.

In Fig. 12 ist ein Beispiel einer Tabelle dargestellt, in der die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs entsprechend dem Ausmaß der Betätigung des Gaspedals einge stellt ist. Auch bei diesem Beispiel sind die Einstellwerte in der Tabelle der Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraft stoffs derart vorab eingestellt, daß die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs bei der Veranlassung eines Be triebs in dem stöchiometrischen Zustand mit der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs zusammenfällt. Wie in Fig. 13 dargestellt, kann die Tabelle für die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs jedoch überschrieben werden, um sicherzustellen, daß die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs in dem stöchiometrischen Zustand selbst dann auf der Grundlage der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraft stoffs erlernt werden kann, wenn die einzelnen Sensoren in tatsächlichen Fahrzeugen nicht einheitlich sind.

Fig. 14 zeigt ein Ablaufdiagramm der Einstellung eines Lastschalters (der nachstehend einfach als Last-SW bezeichnet wird) in dem stöchiometrischen Zustand. Bei eingeschaltetem Last-SW wird die Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraft stoffs durch den Block 402 gemäß Fig. 7 gesteigert, und die Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs wird ebenfalls um die gleiche Menge gesteigert. Anders ausgedrückt stimmt gemäß Fig. 14 eine Veränderungsmenge ΔTp₂' der Bezugsmenge des eingespritzten Kraftstoffs mit einer Veränderungsmenge ΔTp₃ der Sollmenge des eingespritzten Kraftstoffs überein. Bei einer Steigerung der Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs wird zur Steigerung der Kraftstoffmenge die Brei te Ti der Kraftstoffinjektion gesteigert, und gleichzeitig wird bei einer Steigerung der Sollmenge Tp₃ des eingespritz ten Kraftstoffs durch Verlängern der Öffnungszeit der EVs der Ansaugluftstrom Qa gesteigert, wobei eine Rückführung der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs ausgeführt wird.

Fig. 15 zeigt ein Ablaufdiagramm für die Verbrennung eines mageren Gemischs (die Verbrennung eines geschichteten mageren oder eines homogenen mageren Gemischs), die mit der Verbrennung eines stöchiometrischen Gemischs gemäß Fig. 14 vergleichbar ist. Wie in Fig. 15 dargestellt, wird bei einge schaltetem Last-SW die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs durch den Block 402 gemäß Fig. 7 gesteigert. Dies verursacht, wie bei dem stöchiometrischen Zustand, eine Stei gerung der Breite Ti der Kraftstoffinjektion zur Steigerung der Kraftstoffmenge. Bei der Verbrennung eines mageren Ge mischs wird jedoch die Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs durch Multiplizieren der Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs mit dem Soll-L-/K-Verhältnis (beispielsweise 40) und Dividieren des Produkts durch das 14,7 betragende stöchiometrische L-/K-Verhältnis berechnet, so daß die Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs grö ßer als bei der Verbrennung eines stöchiometrischen Gemischs wird. Anders ausgedrückt ist eine Veränderungsmenge ΔTp₃ der Menge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs gemäß Fig. 15 um das Verhältnis zwischen den L-/K-Verhältnissen größer als die Veränderungsmenge ΔTp₃ der Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs gemäß Fig. 14. Durch Verlängern der Öffnungszeit der EVs um eine gesteigerte Menge der Sollmenge Tp₃ des ein gespritzten Kraftstoffs bei einer Rückführung der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs wird der Ansaugluftstrom Qa gesteigert.

In Fig. 16 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, das die Software für den durch die in Fig. 5 dargestellte Einheit 122 zur Erzeugung der Solldrehzahl des Motors und die in Fig. 6 dargestellte Einheit 116 zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl des Motors ausgeführten Prozeß zeigt.

Bei einer Unterbrechung 1501 wird der Prozeß jeweils nach einer konstanten Zeitspanne neu gestartet, und die Ein stellung erfolgt derart, daß der Prozeß gemäß Fig. 16 bei spielsweise alle 10 ms ausgeführt wird. In einem Schritt 1502 wird die Temperatur TW des Kühlwassers des Motors gelesen, und in einem Schritt 1503 wird die Solldrehzahl tNe des Mo tors aus der Tabelle für die Temperatur des Kühlwassers abge rufen. In einem Schritt 1504 wird die Drehzahl Ne des Motors gelesen, und in einem Schritt 1505 wird die Differenz ΔNe zu der Solldrehzahl tNe berechnet. In einem Schritt 1506 wird eine PID-Steueroperation ausgeführt, bei der Proportional-, Integral- und Differentialausdrücke der Differenz ΔNe mit Er gebnissen multipliziert und die resultierenden Produkte ad diert werden, um die Bezugsveränderungsmenge ΔTp₂ der Bezugs menge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs zu ermitteln. Als nächstes wird in einem Schritt 1507 festgestellt, ob der Lastschalter eingeschaltet oder ausgeschaltet ist, und wenn der Lastschalter eingeschaltet ist, wird das Programm mit ei nem Schritt 1508 fortgesetzt. Im Schritt 1508 wird die Be zugsveränderungsmenge ΔTp₂ der Bezugsmenge Tp₂ des einge spritzten Kraftstoffs zu der entsprechend der Last einge stellten Last Tp addiert, und anschließend wird das Programm mit einem Schritt 1509 fortgesetzt. Wird im Schritt 1507 festgestellt, daß keine Last vorhanden ist, wird das Programm direkt mit dem Schritt 1509 fortgesetzt. Im Schritt 1509 wird durch Addieren der Bezugsveränderungsmenge ΔTp₂ zu der Be zugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs die Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs bestimmt. In einem Schritt 1510 wird durch Multiplizieren der Bezugsmenge Tp₂' des eingespritzten Kraftstoffs mit einem Soll-L/K-Verhältnis und Dividieren des Produkts durch das 14,7 betragende stöchiometrische L-/K-Verhältnis die Sollmenge Tp₃ des einge spritzten Kraftstoffs berechnet. Das Programm wird auf den Schritt 1511 zurückgestellt.

In den Fig. 17 und 18 sind einzelne Parameter der Steuerung der Drehzahl des Motors im Leerlauf dargestellt, wobei Fig. 17 ein Beispiel gemäß einer herkömmlichen Steue rung und Fig. 18 ein Beispiel einer Steuerung gemäß der vor liegenden Ausführungsform zeigen. Wenn die Drehzahl des Mo tors gemäß Fig. 17 unter eine Solldrehzahl des Motors fällt, wird der Öffnungsgrad der Drossel in Richtung einer Öffnung gesteuert, und dadurch wird der Ansaugluftstrom Qa gestei gert. Bei einem gesteigerten Ansaugluftstrom Qa wird die Breite Ti der Kraftstoffinjektion gesteigert, um die Drehzahl des Motors zu steigern.

Andererseits wird bei der in Fig. 18 gezeigten Steue rung gemäß der vorliegenden Ausführungsform bei einem Abfal len der Drehzahl des Motors unter eine Solldrehzahl des Mo tors die Bezugsveränderungsmenge ΔTp₂ der Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs gesteigert, so daß eine Steigerung der Breite Ti der Kraftstoffinjektion gleichzeitig mit einer Steigerung der Öffnungszeit der EVs erfolgt, wodurch die Drehzahl des Motors rasch gesteigert wird. Dementsprechend kann im Vergleich zu dem herkömmlichen Beispiel gemäß Fig. 17 ein Abfallen der Drehzahl des Motors unterdrückt werden, wo durch eine gute Reaktionsfähigkeit bei der Steuerung sicher gestellt wird, durch die die Konvergenzzeit kurz gehalten wird.

Fig. 19 zeigt den inneren Aufbau der Einheit 118a zur Ventilsteuerung bei einer Kraftstoffinjektion gemäß Fig. 4. Zunächst wird eine Differenz DEL Tp zwischen der Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs und der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs mit einem Integrationsergebnis kTpFBI multipliziert, um TpFBI zu bestimmen. Das Differential der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs wird mit einem Proportionalenergebnis multipliziert, um TpFBP zu be stimmen. Ferner wird ein zweites Differential der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs mit einem Differenzie rungsergebnis multipliziert, um TpFBD zu bestimmten.

Dann werden TpFBI, TpFBP und TpFbD summiert, um TpFB zu erhalten, wobei dieser Wert wiederum zu der zuvor berechneten Öffnungszeit IVopen(k-1) des EV addiert wird. Durch die Addi tion erfolgt eine Integration, durch die die Ordnung derart verändert wird, daß das zweite Differential in das erste Dif ferential und das Differential in die Proportionale umgewan delt wird. Auf diese Weise wird die Ventilöffnungszeit des EV 504a bestimmt.

Fig. 20 zeigt ein P-V-Diagramm eines typischen Zyklus bei einem normalen Motor mit einem Drosselventil, und Fig. 21 zeigt einen Zyklus des Motors mit den elektromagnetisch ange triebenen EVs 504a und AVs 504b gemäß der vorliegenden Aus führungsform.

Wie aus einem Vergleich des Zyklus des normalen Motors mit Drosselventil gemäß Fig. 20 mit dem Zyklus des Motors mit den EMVs gemäß Fig. 21 hervorgeht, wird eine Differenz zwi schen dem Auslaß- und dem Einlaßdruck (ein Pumpverlust) in bezug auf ein atmosphärisches Kriterium eliminiert, wodurch bei der vorliegenden Ausführungsform ein Vorteil hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs erzielt wird.

Bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr wird je doch aufgrund eines schraffierten Bereichs, der in dem in Fig. 22 gezeigten Zyklus eines normalen Motors mit Drossel ventil einer negativen Arbeit entspricht, eine Motorbremse erzeugt, wogegen in einem in Fig. 23 dargestellten Zyklus des Motors gemäß der vorliegenden Ausführungsform keine negative Arbeit erzeugt wird, wodurch keine Motorbremse erzeugt wird.

Dementsprechend wird bei der vorliegenden Ausführungs form das AV 504b während des Arbeitstakts geöffnet, um, wie in Fig. 24 dargestellt, einen schraffierten Bereich zu erzeu gen, der einer negativen Arbeit entspricht, wodurch erfolg reich eine Motorbremse erzeugt wird. Bei dem Beispiel gemäß Fig. 24 wird jedoch die Ventilöffnungszeit des AV 504b vorge zogen. Wird jedoch die Ventilöffnungszeit verzögert, wird der schraffierte Bereich verengt, wie in Fig. 25 gezeigt. Dies bedeutet, daß durch Vorziehen oder Verzögern der Ventilöff nungszeit des AV 504b die Größe der Motorbremse gesteuert werden kann. Anwendungen der Steuerung der Größe der Motor bremse werden später im Einzelnen beschrieben.

Zum Vergleich der Öffnungs-/Schließzeitpunkte des EV und des AV zeigen Fig. 26 die zeitliche Abstimmung normaler, durch die Nockenwelle angetriebener Ventile und Fig. 27 die zeitliche Abstimmung der EMVs gemäß der vorliegenden Ausfüh rungsform.

Zunächst ist die zeitliche Abstimmung normaler, durch die Nockenwelle angetriebener Ventile derart, daß das EV, wie in Fig. 26 dargestellt, unmittelbar vor dem oberen Totpunkt (OTP) geöffnet (EVO) und unmittelbar nach dem unteren Tot punkt (UTP) geschossen wird (EVG) und daß das AV unmittelbar vor dem unteren Totpunkt (UTP) geöffnet (AVO) und unmittelbar nach dem oberen Totpunkt (OTP) geschlossen wird (AVG).

Im Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Ausfüh rungsform der Ventilöffnungszeitpunkt des AV zum oberen Tot punkt (OTP) verschoben, wie in Fig. 27 dargestellt. Durch Vorziehen des Ventilöffnungszeitpunkts bzw. durch ein Ein stellen desselben auf einen früheren Zeitpunkt kann nämlich der schraffierte Bereich, der einer negativen Arbeit ent spricht, selbst bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr erzeugt werden, wie im Zusammenhang mit Fig. 24 beschrieben, und dementsprechend kann eine Motorbremse erzeugt werden. Durch Einstellen des Ventilöffnungszeitpunkts des AV 504b auf einen früheren Zeitpunkt als den in Fig. 27 durch AVO be zeichneten kann der schraffierte Bereich gemäß Fig. 24 ver größert werden, und die Motorbremse kann verstärkt werden, durch Einstellen desselben auf einen späteren Zeitpunkt als die Position AVO kann jedoch der schraffierte Bereich gemäß Fig. 25 vergrößert werden, wodurch die Motorbremse geschwächt werden kann. Dies bedeutet, daß der verstellbare Bereich des AV 504b gesteigert werden kann, wodurch der dynamische Be reich des Motorbremsdrehmoments erweitert wird.

In Fig. 28 ist ein Beispiel des konkreten Aufbauds so wohl des EV 504a als auch des AV 504b gemäß Fig. 1 darge stellt. Das Ventil umfaßt einen elektromagnetischen Steuer schieber 504c, der eingeschaltet wird, wenn das Ventil ge schlossen wird, einen elektromagnetischen Steuerschieber 504d, der eingeschaltet wird, wenn das Ventil geöffnet wird, und einen beweglichen Kontakt 504e, der durch Spiralfedern 504f vorgespannt und operativ von dem elektromagnetischen Steuerschieber 504c oder dem elektromagnetischen Steuerschie ber 504d angezogen wird.

Dann werden bei einem Anhalten des Motors weder der elektromagnetische Steuerschieber 504c noch der elektromagne tische Steuerschieber 504d aktiviert, und dementsprechend ist das Ventil bei in einer angehobenen Zwischenstellung ange ordnet. Wenn das Ventil geöffnet ist, ist der elektromagneti sche Steuerschieber 504d aktiviert, wodurch das Ventil bei in einer maximal angehobenen Stellung angeordnet ist, und bei geschlossenem Ventil ist der elektromagnetische Steuerschie ber 504c aktiviert, wodurch das Ventil bei in einer voll ständig geschlossenen Stellung angeordnet ist.

In Fig. 29 sind unter (a) ein Ventilhub sowohl des EV 504a als auch des AV 504b und unter (b) ein Beispiel der Art und Weise des Anlegens eines Erregerstroms an jeden der elek tromagnetischen Steuerschieber 504c und 504d dargestellt, wo durch demonstriert wird, daß ein Antriebsverfahren verwendet wird, bei dem ein Fangstrom beim Einleiten einer Ventil schließung oder einer Ventilöffnung rasch erhöht wird und ein Haltestrom verringert wird.

Als nächstes wird die Funktionsweise der vorstehend be schriebenen Vorrichtung zur Steuerung eines Motors mit einer Injektion in die Zylinder gemäß der vorliegenden Ausführungs form beschrieben.

Gemäß Fig. 30, die ein Grundablaufdiagramm der Steuer vorrichtung zeigt, werden in einem Schritt 4001 zunächst Pa rameter gelesen. Beim Lesen der Parameter werden in den in einem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 31 enthaltenen Schritten 3101, 3103 und 3105 jeweils das Ausmaß APS der Betätigung des Gaspedals, die Drehzahl Ne des Motors und die Fahrzeugge schwindigkeit VSP gelesen. Nach dem Lesen der Parameter wird in einem Schritt 3002 festgestellt, ob eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr ausschlaggebend ist. Eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr wird bestimmt, indem in Schritten 3102, 3104 und 3106, die in dem Ablauf gemäß Fig. 31 enthalten sind, je weils festgestellt wird, ob das Ausmaß APS der Betätigung des Gaspedals unter dem Ausmaß beim Leerlauf liegt, ob die Dreh zahl Ne des Motors eine vorgegebene Drehzahl Necut des Motors übersteigt und ob die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP eine vorge gebene Geschwindigkeit VSPcut übersteigt.

Kurz ausgedrückt ist die Zulässigkeit einer Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr durch die Bedingungen einge schränkt, daß das Ausmaß der Betätigung des Gaspedals gerin ger als der vorgegebene Öffnungsgrad ist, die Drehzahl des Motors über der vorgegebenen Drehzahl des Motors liegt und die Fahrzeuggeschwindigkeit über der vorgegebenen Geschwin digkeit liegt, und sofern die Bedingungen erfüllt sind, wird das Programm in einem Schritt 3107 mit einem Prozeß zur Un terbrechung der Kraftstoffzufuhr fortgesetzt. Dieser Schritt umfaßt die in Fig. 30 gezeigten Schritte 3003 bis 3005, die später im Einzelnen beschrieben werden. Ist mindestens eine der vorstehend aufgeführten Bedingungen nicht erfüllt, wird in einem Schritt 3108 der Prozeß zum Einspritzen von Kraft stoff ausgeführt. Dieser Schritt enthält die in Fig. 30 ge zeigten Schritte 3008 bis 3010, die später im Einzelnen be schrieben werden.

Wenn im Schritt 3002 eine Unterbrechung der Kraftstoff zufuhr bestimmt wird, wird in einem Schritt 3003 der Prozeß zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr ausgeführt. In dem Prozeß zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr wird in einem Schritt 3004 der Öffnungs-/Schließzeitpunkt des EV 504a be rechnet, und in einem Schritt 3005 wird der Öffnungs- /Schließzeitpunkt des AV 504b berechnet.

Die Berechnung des Öffnungs-/Schließzeitpunkts des EV 504a im Schritt 3004 folgt einem Ablauf gemäß Fig. 32. Zu nächst werden durch die Berechnung in einem Schritt 3201 der Zeitpunkt für die Ventilöffnung (EVO) und der Zeitpunkt für die Ventilschließung (EVG) des EV 504a bestimmt. Anschließend wird durch die Berechnung im Schritt 3202 das erforderliche Motorbremsdrehmoment bestimmt. Im Zusammenhang mit dem erfor derlichen Motorbremsdrehmoment wird die Erfordernis entweder einer starken Motorbremse oder einer schwachen Motorbremse bestimmt.

Die Operation des Schritts 3202 wird entsprechend einem Ablauf gemäß Fig. 34 bestimmt. Zunächst werden in Schritten 3401 und 3402 die Drehzahl Ne des Motors und die Fahrzeugge schwindigkeit Vsp gelesen, und in einem Schritt 3403 wird durch eine Projektion der Drehzahl Ne des Motors und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vsp ein erforderliches Motor bremsdrehmoment bestimmt. Dann wird durch eine Operation der Ventil-Öffnungs-/Schließzeitpunkt bestimmt, indem das AV 504b zu dem im Schritt 3203 gezeigten Wert von ATDC von 0° ver stellt wird, wenn eine starke Motorbremse erforderlich ist, jedoch zu ATDC = 180° verstellt wird, wenn eine schwache Mo torbremse erforderlich ist.

Wenn die Ventil-Öffnungs-/Schließzeitpunkte wie vorste hend beschrieben bestimmt wurden, werden in den Schritten 3006 und 3007 jeweils die Öffnungs-/Schließzeitpunkte des EV 504a und des AV 504b eingestellt.

Wenn andererseits im Schritt 3002 keine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bestimmt wird, wird durch eine Operation die Breite Ti der Kraftstoffinjektion bestimmt, und die der art bestimmt Breite Ti der Kraftstoffinjektion wird in einem Schritt 3008 eingestellt. Anschließend werden in den Schrit ten 3009 und 3010 jeweils die Öffnungs-/Schließzeitpunkte des EV 504a und des AV 504b berechnet.

Die Operationen der Schritte 3009 und 3010 werden ent sprechend einem Ablauf gemäß Fig. 33 ausgeführt. Der Ablauf gemäß Fig. 33 ersetzt das Blockdiagramm gemäß Fig. 19 in Be griffen der arithmetischen Ausdrücke. Zunächst wird in einem Schritt 3301 der Ventilöffnungszeitpunkt des EV 504a berech net. Wie durch EVO = g1(Ne) dargestellt, wird dieser Venti löffnungszeitpunkt definitiv durch die Drehzahl des Motors bestimmt. Hierbei ist der Ventilschließzeitpunkt von Bedeu tung, der gemäß EVG = EVO + IVopen berechnet wird. Der Ven tilschließzeitpunkt EVG wird nämlich durch Addieren der Ven tilöffnungsdauer zu dem Ventilöffnungszeitpunkt EVO bestimmt. Hierbei wird IVopen gemäß IVopen(k) = IVopen(k-1) + TpFB be stimmt, wobei TpFB gemäß TpFB = TpFBI + TpFBP + TpFBD be stimmt wird. TpFBI, TpFBP und TpFBD weisen Werte auf, die an hand des Integral-/Proportional-/Differential-Prozesses er halten werden, und TpFBI wird gemäß TpFBI = kTpFBI.DELTp bestimmt, wobei DELTp = Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs-Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs gilt.

TpFBP wird gemäß TpFBP = kTpFBP.(Tpk1 - Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs) bestimmt, wobei Tpk1 ein um 100 ms vorgezogener Wert der Grundmenge Tp₁ des einge spritzten Kraftstoffs ist. Ferner wird TpFBD gemäß TpFBD = kTpFBD.(2.Tpk1 - Tpk2 - Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs) bestimmt, wobei Tpk2 ein um 20 ms vorgezogener Wert der Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs ist.

Als nächstes werden in einem Schritt 3302 die Öffnungs- /Schließzeitpunkte des AV 504b berechnet. Wie durch AVO = g2(Ne) und AVG = g3(Ne) dargestellt, werden die Öffnungs- /Schließzeitpunkte definitiv durch die Drehzahl des Motors bestimmt. Die folgende Prozedur ist dem Ablauf der Schritte 3202 und 3203 gemäß Fig. 32 ähnlich und wird nicht beschrie ben.

Wenn in dem Fall, in dem im Schritt 3002 gemäß Fig. 30 eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bestimmt wird oder nicht bestimmt wird, die Berechnung der Öffnungs-/Schließ zeitpunkte des EV 504a und des AV 505b abgeschlossen ist, werden die Öffnungs-/Schließzeitpunkte des EV 504a und des AV 504b in den Schritten 3006 und 3007 eingestellt.

Durch die Steuerung der Ventil-Öffnung-/Schließung auf der Grundlage des vorstehend beschriebenen Ablaufs kann der Ventilöffnungszeitpunkt des AV 504b in der ersten Hälfte des Arbeitstakts beginnen, wodurch die negative Arbeit im Ver tichtungs- bis zum Arbeitstakt wie im Zusammenhang mit den Fig. 24 und 25 beschrieben erhalten werden kann und das Motorbremsdrehmoment selbst bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr erhalten werden kann. Ferner kann das Motor bremsdrehmoment gesteuert werden, indem der Ventilöffnungs zeitpunkt des AV 504b verstellbar gehalten wird, wie unter Bezugnahme auf Fig. 27 erläutert.

Als nächstes wird eine weitere erfindungsgemäße Ausfüh rungsform der Vorrichtung zur Steuerung eines Motors mit Ein spritzung in die Zylinder beschrieben. Bei dieser Ausfüh rungsform ist die Vorrichtung zur Steuerung eines Motors mit Einspritzung in die Zylinder gemäß der vorstehend beschriebe nen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Kraftfahrzeug oder einem ähnlichen Fahrzeug vorgesehen und als Kombination mit einer Steuervorrichtung für die Ausstat tung des Kraftfahrzeugs aufgebaut. Die Steuervorrichtung ge mäß der vorliegenden Ausführungsform ist in einem Steuerungs blockdiagramm gemäß Fig. 35 umrissen.

In dem Steuerungsblockdiagramm gemäß Fig. 35 ist die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Steuerungs blockdiagramm, das die vorstehend beschriebene Ausführungs form zeigt, genauer dargestellt. Danach umfaßt die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraft stoffzufuhr eine Einheit 118b₁ zur Berechnung des Öffnungs- /Schließzeitpunkts des EV, eine Einheit 118b₂ zur Berechnung des Öffnungs-/Schlißzeitpunkts des AV und eine Einheit 118b₃ zur Veränderung des Öffnungs-/Schließzeitpunkts des AV zum Verändern des von der Einheit 118b₂ zur Berechnung des Öff nungs-/Schließzeitpunkts des Auslaßventils berechneten Öff nungs-/Schließzeitpunkts des AV.

Die Einheit 118b₃ zur Veränderung des Öffnungs- /Schließzeitpunkts des AV verändert den einmal berechneten und eingestellten Öffnungs-/Schließzeitpunkt des AV auf der Grundlage von Ausgangssignalen einer Steuereinheit einer Steuervorrichtung, wie eines ABS (eines Antiblockiersystems), einer Traktionseinheit und einer AT-Einheit, und erzeugt ein verändertes Signal für den Öffnungs-/Schließzeitpunkt.

Fig. 36 zeigt eine Ablaufübersicht einer Ausführungs form, bei der die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr gemäß der in Fig. 4 darge stellten Ausführungsform in Kombination mit dem ABS verwendet wird.

Die in Fig. 35 dargestellte ABS-Steuereinheit 130 weist eine Einheit 131 zur Berechnung der Schlupfrate bei der ABS- Steuerung auf, und die durch die Einheit 131 zur Berechnung der Schlupfrate berechnete Schlupfrate wird der Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzu fuhr zugeführt. Die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei ei ner Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr umfaßt eine Einheit 118b₅ zur Feststellung einer Schlupfrate und eine Zeitschal tereinheit 118b₄. Die Einheit 118b₅ zur Feststellung der Schlupfrate stellt fest, ob die Schlupfrate größer als ein vorgegebener Stellenwert ist. Ein Signal, daß das Ergebnis der Feststellung angibt, wird über die Zeitschaltereinheit 118b₄ mit einem Verzögerungszeitschalter an die Einheit 118b₃ zur Veränderung des Öffnungs-/Schließzeitpunkts des AV gelei tet.

Die das ABS betreffende Steuerung wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 36 beschrieben. Normaler weise wird durch Erfassung der Aktivierung des Bremslicht schalters (Bremslicht-SW) die Aktivierung des ABS erfaßt, wie unter dargestellt. Die Schlupfrate ist durch SRL = (VB - VRL)/VB definiert, wobei SRL (der Schlupf hinten links) die Schlupfrate am linken Hinterrad bei einem FR-Fahrzeug, VB die Geschwindigkeit des Fahrzeugkörpers und FRL die Geschwindig keit des linken Hinterrads repräsentieren. Wenn die Schlupf rate SRL 1 beträgt, ist das Rad blockiert, wodurch es in ei nen Schlupfzustand gebracht wird, und wenn die Schlupfrate SRL 0 beträgt, entspricht die Geschwindigkeit des Autokörpers der Radgeschwindigkeit.

Wenn das ABS aktiviert wird, wird die Bremse entspre chend einer Verlangsamung der Geschwindigkeit VB des Autokör pers intermittierend auf das rechte Hinterrad VRR und das linke Hinterrad VRL angewendet, wie unter dargestellt. Die Aktivierung des ABS verursacht sich selbst, wenn die Gleit reibung in bezug auf die Straßenoberfläche beispielsweise aufgrund von Frost klein ist, wenn jedoch die vorstehend be schriebene Steuerung der Ventil-Öffnung-/Schließung übermäßig angewendet wird, kann die Wirkung des ABS gelegentlich nicht erhalten werden.

Dementsprechend wird ein einer gewünschten Schlupfrate SRL entsprechender Schwellenwert SEB eingestellt, wie unter dargestellt, und zum Verhindern eines Aufbringens des Mo torbremsdrehmoments bei einer Aktivierung des Subtraktions zeitschalters wird, wie unter dargestellt, ein Subtrakti onszeitschalter aktiviert, der zu dem Zeitpunkt, zu dem die Schlupfrate SRL des rechten Hinterrads VRR oder des linken Hinterrads VRL den Schwellenwert SEB von unten oder oben kreuzt, eine unter dargestellte Operation ausführt.

Der Subtraktionszeitschalter beginnt zu dem Zeitpunkt, zu dem die Schlupfrate SRL sowohl des rechten Hinterrads VRR als auch des linken Hinterrads VRL, die Zählung allmählich zu subtrahieren, um nur für eine vorgegebene Zeitspanne (beispielsweise 2S) zu verhindern, daß das Motorbremsdrehmo ment aufgebracht wird, und ermöglicht ein Aufbringen des Mo torbremsdrehmoments, wenn die Zählung Null wird. Der Zeit schlater hat die Funktion, ein erneutes Auslösen zu ermögli chen, wobei der Subtraktionszeitschalter zu dem Zeitpunkt, zu dem die Schlupfrate SRL des rechten Hinterrads VRR oder des linken Hinterrads VRL in der vorgegebenen Zeitspanne 2S wäh rend der Aktivierung des Subtraktionszeitschalters den Schwellenwert SEB kreuzt, beginnt, die Subtraktion der Zäh lung zu wiederholen.

Auf diese Weise kann ein Aufbringen des Motor bremsdrehmoments verhindert werden, wenn die Schlupfrate hoch ist, wodurch die Wirkung des ABS hinreichend ausgenutzt wird. Anders ausgedrückt kann unter der Bedingung, daß der Zustand der Straßenoberfläche gut und die Schlupfrate niedrig sind, wodurch eine Anwendung des Motorbremsdrehmoments ermöglicht wird, unabhängig von der Aktivierung/Nichtaktivierung des ABS eine hinreichende Bremskraft erhalten werden.

In Fig. 37 ist eine Ablaufübersicht bei einer weiteren Ausführungsform dargestellt, bei der die Einheit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr gemäß der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform in Kombina tion mit der AT-Einheit eines PKW verwendet wird.

Eine AT-Steuereinheit 132 der in Fig. 35 dargestellten AT-Einheit (Automatikgetriebeeinheit) erfaßt ein Herunter schalten in einen niedrigeren Gang und führt zum Verändern des Öffnungs-/Schließzeitpunkts des AV der Einheit 118b₃ zur Veränderung des Öffnungs-/Schließzeitpunkts des AV der Ein heit 118b zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr ein Erfassungssignal zu.

Bei der normalen AT-Einheit wird, wie in dem Ablaufdia gramm gemäß Fig. 38 unter und dargestellt, das Gaspedal nicht betätigt, und bei einer Verringerung der Geschwindig keit des Fahrzeugs erfolgt unter Verwendung einer Projektion, die die Beziehung zwischen dem Ausmaß der Betätigung des Gas pedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit angibt, automatisch ein Herunterschalten aus der Schaltstellung für den vierten Gang in die Schaltstellung für den dritten Gang, wie unter dargestellt. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Fahrer seinen Fuß vom Gaspedal nimmt, nimmt, wie unter dargestellt, G(m/s²) entlang der Vorwärts-/Rückwärts-Richtung, die die Vorwärts- /Rückwärts-Beschleunigung des Fahrzeugs angibt, zur negativen Seite leicht ab. Dieser durch die Wirkung einer schwachen Mo torbremse verursachte negative Wert G verursacht keinen so starken Stoß. Dagegen wirkt bei einem automatisch veranlaßten Herunterschalten aus dem vierten Gang in den dritten Gang, wie unter dargestellt, eine stärkere Motorbremse als die bei geschlossener Beschleunigungseinrichtung aufgebracht, und es erfolgt gelegentlich ein intensiver Stoß beim Herunter schalten, wie unter dargestellt.

Dementsprechend wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 37 bei einem Schließen der Beschleunigungseinrichtung, wie unter dargestellt, ein erforderliches Motorbremsdrehmoment erzeugt, wie unter dargestellt. Das erforderliche Motor bremsdrehmoment wird anhand der im Zusammenhang mit dem Schritt 3403 gemäß Fig. 34 beschriebenen Projektion der Fahr zeuggeschwindigkeit und der Drehzahl des Motors erhalten. Das erforderliche Motorbremsdrehmoment wird, wie unter darge stellt, leicht verringert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt, wie unter dargestellt, und das automatische Her unterschalten in die Schaltposition für den dritten Gang er folgt, wie unter dargestellt, und wird anschließend mit einem gewünschten Neigungswinkel gesteigert.

Wenn die Beschleunigungseinrichtung entsprechend dem erforderlichen Motorbremsdrehmoment geschlossen wird, wie un ter dargestellt, wird der Ventilöffnungszeitpunkt des AV 504b zu einem Wert von ATDC von 0° verschoben, und sowie das Herunterschalten in die Schaltposition für den dritten Gang erfolgt, wie unter dargestellt, wird der Öffnungszeitpunkt des AV 504b entsprechend dem erforderlichen Motorbremsdrehmo ment zu einem Wert von ATDC von 180E verschoben, wie unter dargestellt. Anschließend wird der Ventilöffnungszeitpunkt mit einem gewünschten Neigungswinkel zu einem Wert von ATDC von 0° verschoben. Der Ventilöffnungszeitpunkt des AV 504b kann anhand der im Zusammenhang mit dem Schritt 3203 gemäß Fig. 32 erläuterten Projektion erhalten werden.

Auf diese Weise kann durch Verändern des Ventilöff nungszeitpunkts des AV 504b entsprechend einem Herunterschal ten der Schaltstellung die einen beim Herunterschalten auf tretenden Stoß verursachende Motorbremse abgeschwächt werden, und dadurch kann eine von Stößen freie automatische Steuerung einer Veränderung der Drehzahl sichergestellt werden.

Die vorstehend beschriebene Steuerung der Ventil- Öffnung-/Schließung kann nicht nur auf eine AT-Steuerung, sondern auch auf eine Traktionssteuerung angewendet werden. Wenn von der in Fig. 35 dargestellten Traktionssteuereinheit 133 zur Traktionssteuerung eine Anzahl von N (wobei N eine natürliche Zahl ist) Zylindern deaktiviert wird, wird nämlich der Ventilöffnungszeitpunkt des AV eines Zylinders, bei dem eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr vorliegt, verändert, um das negative Drehmoment kontinuierlich zu verändern, so daß eine Diskontinuität des Drehmoments zwischen dem Zeit punkt der Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zu N Zylindern und dem Zeitpunkt der Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zur einer Anzahl von (N+1) Zylindern verhindert und eine gleich mäßige Traktionssteuerung ausgeführt werden können.

Bisher wurden einige Ausführungsformen der erfindungs gemäßen Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagne tisch angetriebenen EVs und AVs beschrieben, die vorliegende Erfindung ist jedoch in keiner Weise auf die vorstehend be schriebenen Ausführungsformen begrenzt und kann hinsichtlich der Konstruktion auf unterschiedliche Weisen verändert und modifiziert werden, ohne daß von dem in den beiliegenden An sprüchen festgelegten Rahmen der vorliegenden Erfindung abge wichen würde.

In der JP-A-10-18891 ist ein teilweise mit der vorlie genden Erfindung verwandtes System zur Steuerung des Drehmo ments eines Motors offenbart (siehe Fig. 3 und 4). In der JP-A-10-212989 ist ein teilweise mit der vorliegenden Erfin dung verwandtes System zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl of fenbart (siehe Fig. 6 und 7).

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, wer den bei der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für einen Mo tor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaß ventilen die Ventilöffnungszeitpunkte der elektromagnetisch angetriebenen Ventile bei einer Unterbrechung der Kraftstoff zufuhr derart eingestellt, daß sie zwischen dem Anfangsstadi um des Arbeitstakts (nahe dem oberen Totpunkt) und seiner Endstufe (nahe dem unteren Totpunkt) verstellbar sind, und dementsprechend können die Größe des Motorbremsdrehmoments gesteuert und der dynamische Bereich des Motorbremsdrehmo ments erweitert werden.

Ferner kann die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen in einem PKW in Kombination mit einer ABS- Steuerung, einer Traktionssteuerung und einer AT-Steuerung verwendet werden, wenn der Motor in dem PKW vorgesehen ist, um ein gleichmäßiges Fahren des Automobils zu gewährleisten.

Claims

1. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen mit
einer Ventilsteuereinrichtung (A) mit einer Einrichtung (118a) zur Ventilsteuerung bei einer Kraftstoffinjek tion, einer Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr und einer Ein richtung (504a₁; 504b₁) zur Steuerung des Antriebs der Einlaß- und Auslaßventile (504a, 504b) auf der Grundla ge von Ausgangssignalen der beiden Einrichtungen (118a, 118b),
wobei die Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr eine Einrich tung (118b₂) zur Berechnung der Öffnungs-/Schließzeit punkte des Auslaßventils zum Einstellen des Ventilöff nungszeitpunkts des Auslaßventils (504b) auf einen frü heren Zeitpunkt als den Zeitpunkt der Kraftstoffinjek tion bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr ent hält.

2. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 1, bei der die Ventilsteuereinrichtung (A) aufweist
eine Einrichtung (118B) zur Bestimmung einer Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr unter zumindest der einen Bedingung, daß ein Ausmaß der Betätigung des Gaspedals in der Nähe von Null erfaßt wird; und
eine Einrichtung (118A) zur Veränderung des Ventilan triebs zum Umschalten von einem Ausgangssignal von der Einrichtung (118a) zur Ventilsteuerung bei einer Kraft stoffinjektion auf ein Ausgangssignal von der Einrich tung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bei der Bestimmung einer Unterbre chung der Kraftstoffzufuhr.

3. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 1 oder 2, bei der die der Einrichtung (118b) zur Ven tilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzu fuhr den Ventilöffnungszeitpunkt des Auslaßventils (504b) steuert, um ihn bei dem Betrieb bei einer Unter brechung der Kraftstoffzufuhr zwischen einem Anfangs stadium des Arbeitstakts und einem späten Stadium des selben verstellbar zu halten.

4. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 3, bei der die Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr den Ven tilöffnungszeitpunkt des Auslaßventils (504b) derart steuert, daß er dem Anfangsstadium des Arbeitshubs an genähert wird, wenn ein großes Bremsdrehmoment erfor derlich ist, und bei der die Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoff zufuhr den Ventilöffnungszeitpunkt des Auslaßventils (504b) derart steuert, daß er dem späten Stadium des Arbeitshubs angenähert wird, wenn ein kleines Brems drehmoment erforderlich ist.

5. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 3, bei der die Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr bei einer Motorbremse den Ventilöffnungszeitpunkt des Auslaßven tils (504b) derart steuert, daß er allmählich von dem späten Stadium des Arbeitshubs auf das Anfangsstadium desselben vorgezogen wird.

6. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoff zufuhr eine Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öff nungs-/Schließzeitpunkte des Auslaßventils zum Verän dern der von der Einrichtung (118b₂) zur Berechnung der Öffnungs-/Schließzeitpunkte des Auslaßventils berechne ten Öffnungs-/Schließzeitpunkte des Auslaßventils (504b) enthält.

7. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 6, bei der die Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öffnungs-/Schließzeitpunkte des Auslaßventils den Ven tilöffnungszeitpunkt des Auslaßventils (504b) schritt weise aus dem Anfangsstadium oder einem mittleren Sta dium des Arbeitstakts zu dem späten Stadium desselben verschiebt, sowie bei einer Automatikgetriebesteuerung mittels einer Einrichtung (132) zur Steuerung eines Au tomatikgetriebes ein Herunterschalten in einen niedri geren Gang erfaßt wird, und anschließend den Ventilöff nungszeitpunkt des Auslaßventils (504b) allmählich aus dem späten Stadium des Arbeitstakts zu dem Anfangssta dium oder dem mittleren Stadium desselben verschiebt.

8. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 6, bei der die Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öffnungs-/Schließzeitpunkte des Auslaßventils, wenn sie von einer Traktionssteuereinrichtung (133) eine Anfor derung zur Deaktivierung einer bestimmten Anzahl von Zylindern empfängt, den Ventilöffnungszeitpunkt des dem Zylinder, bei dem bei der Unterbrechung der Kraftstoff zufuhr zu der bestimmten Anzahl an Zylindern eine Un terbrechung der Kraftstoffzufuhr vorliegt, entsprechen den Auslaßventils verändert, um dadurch ein negatives Drehmoment kontinuierlich zu verändern.

9. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 6, bei der die Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr eine Ein richtung (118b₅) zur Feststellung einer Schlupfrate und eine Zeitschaltereinrichtung (118b₄) enthält und die Einrichtung (118b₅) zur Feststellung der Schlupfrate durch eine Einrichtung (131) zur Berechnung der Schlupfrate einer ABS-Steuereinheit (130) die Schlupf rate feststellt, wenn eine ABS-Steuerung durch die ABS- Steuereinrichtung erfolgt, und das Ergebnis der Fest stellung über die Zeitschaltereinrichtung (118b₄) an die Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öffnungs- /Schließzeitpunkte des Auslaßventils leitet.

10. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 9, bei der, wenn die Schlupfrate einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, die Zeitschaltereinrichtung (118b₄) über eine vorgegebene Zeitspanne den Ausgang an die Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öffnungs- /Schließzeitpunkte des Auslaßventils einschaltet, um die Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öffnungs- /Schließzeitpunkte des Auslaßventils zum Verzögern des Ventilöffnungszeitpunkts des Auslaßventils (504b) zum späten Stadium des Arbeitstakts (dem unteren Totpunkt) zu veranlassen, während eine Anforderung zur Verringe rung des Motorbremsdrehmoments vorliegt.

11. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 6, bei der, wenn das Ergebnis der Feststellung durch die Einrichtung (118b₅) zur Feststellung der Schlupfra te unter dem Schwellenwert liegt und eine Anforderung zur Steigerung des Motorbremsdrehmoments erfolgt, die Einrichtung (118b₃) zum Verändern der Öffnungs- /Schließzeitpunkte des Auslaßventils den Ventilöff nungszeitpunkt des Auslaßventils (504b) zum Anfangssta dium des Arbeitstakts (dem oberen Totpunkt) vorzieht.

12. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen mit
einer Beschleunigungserfassungseinrichtung (503a) zur Erfassung des Öffnungsgrads Acc der Beschleunigungsvor richtung,
einer Luftstrommessereinrichtung (503) zum Messen eines in die Zylinder (507b) des Motors (507) eingesaugten Ansaugluftstroms Qa,
einer Motordrehzahlmeßeinrichtung (516) zum Messen ei ner Drehzahl Ne des Motors,
einer Einrichtung (103) zur Bestimmung einer Grundmenge an eingespritztem Kraftstoff zur Bestimmung einer Grundmenge Tp₁ des eingespritzten Kraftstoffs als Grundbreite der Kraftstoffinjektion pro Zylinder durch Dividieren des Ansaugluftstroms Qa durch die Drehzahl Ne des Motors und Multiplizieren des Produkts mit einem Koeffizienten zum Einstellen des Luft-Kraftstoff-Ver hältnisses auf ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff- Verhältnis (L/K = 14,7),
einer Einrichtung (101) zur Bestimmung einer Bezugsmen ge an eingespritztem Kraftstoff zur Bestimmung einer Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs, die in der gleichen Dimension wie die Grundbreite der Kraft stoffinjektion liegt und ein Kriterium für eine Soll menge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs ist, anhand von zwei Variablen, nämlich dem Ausmaß Acc der Betäti gung des Gaspedals und der Drehzahl Ne des Motors,
einer Einrichtung (124) zur Berechnung einer Soll- Kraftstoffinjektion zur Bestimmung der Sollmenge Tp₃ des eingespritzten Kraftstoffs durch Multiplizieren der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff mit einem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis und Dividieren des Pro dukts durch das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Ver hältnis (14,7),
einer Einrichtung (117a) zur Berechnung einer Kraft stoffinjektionsimpulsbreite zur Berechnung der Impuls breite Ti der Kraftstoffinjektion durch Addieren einer ungültigen Injektionsimpulsbreite Ts, die eine Verzöge rung in bezug auf ein Einspritzsignal angibt, zu der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff und
einer Ventilsteuereinrichtung (A) mit
einer Einrichtung (118a) zur Ventilsteuerung bei einer Kraftstoffinjektion zur Steuerung eines Ventilöffnungs vorgangs des Einlaßventils (504a) durch Abrufen von Projektionen von Steuerparametern zur Auswahl der opti malen Steuerparameter, wie eines optimalen Zündzeit punkts, eines optimalen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, eines optimalen Kraftstoffinjektionszeitpunkts und ei ner optimalen Abgasrückführmenge, auf die Drehzahl des Motors und die Motorlast repräsentierenden Achsen ent sprechend einem Betriebszustand des Motors (507), zur Rückführsteuerung des Ansaugluftstroms Qa zum Veranlas sen, daß die Grundmenge Tp₁ an eingespritztem Kraft stoff der Sollmenge Tp₃ an eingespritztem Kraftstoff folgt, und zur Bestimmung des Ventilöffnungszeitpunkt des Einlaßventils (504a) als Zwischenparameter bei der Rückführung des Ansaugluftstroms Qa,
einer Einrichtung (118b) zur Ventilsteuerung bei einer Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr und
einer Einrichtung (504a₁, 504b₁) zum Antreiben der Ein laß- und Auslaßventile.

13. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 12, bei der die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs eine aus einer Projektion mit einer Achse für die Drehzahl des Motors und einer Achse für das Ausmaß der Betätigung des Gaspedals abgerufene Variable ist.

14. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 12, bei der die Bezugsmenge Tp₂ des eingespritzten Kraftstoffs eine aus einer Tabelle der Achse für das Ausmaß der Betätigung des Gaspedals abgerufene Variable ist.

15. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 12, bei der die Steuerparameter einen der Parameter un ter dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dem Zündzeitpunkt, dem Zeitpunkt des Beginns der Kraftstoffinjektion, dem Zeitpunkt der Beendigung der Kraftstoffinjektion, dem Abgasrückführverhältnis und der Größe eines Wirbels in dem Zylinder oder eine Kombination von zwei oder mehre ren dieser Parameter umfassen.

16. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 15, bei der die Steuerparameter auf Achsen für die Drehzahl des Motors und Bezugsmenge Tp₂ an eingespritz tem Kraftstoff abgerufene Projektionen sind und jede der Projektionen drei Blätter von Projektionen für ein stöchiometrisches, ein homogenes mageres und ein ge schichtetes mageres Gemisch aufweist.

17. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 9, die ferner eine Einrichtung (116) zur Steuerung ei ner Leerlaufdrehzahl des Motors zur Steigerung der Be zugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff bei einer tatsächlichen Drehzahl des Motors, die kleiner als eine Solldrehzahl des Motors ist, und umgekehrt zum Verrin gern der Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff bei einer tatsächlichen Drehzahl des Motors umfaßt, die größer als die Solldrehzahl des Motors ist.

18. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 17, bei der die Einrichtung (116) zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl des Motors ein Einschalten eines Last schalters (SW) erfaßt, um die Bezugsmenge Tp₂ an einge spritztem Kraftstoff um eine vorgegebene Menge zu stei gern.

19. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 18, bei der der Lastschalter entweder ein Schalter für die Klimaanlage, ein Schalter für die Servolenkung, ein elektrischer Lastschalter oder ein Schalter für ein elektrisches Kühlergebläse oder eine Kombination von mehreren dieser ist.

20. Steuervorrichtung für einen Motor mit elektromagnetisch angetriebenen Einlaß- und Auslaßventilen nach Anspruch 16 oder 17, bei der die Einrichtung (116) zur Steuerung der Leerlaufdrehzahl des Motors bei eingeschaltetem Lastschalter die Bezugsmenge Tp₂ an eingespritztem Kraftstoff um eine vorgegebene Menge steigert und gleichzeitig die Solldrehzahl des Motors um eine vorge gebene Größe erhöht.