DE3743160A1 - Vorrichtung und verfahren zum wandeln einer drehwinkelbreite in eine zeitbreite - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wandeln der Information einer Drehwinkelbreite in die Information einer Zeitbreite, die erforderlich ist für eine Drehmaschine, um diese um eine Drehwinkelbreite zu drehen. Die Erfindung ist beispielsweise verwendbar für ein Kraftstoffeinspritz-Steuersystem zum Steuern der Zufuhr von Kraftstoff von einer Kraftstoff- Einspritzpumpe zu einer Dieselmaschine mittels einer Zeitsteuerung eines elektromagnetischen Ventils.

In einem üblichen System zum Steuern der Zufuhr von Kraftstoff von einer Kraftsktoff-Einspritzpumpe zu einer Dieselmaschine mittels eines elektromagnetischen Ventils unter Verwendung einer Zeit T₁₀, die erforderlich ist, damit sich die Kraftstoff-Einspritzpumpe um einen Einheitsdrehwinkel von 10° dreht, wird eine Drehwinkelbreite X _A entsprechend einer bestimmten Einspritzmenge umgewandelt in eine Zeitbreite T _X mit T _X = T ₁₀×X _A /10; das elektromagnetische Ventil wird durch die Zeitbreite T _X zeitgesteuert. Bei dem bekannten System stellt sich jedoch das Problem, daß Fehler auftreten zwischen der Drehwinkelbreite X _A und einer tatsächlichen Drehwinkelbreite entsprechend der Zeitbreite T _X , da die Drehgeschwindigkeit der Maschine durch die Verbrennung jeder der Zylinder schwankt.

Fig. 1 zeigt eine erläuternde Darstellung der Wandlung der Drehwinkelbreite in eine Zeitbreite in dem üblichen System. Eine Wellenform (A) zeigt die Änderung der Drehgeschwindigkeit einer Maschine, ein Signal (B) zeigt einen Skalierungssignalimpulszug mit einem Skalierungsimpuls, der für jeden Einheitsdrehwinkel von 10° gegeben ist. Die Drehwinkelbreite X _A wird in eine Zeitbreite T _X umgewandelt anhand der oben angegebenen Formel unter Verwendung einer Zeit T₁₀ eines Impulsabstandes S₁₀ des Skalierungssignalimpulszugs. Da die Rotationsgeschwindigkeit abfällt, ist die tatsächliche Drehwinkelbreite für die Zeitbreite T _X von einer Drehwinkelposition P _X kleiner als die Drehwinkelbreite X _A . Eine bestimmte Einspritzmenge entsprechend der Drehwinkelbreite X _A ist daher nicht gegeben.

Dies Problem tritt nicht nur in dem Fall des oben angegebenen Kraftstoffeinspritz-Steuersystems auf. Ähnliche Probleme treten auf bei dem Wandeln einer Information einer Drehwinkelbreite in die Information einer Zeilenbreite, die erforderlich ist für eine Drehmaschine, um sich um eine Drehwinkelbreite von einer gegebenen Winkelposition zu drehen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Wandeln einer Drehwinkelbreite in eine Zeitbreite zu schaffen.

Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die geeignet ist, einen Wandlungsfehler aufgrund der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine zu korrigieren.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das geeignet ist, einen Wandlungsfehler aufgrund der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine zu korrigieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Wandeln einer bestimmten Drehwinkelbreite einer Drehmaschine, deren Drehgeschwindigkeit zyklisch variiert, in eine Zeitbreite, die für die Drehmaschine erforderlich ist, um um eine bestimmte Drehwinkelbreite zu drehen von einer gegebenen Drehwinkelposition aus, mit Mittel zum Erzeugen eines Skalierungssignalimpulszugs mit einem Skalierungsimpuls jedesmal, wenn die Drehmaschine sich um einen vorgegebenen Einheitsdrehwinkel, Mittel zum Erzeugen eines Bezugssignalimpulszugs mit einem Bezugsimpuls zum Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszugs; Mitteln zum Wandeln des Bezugssignalimpulszugs und der bestimmten Drehwinkelbreite in Abhängigkeit von dem Skalierungssignalimpulszug zum Erkennen eines Zeitabstandes eines bestimmten Skalierungsimpulses basierend auf der Identifikation durch den Bezugssignalimpulszug jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszugs zum Wandeln der bestimmten Drehwinkelbreite in eine Zeitbreite unter Verwendung des ermittelten Zeitabstandes und des Einheitsdrehwinkels und zum Ausgeben der gewandelten Zeitbreite; eine auf den Skalierungssignalimpulszug und dem Bezugssignalimpulszug ansprechende Recheneinheit zum Erkennen, basierend auf der Identifikation jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges durch das Bezugssignalimpulszug, des jeweiligen Zeitabstandes aus einer Mehrzahl von Skalierungsimpulsen, die in ihrer Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelposition und der bestimmten Drehwinkelbreite vorgegeben sind, Berechnen eines Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine basierend auf dem jeweiligen erkannten Zeitabstand und zum Ausgeben des berechneten Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit; und Korrekturmittel, die in Abhängigkeit von der Zeitbreite der Mittel zum Wandeln des Wertes für die Änderung der Drehgeschwindigkeit von der Recheneinheit und der gegebenen Drehwinkelstellung basierend auf dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der gegebenen Rotationswinkelstellung einen Korrekturkoeffizienten berechnen zum Korrigieren einer Abweichung zwischen der bestimmten Drehwinkelbreite und einer tatsächlichen Drehwinkelbreite entsprechend der Zeitbreite, Korrigieren der Zeitbreite und Verwendung des Korrekturkoeffizienten und zum Ausgeben der korrigierten Zeitbreite.

Die Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Verfahren zum Umwandeln eines eine Drehwinkelbreite einer Drehmaschine, deren Drehgeschwindigkeit zyklisch variiert, in eine Zeitbreite, die erforderlich ist, um die Drehmaschine um die gegebene Drehwinkelbreite von einer gegebenen Drehwinkelstellung zu drehen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Aufnehmen eines Skalierungssignalimpulszuges mit einem Skalierungsimpuls, der gegeben wird jedesmal, wenn die Drehmaschine um einen vorgegebenen Drehwinkel gedreht wird und einen Bezugssignalimpulszug mit einem Bezugsimpuls zu identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges; Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges mittels des Bezugsimpulses des Bezugssignalimpulszugs; Erkennen eines Zeitabstandes eines vorgegebenen Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges entsprechend dem Skalierungsimpulssignals und der Identifikation, wenn ein erster Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt; Erkennen eines Zeitabstandes eines Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges, vorbestimmt in Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelposition und der gegebenen Drehwinkelbreite, in Entsprechung zu dem Skalierungssignalimpulszug und der Identifikation, und Bestimmen einer ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit basierend auf dem erkannten Zeitabstand, wenn ein zweiter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt; Erkennen eines Zeitabstandes eines Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges, vorbestimmt in Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelposition und der gegebenen Drehwinkelbreite, in Entsprechung zu dem Skalierungssignalimpulszug und der Identifikation, und Bestimmen einer zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit basierend auf dem erkannten Zeitabstand, wenn ein dritter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt; Berechnen eines Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine in Abhängigkeit von der ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit und der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit unter Verwendung der ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit und der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit; Berechnen eines Korrekturkoeffizienten in Abhängigkeit von dem Skalierungssignalimpulszug, der Identifikation, dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und einer gegebenen Drehwinkelposition, basierend auf dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der gegebenen Drehwinkelposition, wenn ein vierter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt; und Ausgeben einer korrigierten Zeitbreite in Abhängigkeit von dem Zeitabstand, dem Einheitsdrehwinkel, der bestimmten Drehwinkelbreite und dem Korrekturkoeffizienten durch Verwendung eines Zeitabstandes, dem Einheitsdrehwinkel, der gegebenen Rotationswinkelbreite und dem Korrekturkoeffizienten.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert wird. Dabei zeigt

Fig. 1 eine erläuternde Darstellung zur Beschreibung der Umwandlung von einer Rotationswinkelbreite in eine Zeitbreite entsprechend einem vorbekannten System;

Fig. 2 ein Blockdiagramm, das ein grundlegendes Ausführungsbeispiel einer Umwandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung verdeutlicht;

Fig. 3 ein Blockschaltbild, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Umwandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben eines Verfahrens zur Gewinnung eines Korrekturkoeffizienten;

Fig. 5 (A) eine erläuternde Darstellung zur Erklärung der Beziehung zwischen einer vorgegebenen Ventilverschlußwinkelbreite und einer tatsächlichen Ventilverschlußwinkelbreite aufgrund einer Änderung der Drehgeschwindigkeit;

Fig. 5 (B) die Beziehung des Korrekturkoeffizienten und der Änderung der Drehgeschwindigkeit;

Fig. 5 (C) die Beziehung zwischen einem Faktor K₁ und einem Offset-Winkel;

Fig. 6 (A), 6 (B), 6 (C) und 7, Flußdiagramme eines Mikrocomputers nach Fig. 3;

Fig. 8 eine erläuternde Darstellung zur Beschreibung der Arbeitsweise des Mikrocomputers nach Fig. 3 und

Fig. 9 eine erläuternde Darstellung zur Beschreibung der Arbeitsweise der in Fig. 3 gezeigten Umwandlungsvorrichtung.

Bei dem grundlegenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird eine bestimmte Rotationswinkelbreite AV in eine Zeitbreite T _AV umgewandelt, die benötigt wird für eine Drehmaschine, um von einer Drehwinkelposition A _0V um die gegebene Rotationswinkelbreite AV zu drehen.

Mittel 100 zum Erzeugen eines Skalierungssignalimpulszugs geben den Mitteln 300 zum Wandeln und der Recheneinheit 400 einen Skalierungssignalimpulszug mit einem gegebenen Skalierungsimpuls jedesmal, wenn die Drehmaschine sich um einen Einheitsdrehwinkel von 10° dreht. Mittel 200 zum Erzeugen eines Bezugsskalierungssignalimpulszugs geben an die Mittel 300 zum Wandeln und die Recheneinheit 400 ein Bezugssignalimpulszug mit einem Bezugsimpuls zum Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges. Die Mittel 300 zum Wandeln, die auf den Skalierungsimpulssignal den Bezugssignalimpulszug und die bestimmte Rotationswinkelbreite AV ansprechen, messen einen Zeitabstand T₁₀ eines bestimmten Skalierungsimpulses basierend auf der Identifikation durch den Bezugssignalimpulszug, wandeln den bestimmten Rotationswinkel AV in eine Zeitbreite T = T₁₀× (AV/10) durch den gemessenen Zeitabstand T₁₀ und den Einheitsrotationswinkel 10° und geben die gewandelte Zeitbreite T an Mittel zum Korrigieren 500. Die Recheneinheit 400 erkennt abhängig von dem Skalierungssignalimpulszug und dem Bezugssignalimpulszug eine Vielzahl von vorgegebenen Skalierungsimpulsen in bezug auf die bestimmte Drehwinkelbreite AV von der Drehwinkelposition A _0V basierend auf der Identifikation durch den Bezugssignalimpulszug jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges und Berechnen eines Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit (N₁-N₂)/N₁ der Drehmaschine basierend auf dem Zeitabstand der erkannten Skalierungsimpulse und Eingeben des Wertes (N₁-N₂)/N₁ der berechneten Änderung der Drehgeschwindigkeit in die Mittel 500 zum Korrigieren. Die Mittel 500 zum Korrigieren bestimmen abhängig von dem Wert (N₁-N₂)/N₁ der Änderung der Drehgeschwindigkeit die Zeitbreite T und die Drehwinkelposition A _0V einen Korrekturkoeffizienten A zum Korrigieren eines Irrtums zwischen dem bestimmten Drehwinkel AV und einer tatsächlichen Drehwinkelbreite AV′ entsprechend der Zeitbreite T basierend auf dem Wert (N₁-N₂)/N₁ der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der Drehwinkelposition A _0V , korrigieren die Zeitbreite T unter Verwendung des Korrekturkoeffizienten A und geben eine korrigierte Zeitbreite T _AV = T₁₀×(AV/10)×A. Dies wird anhand von Fig. 3 weiter erläutert.

Fig. 3 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Wandlungsvorrichtung nach der Erfindung, wie sie zur Steuerung der Einspritzung bei einer Dieselmaschine verwendet wird.

In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen ersten Drehwinkelsensor, das Bezugszeichen 2 bezeichnet einen zweiten Drehwinkelsensor. Ein Impulsgeber 1 a des ersten Drehwinkelsensors 1 weist 36 Zähne auf, die um seinen Umfang mit einem Abstand von 10° angeordnet sind. Ein Impulsgeber 2 a auf dem zweiten Drehwinkelsensor 2 weist auf seinem Umfang lediglich einen Zahn auf. Der Impulsgeber 1 a und der Impulsgeber 2 a sind auf einer (nicht gezeigten) Kraftstoffeinspritzpumpe befestigt und drehen sich mit der Antriebswelle einer Viertakt-Dieselmaschine mit vier Zylindern. Ein elektromagnetischer Aufnehmer 1 b des ersten Drehwinkelsensors ist nahe dem Umfang des Impulsgebers 1 a angeordnet und erkennt die Zähne des Impulsgebers 1 a. Ein erkanntes Signal des elektromagnetischen Aufnehmers wird von einem Impulsformer 3 impulsgeformt, wodurch ein Skalierungssignalimpulszug geschaffen wird. Jeder Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges wird bei einem Einheitswinkel von 10° gegeben. Bei einer Umdrehung der Antriebswelle der Kraftstoffeinspritzpumpe treten daher 36 Skalierungsimpulse auf. Eine elektromagnetische Aufnahme 2 b des zweiten Drehwinkelsensors 2 ist nahe dem Umfang des Impulsgebers 2 a angeordnet und erkennt den Zahn des Impulsgebers 2 a. Ein erkanntes Signal auf dem elektromagnetischen Aufnehmer 2 b wird durch einen Impulsformer 4 impulsgeformt, wodurch ein Bezugssignalimpulszug geschaffen wird. Jeder Bezugsimpuls des Bezugssignalimpulszuges wird bei einer Umdrehung der Drehwelle der Einspritzpumpe abgegeben.

Der erste Drehwinkelsensor 1 und der zweite Drehwinkelsensor 2 sind so ausgebildet, daß ein Bezugsimpuls auftritt zwischen einem vorgegebenen Skalierungsimpuls und dem unmittelbar vorangehenden Skalierungsimpuls. Weiter unten wird beschrieben, daß jeder Skalierungsimpuls durch eine Ziffernabfolge "0"-"35" identifiziert wird, wobei der oben angegebene vorgegebene Skalierungsimpuls mit "0" bezeichnet wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind weiter erste und zweite Drehwinkelsensoren 1 und 2 vorgesehen, so daß ein Skalierungsimpuls mit einer folgenden Ziffer "7" an dem oberen Totpunkt (TDC) jedes der Zylinder der Dieselmaschine auftritt. Eine nachfolgende Ziffer wird gegeben durch den Rest einer Teilung einer Folgeziffer durch einen Wert 9. Durch das Teilen jeder Folgeziffer durch den Wert 9 zum Gewinnen der Nachfolgeziffer liegt daran, daß eine Vierzylinder- Dieselmaschine vom Viertakttyp verwendet wird. Die Nachfolgeziffer ist "0"-"8" für Folgeziffern "0"- "8", "9"-"17", "18"-"26" und "27"-"35".

Ein Skalierungssignalimpulszug, der von dem Impulsformer 3 erzeugt worden ist, wird auf ein Unterbrechungssignal auf einen Mikrocomputer 5 gegeben, und gleichzeitig auf einen Schaltkreis 6 zum Messen eines Impulsabstandes. Der Schaltkreis 6 zum Messen des Impulsabstands mißt den zeitlichen Abstand jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges, d. h. eine Zeit, die für eine 10°- Einheitsdrehung erforderlich ist. Die gemessene Zeit wird in den Mikrocomputer 5 eingegeben. Ein Bezugssignalimpulszug, der von dem Wellenformer 4 erzeugt worden ist, wird auf den Mikrocomputer als Unterbrechungssignal aufgegeben.

Die Bezugsziffer 7 zeigt ein elektromagnetisches Ventil. Das elektromagnetische Ventil ist in der Kraftstoff-Einspritzpumpe angeordnet und steuert die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoff-Einspritzpumpe in die Dieselmaschine gefördert wird. Das elektromagnetische Ventil 7 erlaubt in geschlossenem Zustand die Förderung von der Brennstoff-Einspritzpumpe zu der Dieselmaschine. In geöffnetem Zustand schließt das elektromagnetische Ventil die Zufuhr von Kraftstoff von der Kraftstoff-Einspritzpumpe zu der Dieselmaschine. Das elektromagnetische Ventil ist geschlossen durch Erregung mittels eines Treibersignals DS von einem Treiberkreis 8 und wird geöffnet, wenn das Treibersignal DS nicht vorliegt. Der Treiber 8 gibt das Treibersignal DS aus, während der Treiberimpuls DP vorliegt durch Aufnehmen eines Treiberimpulses DP von einem zweiten Zähler 15. Das Bezugszeichen 9 gibt einen Ventilsensor an zum Erkennen der Periode, in der das elektromagnetische Ventil 7 geschlossen ist. Der Ventilsensor 9 gibt einen Impuls VP ab, der die Zeitdauer wiedergibt, in dem das elektromagnetische Ventil 7 geschlossen ist auf einen Kreis 10, der die Antwortverzögerung mißt. Der Schaltkreis 10 zum Messen der Ansprechverzögerung mißt durch Aufnehmen des Impulses VP und des Treiberimpulses DP von dem zweiten Zähler 15 die Verzögerungszeit TSDV, um die das elektromagnetische Ventil 7 verzögert geschlossen wird zur Wiedergabe einer Zeitdauer von einem Eingang eines Treiberimpulses DP zu einer Eingabe des das Schließen des Ventils anzeigenden Impulses VP und eine Verzögerungszeit TEDV, mit der das elektromagnetische Ventil 7 geschlossen wird zur Wiedergabe einer Zeitdauer von einem Ende des Treiberimpulses DP zu einem Ende des Impulses VP (geschlossenes Ventil). Die gemessene Verzögerungszeit TSDV und TEDV werden in den Mikrocomputer 5 eingegeben.

Ein Bezugszeichen 11 zeigt einen Nadel-Hub-Sensor 11. Der Nadel-Hub-Sensor 11 erkennt die tatsächliche Injektionszeit eines (nicht gezeigten) vorgegebenen Einspritzventils der Dieselmaschine und gibt einen Nadel- Hub-Impuls NP an einen Meßkreis 12. Der Schaltkreis 12 zum Messen der Einspritzverzögerung nimmt den Nadel-Hub- Impuls NP auf sowie den Treiberimpuls DP, der von dem zweiten Zähler 15 kommt, mißt eine Injektionsverzögerungszeit TP zur Wiedergabe einer Zeitperiode von einem Eingang des Treiberimpulses DP zu der Eingabe eines Nadel- Hub-Impulses NP. Die gemessene Einspritzverzögerungszeit TD wird in den Mikrocomputer 5 gegeben.

Ein Bezugszeichen 13 zeigt einen AND-Schaltkreis, das Bezugszeichen 14 einen ersten Zähler. Der AND-Schaltkreis 13 gibt einen Skalierungsimpuls, der von dem Impulsformer 3 kommt, und einen Steuerimpuls CP, der von einem Ausgang des Mikrocomputers 5 kommt, und erzeugt einen Triggerimpuls TR zum Triggern des ersten Zählers 14. Für den ersten Zähler 14 wird eine Zeitgeber-Zeitbreite T₀ von dem Mikrocomputer 5 bestimmt. Der erste Zähler 14 gibt bei Anliegen des Triggerimpulses TR einen Zeitimpuls aus mit der Zeitbreite T₀ an den zweiten Zähler 15. Für den zweiten Zähler 15 wird eine Ventilverschlußzeitbreite T₁ von dem Mikrocomputer 5 bestimmt. Der zweite Zähler 15 wird bei dem Abfallen des Zeitimpulses TP des ersten Zählers 14 getriggert, er gibt einen Treiberimpuls DP aus mit der Ventilverschlußbreite T₁.

Der Mikrocomputer 5 rechnet anhand von Eingangsinformationen einschließlich des Skalierungssignalimpulszuges, der Betätigung eines (nicht gezeigten) Gaspedals usw. eine bestimmte Injektionsmenge aus und bestimmt den Einspritzzeitpunkt durch Anwendung bekannter Mittel. Von dem Mikrocomputer 5 werden weiter der Steuerimpuls DP, die Zeitgeber-Zeitbreite T₀ und die Ventilschlußzeitbreite T₁ errechnet und ausgegeben zur Bestimmung der Injektionsmenge zu einem Zeitpunkt, die mit dem Injektionszeitpunkt übereinstimmt. Die Ventilschlußzeitbreite T₁ wird gegeben durch eine Zeitbreite T _AV , die gewonnen wird durch Umwandeln der bestimmten Ventilverschluß- Winkelbreite AV entsprechend der bestimmten Injektionsmenge, des elektromagnetischen Ventils 7 und durch die Ansprechverzögerungszeiten TSDV und TEDV des elektromagnetischen Ventils 7. Die bestimmte Ventilverschluß- Winkkelbreite AV wird umgewandelt in die Zeitbreite T _AV durch eine Formel (1) unter Verwendung einer Zeit T₁₀, die erforderlich ist zum Drehen um einen Einheitsdrehwinkel (10°), einen Korrekturkoeffizienten A und dem Einheitsrotationswinkel (10°).

T _AV = T₁₀ × (AV/10) × A (1)

Der Korrekturkoeffizient A wird gegeben zum Korrigieren eines Fehlers zwischen einer bestimmten Ventilverschluß- Winkelbreite AV und einem tatsächlichen Ventilverschluß- Winkel AV′ entsprechend der Zeitbreite T = T₁₀× (AV/10).

Fig. 4 ist eine erläuternde Darstellung zur Erklärung, wie der Korrekturkoeffizient A bestimmt wird. In Fig. 4 ist eine Wellenform (a) angegeben, die der Drehgeschwindigkeitsänderung der Maschine entspricht. Ein Signal (b) zeigt den Skalierungsimpulszug. Die Änderung der Drehgeschwindigkeit (a) hat einen Variationszyklus, in dem die Maschinengeschwindigkeit am Totpunkt TDC am geringsten ist. Die bestimmte Ventilverschluß-Winkelbreite AV ist eine Drehwinkelbreite von der Rotationswinkelposition A _0V unter einem Variationszyklus a-1. Der Korrekturkoeffizient A der Zeitbreite T _AV entsprechend einer bestimmten Ventilverschluß-Winkelbreite AV wird bestimmt durch Formeln 2 und 3 basierend auf Rotationsgeschwindigkeiten N₁ und N₂ und einem Offset-Winkel A _0f während eines unmittelbar vorangehenden Variationszyklus a-0.

Die Drehgeschwindigkeiten N₁ und N₂ stellen Rotatiionsgeschwindigkeiten während der Drehung um einen Einheitsrotationswinkel 10° dar. Die Rotationsgeschwindigkeit N₁ und N₂ stehen in einer Beziehung zu der bestimmten Rotationswinkelbreite AV von einer Rotationswinkelposition A _0V -0 des Variationszyklus a-0 entsprechend der Rotationswinkelposition A _0V des Variationszyklus a-1. Die Drehgeschwindigkeiten N₁ und N₂ entsprechen mit anderen Worten der Ventilverschlußwinkelbreite AV, wenn die bestimmte Ventilverschlußwinkelbreite AV von der Rotationswinkelstellung A _0V aufgegeben wird auf den Variationszyklus a-0. Der Offset-Winkel A _0f ist ein Winkelabstand von der Drehwinkelposition A _0V -0 des Variationszyklus a-0 zu dem unmittelbar vorangehenden Skalierungsimpuls dieser Winkelposition A _0V -0. K₂ und K₃ sind numerische Konstanten. Die Formel (2) und (3) sind, wie unten beschrieben wird, Formeln, die experimentell gewonnen wurden.

Fig. 5 (A) zeigt das Verhältnis zwischen der bestimmten Ventilverschluß-Winkelbreite AV und der tatsächlichen Ventilverschluß-Winkelbreite AV′ entsprechend der Zeitbreite T = T₁₀×(AV/10) von der Drehwinkelposition A _0V unter der Bedingung, daß der Offsetwinkel A _0f fest ist. Die Beziehung zwischen der bestimmten Ventilverschluß- Winkelbreite AV und der tatsächlichen Ventilverschluß- Winkelbreite AV′ ist AV′<AV, da die Rotationsgeschwindigkeit abfällt, es wird eine Formel AV′ = a×AV erhalten. Der Korrekturkoeffizient A wird gegeben durch den Reziprokwert 1/a des Faktors (a) in der Formel AV′ = a× AV. Der Korrekturkoeffizient A wird gewonnen für jeden Fall, in dem die Größe der Variation und die Anzahl der Drehungen geändert wird. Fig. 5 (B) zeigt die Beziehung zwischen dem Korrekturkoeffizienten A und den Drehgeschwindigkeitsänderungswert (N₁-N₂)/N₁ in jedem Fall, in dem der Umfang der Änderung und die Anzahl der Umdrehung geändert wird. Die Formel (2) ergibt sich aus Fig. 5 (B).

Fig. 5 (C) zeigt die Beziehung zwischen einem Faktor K₁ und dem Offsetwinkel A _0f , wenn der Offset-Winkel A _0f geändert wird. Die Formel (3) ergibt sich aus Fig. 5 (C).

Fig. 6 (A), 6 (B) und 7 zeigen Flußdiagramme des Mikrocomputers von Fig. 3. Fig. 6 (A), 6 (B) und 6 (C) zeigen eine Interrupt-Vorgehensweise, die ausgeführt wird jedesmal, wenn jeder Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges aufgenommen wird. Fig. 7 zeigt ein Interrupt, das ausgeführt wird, jedesmal wenn ein Bezugsimpuls des Bezugssignalimpulses aufgenommen wird. Die Anschlüsse a, b und c von Fig. 6 (A) sind mit den gleichnamigen Anschlüssen a, b und c von Fig. 6 (B) und Fig. 6 (C) verbunden.

Fig. 8 ist eine erläuternde Darstellung zur Erklärung der Arbeitsweise des Mikrocomputers 5. In Fig. 8 gibt ein Bezugszeichen (a) den Variationszyklus, ein Bezugszeichen (b) gibt die Abfolgeziffer und ein Signal (c) zeigt den Skalierungssignalimpulszug.

Fig. 9 ist eine erläuternde Darstellung zur Beschreibung der Arbeitsweise der Anordnung von Fig. 3. In Fig. 9 zeigt ein Signal (a) den Skalierungssignalimpulszug, ein Signal (b) zeigt den Steuerimpuls CP, ein Signal (c) zeigt den Triggerimpuls TR, ein Signal (d) zeigt den Zeitgeberimpuls TP, ein Signal (e) zeigt den Treiberimpuls DP, ein Signal (f) zeigt den Ventilschlußimpuls VP, und ein Signal (g) zeigt den Nadel-Hub-Impuls NP.

Der Mikrocomputer 5 führt eine Interrupt-Betriebsweise durch, die in den Fig. 6 (A), 6 (B) und 6 (C) gezeigt ist, der durchgeführt wird jedesmal, wenn ein Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt und führt die in Fig. 7 durchgeführte Interrupt-Betriebsweise durch, jedesmal, wenn ein Bezugsimpuls des Bezugssignalimpulszuges anliegt. Der Mikrocomputer 5 führt eine bekannte Berechnung der bestimmten Einspritzmenge durch sowie eines bestimmten Einspritz-Zeitpunktes durch den (nicht gezeigten) Hauptfluß durch und gibt die bestimmte Einspritzmenge und den bestimmten Einspritzwinkel IT _ref an. Der bestimmte Einspritzwinkel IT _ref wird gegeben durch eine Winkelbreite von dem Mittelpunkt des Totpunktes (TDC).

Wenn ein Skalierungsimpuls an den Mikrocomputer 5 gegeben wird, wird in einem Schritt 20 bestimmt, ob ein Bezugsimpuls vorlag zwischen dem vorangehenden Skalierungsimpuls und dem vorliegenden Skalierungsimpuls. Diese Beurteilung wird durchgeführt unter Bezugnahme auf eine Bezugs-Flagge F _ref , die das Vorliegen einer Unterbrechung eines Bezugsimpulses anzeigt. Die Bezugs-Flagge F _ref ist, wie Fig. 7 zeigt, auf "1" gesetzt durch Unterbrechung eines Bezugsimpulses und ist auf "0" gesetzt in einen Schritt 22 von Fig. 6 (A). Wenn ein Bezugsimpuls in dem Schritt 22 vorliegt, wird die Abfolgeziffer (SEQ) eines Skalierungsimpulses rückgestellt auf "0" in einem Schritt 21 und die Rechnung nach Schritt 22 wird durchgeführt. Wenn kein Bezugsimpuls in dem Schritt 20 vorliegt, wird die Abfolgeziffer um +1 in einem Schritt 23 erhöht, sodann wird die Berechnung des Schritts 22 durchgeführt. Nachdem die Bezugs-Flagge F _ref ist auf "0" in einem Schritt 22 gesetzt durch Dividieren der Abfolgenummer durch den Wert 9 in dem Folgeschritt 24, wird eine Unterabfolgeziffer (SUB-SEQ) gewonnen.

Unter der Annahme, daß die Unterabfolgeziffer "5" ist in dem Variationszyklus a-0 von Fig. 8, wird die Berechnung eines Schritts 27 von Fig. 6 (B) über Schritte 25 und 26 durchgeführt. In dem Schritt 27 wird die Unterabfolgeziffer als "5" in dem Schritt 27 erkannt. Entsprechend wird die Berechnung nach Schritt 28 durchgeführt. In dem Schritt 28 wird eine Abstandszeit T₁₀ zwischen einem Skalierungsimpuls mit der Unterabfolgeziffer "4" in dem Variationszyklus a-0 und ein Skalierungsimpuls mit der Unterabfolgeziffer "5" eingelesen von dem Schaltkreis 6 zum Messen des Impulsabstandes. Der Zeitabstand T₁₀ stellt die Zeit dar, die die Kraftstoffeinspritzpumpe benötigt, um sich um einen Einheitsrotationswinkel von 10° zu drehen. In einem den Schritt 28 folgenden Schritt 29 wird der Faktor K₁ des Korrekturkoeffizienten A aus der Formel (3) berechnet. In diesem Ausführungsbeispiel, in dem ein Skalierungsimpuls mit der Unterabfolgeziffer "7" erzeugt wird an dem oberen Totpunkt (TDC), ist eine Drehwinkelposition bei 70° der Zeitpunkt des oberen Totpunktes. Im folgenden wird beschrieben, wie der Offsetwinkel A _0f gewonnen wird unter Bezugnahme auf Fig. 9. Zunächst wird eine Subtraktion durchgeführt durch Subtrahieren des bestimmten Einspritzwinkels IT _ref und der Einspritz-Verzögerungszeit TD umgewandelt in eine Winkelbreite von einem Winkel 70°, der der Zeitpunkt des Totpunktes ist. Sodann wird die Drehwinkelposition A _0f gegeben durch Addieren der Ventilverschluß-Startverzögerung TSDV, umgewandelt in eine Winkelbreite zu dem Ergebnis der Subtraktion. Durch Ableitung der Drehwinkelposition 50° der Unterabfolgeziffer "5" von dieser Drehwinkelposition A _0V wird der Offsetwinkel A _0f gegeben. Die Berechnungsformel des Offsetwinkels A _0f ist nämlich wie folgt:

A _0f = (70 - IT _ref - (TD-TSDV)) - 50

Der Mikrocomputer 5 führt nach Berechnen des Faktors K₁ in dem Schritt 29 die Berechnung eines Schritts 30 von Fig. 6 (C) aus und kehrt dann durch den Weg von Fig. 6 (C) zur Verarbeitung in dem Hauptweg durch.

Wenn ein Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "6" vorliegt folgend dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolge Ziffer "5" in dem Variatioinszyklus a-0, wird die Verarbeitung eines Schritts 31 durchgeführt über Schritte 25, 26 und 27. In dem Schritt 31 wird erkannt, daß die Abfolgeziffer "6" ist. Entsprechend wird die Berechnung eines Schritts 32 durchgeführt. In dem Schritt 32 wird der Zeitabstand zwischen einem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "5" und dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "6" in dem Variationszyklus a-0 eingelesen von dem Schaltkreis 6 zum Messen des Impulsabstandes. Basierend auf dem gewonnenen Zeitabstand wird eine Drehgeschwindigkeit N₁ zwischen dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "5" und dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "6" berechnet. Der Mikrocomputer 5 führt nach dem Schritt 32 die Verarbeitung des Schritts 30 von Fig. 6 (C) aus und kehrt nach der Verarbeitung entsprechend Fig. 6 (C) zu dem Hauptweg zurück.

Wenn ein Skalierungsimpuls mit der Abfolgeziffer "7" vorliegt folgend dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "6", wird die Berechnung eines Schritts 33 durchgeführt über die Schritte 25, 26, 27 und 31. In dem Schritt 33 wird die Unterabfolgeziffer als "7" erkannt. Entsprechend wird die Berechnung eines Schritts 34 durchgeführt. In dem Schritt 34 wird der Zeitabstand zwischen dem Skalierungsimpuls mit der nachfolgenden Ziffer "6" und dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "7" in dem Variationszyklus a-0 eingelesen von dem Schaltkreis 6 zum Messen des Impulsabstandes. Basierend auf dem ermittelten Zeitabstand wird die Rotationsdrehgeschwindigkeit N₂ zwischen dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "6" und dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "7" berechnet. In einem dem Schritt 34 folgenden Schritt 35 wird die Differenz zwischen den Rotationsgeschwindigkeiten N₁ und N₂ als Δ N = N₁-N₂ errechnet. In dem dem Schritt 35 folgenden Schritt 36 wird ein Zeitgeberwinkel AT₀ berechnet. Der Zeitwinkel AT₀ gibt eine Drehwinkelposition an, an der der Treibimpuls DP erzeugt wird. Der Zeitwinkel AT₀ wird gegeben durch Subtrahieren des bestimmten Einspritzwinkels IT _ref und der Einspritzzeitverzögerung TD, die in eine Winkelbreite von dem Winkel 70, der der Totpunkt- Reibpunkt ist, umgewandelt. Die Berechnungsformel des Zeitwinkels AT₀ ist wie folgt:

AT₀ = 70 - (IT _ref +TD)

Der Mikrocomputer 5 treibt den Zeitwinkel AT₀ durch den Einheitsdrehwinkel 10°, speichert einen Wert (Quotient- 1), der gewonnen ist durch Subtrahieren von 1 von dem Ergebnis der Division in ein inneres Register X und speichert den Rest des Ergebnisses der Division in ein inneres Register Y. Fig. 9 zeigt den Fall, in dem der Zeitwinkel AT₀ 48 ist. In dem Fall von Fig. 9 ist der in das innere Register X eingespeicherte Wert 3, der in das innere Register Y eingespeicherte Wert ist 8. Der Mikrocomputer 5 führt nach der Berechnung des Zeitwinkels AT₀ in dem Schritt 36 den Rechenvorgang des Schritts 30 von Fig. 6 (C) aus und kehrt dann durch die Verarbeitung nach Fig. 6 (C) in den Hauptweg zurück.

Wenn ein Skalierungsimpuls mit einer Abfolgeziffer "8" des Variationszyklus a-1 vorliegt folgend auf einen Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "7" des Variationszyklus a-0, wird die Berechnung des Schritts 37 durchgeführt über die Schritte 25, 26, 27, 31 und 33. In dem Schritt 37 wird eine Nebenabfolgeziffer als "8" erkannt. Infolgedessen wird die Berechnung eines Schrittes 38 durchgeführt. In dem Schritt 38 wird die Berechnung eines Korrekturkoeffizienten A durchgeführt durch Einsetzen des Faktors K₁ des Schrittes 29, der Geschwindigkeitsdifferenzwerte N des Schrittes 35 und der Drehgeschwindigkeit N₁ von dem Schritt 32 in die Formel (2). Der Mikrocomputer 5 erreicht nach dem Schritt 38 den Schritt 30 von Fig. 6 (C) und kehrt sodann über die Rechenschritte von Fig. 6 (C) in den Hauptweg zurück.

Wenn ein Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "0" vorliegt nachfolgend dem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "8" in dem Variationszyklus a-1, wird die Nebenabfolgeziffer als "0" erkennt in dem Schritt 25. Infolgedessen wird die Berechnung des Schritts 39 durchgeführt. In dem Schritt 39 wird eine bestimmte Ventilverschluß- Winkelbreite AV entsprechend einer bestimmten Einspritzmenge berechnet. In einem dem Schritt 39 folgenden Schritt 40 wird beurteilt, ob die bestimmte Einspritzmenge 0 ist. Wenn die bestimmte Einspritzmenge 0 ist, wird eine Keine-Einspritzungs-Flagge F₁ auf "1" gesetzt in einem Schritt 41. Wenn die bestimmte Einspritzmenge nicht 0 ist, wird die Keine-Einspritz-Flagge F₁ auf "0" gesetzt in einem Schritt 42. Der Mikrocomputer 5 erreicht nach dem Berechnen der Keine-Einspritzungs- Flagge F₁ den Rechenschritt von Schritt 30 und kehrt dann in die Rechenschritte des Hauptweges über die Rechenschritte von Fig. 6 (C) zurück.

Wenn ein Skalierungsimpuls mit einer Nebenabfolgeziffer "1" vorliegt folgend auf einen Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "0" in dem Variationszyklus a-1 wird die Nebenabfolgeziffer in dem Schritt 26 als "1" erkannt. Infolgedessen wird der Rechenschritt 43 durchgeführt. In dem Schritt 43 wird beurteilt, ob die Nicht- Einspritz-Flagge F₁ gesetzt ist. Wenn die Nicht-Einspritz- Flagge F₁ "0" ist, d. h., wenn die bestimmte Einspritzmenge nicht 0 ist, wird eine Treiber-Flagge F₂ in einem Schritt 44 auf "1" gesetzt. In einem dem Schritt 44 folgenden Schritt 45 wird die dem ersten Zähler 14 einzugebende Zeitgeber-Zeitbreite T₀ berechnet. Die Zeitgeber-Zeitbreite T₀ wird bestimmt durch Umwandeln der in dem inneren Register Y gespeicherten Winkelbreite in eine Zeitbreite. In dem Fall von Fig. 9 ist der Wert der Zeitgeber-Zeitbreite T₀ ein Wert einer in eine Zeit gewandelte Winkelbreite von 8°. In einem der Berechnung der Zeitgeber-Zeitbreite T₀ des Schrittes 45 folgenden Schritt 46 wird die gesetzte Ventilschließwinkelbreite AV umgewandelt in eine Zeitbreite T _AV durch Einsetzen des in Schritt 28 ermittelten Korrekturkoeffizienten A und der in dem Schritt 39 ermittelten bestimmten Ventilverschlußwinkelbreite AV in die Formel (1). Der Mikrocomputer 5 erreicht nach dem Rechenschritt 46 den Rechenschritt 30 von Fig. 6 (C) und kehrt dann nach Durchführung der Rechenvorgänge nach Fig. 6 (C) zu dem Hauptrechenweg zurück. Zwischenzeitlich wird in dem Fall, daß die Nicht-Einspritz-Flagge F₁ "1" ist, wenn also die bestimmte Einspritzmenge 0 ist, die Treiber-Flagge F₂ in einem Schritt 47 auf "0" gesetzt. In dem dem Rechenschritt 47 folgenden Schritt 48 wird der Kontrollimpuls CP auf einen niedrigen Pegel gesetzt. Nach dem Durchführen des Schrittes 48 erreicht der Mikrocomputer 5 direkt den Hauptweg, ohne den Zweig nach Fig. 6 (C) zu erreichen.

Der Mikrocomputer 5 erreicht dann, wenn Skalierungsimpulse mit den Nebenabfolgeziffern "2", "3" und "4" vorliegen, den Rechenschritt 30 von Fig. 6 (C) über die Schritte 25, 26, 27, 31, 33 und 37 und kehrt sodann über die Verarbeitung nach Fig. 6 (C) zu dem Hauptrechenweg zurück.

In dem Schritt 30 von Fig. 6 (C) wird der Kontrollimpuls CP auf den niedrigen Pegel gesetzt. In einem dem Schritt 30 folgenden Schritt 49 wird der Status der Treiber- Flagge F₂ geprüft. Wenn die Treiber-Flagge F₂ "1" ist, zeigt dies an, daß eine Einspritzung nicht durchgeführt wird und einem anderen Status als dem Nicht-Einspritz- Status. Wenn die Treiber-Flagge F₂ "0" ist, zeigt es an, daß die Einspritzung bereits durchgeführt worden ist, oder aber daß der Status der Nicht-Injektion vorliegt. Wenn die Treiber-Flagge F₂ "1" ist, wird der Rechenschritt 50 durchgeführt. Wenn die Treiber-Flagge F₂ "0" ist, wird der Rechenschritt 55 durchgeführt.

In dem Schritt 50 wird beurteilt, ob die Inhalte der inneren Register X mit der Nebenabfolgeziffer des jeweiligen Skalierungsimpulses abgearbeitet ist. Wenn das der Fall ist, wird der Rechenschritt 51 durchgeführt, wenn dies nicht der Fall ist, wird der Rechenschritt 55 durchgeführt. In dem Fall nach Fig. 9 wird, da der Wert "3" in dem inneren Register X gespeichert ist, der Rechenschritt 51 durchgeführt durch Unterbrechung eines Skalierungsimpulses mit der Nebenabfolgeziffer "3". In dem Schritt 51 wird der Steuerimpuls CP auf einen hohen Pegel gesetzt. In einem dem Rechenschritt 51 folgenden Schritt 52 wird die Treiber-Flagge F₂ auf "0" gesetzt. In einem dem Schritt 52 folgenden Schritt 53 wird die Zeitgeber-Zeitbreite T₀, die in dem Schritt 54 gewonnen wurde, auf den ersten Zähler 14 gegeben. In einem dem Schritt 53 folgenden Schritt 54 wird die Ventilverschluß- Zeitbreite T₁ auf den zweiten Zähler 15 gegeben. Die Ventilverschluß-Zeitbreite T₁ wird durch die folgende Formel bestimmt durch Verwendung der Zeitbreite T _AV , die in dem Schritt 46 gewonnen worden ist, die Ventilverschluß- Startverzögerungszeit TSDV und die Ventilverschluß- Endverzögerungszeit TEDV des elektromagnetischen Ventils 7:

T₁ = T _AV + TSDV = TEDV

In dem dem Schritt 54 folgenden Schritt 55 werden die Ventilverschluß-Startverzögerungszeit TSDV und die Ventilverschluß- Endverzögerungszeit TEDV des Schaltkreises 10 zum Messen der Ansprechverzögerung und die Einspritzverzögerungszeit TD des Schaltkreises 12 zur Messung der Einspritzverzögerung in den Mikrocomputer 5 eingelesen. Der Mikrocomputer 5 kehrt nach Durchführung des Rechenschrittes 55 zu der Verarbeitung in dem Hauptweg zurück.

Der Steuerimpuls CP, der in dem Schritt 51 auf den hohen Pegel gesetzt worden ist, kehrt auf den niedrigen Pegel zurück, wenn der nächste Impuls anliegt. In dem Fall von Fig. 8 kehrt der Steuerimpuls CP auf den niedrigen Pegel in dem Schritt 30 von Fig. 5 (B) zurück, wenn eine Unterbrechung eines Skalierungsimpulses mit der Nebenabfolgeziffer "4" folgend einem Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "3" vorliegt. Das ansteigende Ende oder das abfallende Ende des Steuerimpulses CP wird durch eine Verzögerung in der Verrechnung verzögert, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Wenn ein Skalierungsimpuls mit der Nebenabfolgeziffer "4" erzeugt wird, geht der AND- Schaltkreis 13 somit einen Triggerimpuls TR aus. Dadurch gibt der erste Zähler 14 einen Zeitgeberimpuls TP aus mit einer Zeitgeber-Zeitbreite T₀. Der zweite Zähler 15 gibt in Antwort auf das Abfallen des Zeitgeberimpulses TP den Treiberimpuls DP mit der Ventilverschluß- Zeitbreite T₁ aus. Der Treiberkreis 8 gibt, während der Treiberimpuls DP gegeben ist, das Treibersignal DS aus an das elektromagnetische Ventil 7, das elektromagnetische Ventil 7 schließt sich. Da die Zeitbreite T _AV des bestimmten Ventilverschlußwinkels AV entsprechend der bestimmten Einkspritzmenge korrigiert wird durch den Korrekturkoeffizienten A, wird ein Fehler zwischen der tatsächlichen Ventilverschlußwinkelbreite entsprechend der Ventilverschlußzeitbreite T₁ und die bestimmte Ventilverschluß- Winkelbreite AV, die die bestimmte Einspritzmenge angibt, korrigiert. Die bestimmte Einspritzmenge wird so unabhängig von der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Maschine ermittelt.

In den oben dargestellten Ausführungsbeispielen und Erklärungen wurde die Steuerung der Kraftstoffeinspritzung einer Dieselmaschine wiedergegeben. Die vorliegende Erfindung kann jedoch darüber hinaus angewendet werden in Fällen, in denen eine Information einer Drehwinkelbreite in eine Zeitbreite umgewandelt werden soll, die erforderlich ist für eine Drehmaschine, um sich um eine Drehwinkelbreite von einer gegebenen Drehwinkelposition zu wählen.

Es wurde im einzelnen beschrieben, daß nach der vorliegenden Erfindung eine Abweichung zwischen der Drehwinkelbreite, die als Information vorliegt, und der tatsächlichen Drehwinkelbreite entsprechend einer Zeitbreite, die die zeitgewandelte Drehwinkelbreite ist, korrigiert werden kann durch einen Korrekturkoeffizienten, der gegeben ist auf der Grundlage der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der Drehwinkelposition der Drehmaschine, und zwar unabhängig von der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Wandeln einer bestimmten Drehwinkelbreite einer Drehmaschine, deren Drehgeschwindigkeit zyklisch variiert, in eine Zeitbreite, die für die Drehmaschine erforderlich ist, um diese um eine bestimmte Drehwinkelbreite zu drehen von einer gegebenen Drehwinkelposition aus, gekennzeichnet durch

• - Mittel (100) zum Erzeugen eines Skalierungssignalimpulszugs mit einem Skalierungsimpuls jedesmal, wenn die Drehmaschine sich um einen vorgegebenen Einheitsdrehwinkel,
• - Mittel (200) zum Erzeugen eines Bezugssignalimpulszugs mit einem Bezugsimpuls zum Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszug;
• - Mitteln zum Wandeln des Bezugssignalimpulszugs und der bestimmten Drehwinkelbreite in Abhängigkeit von dem Skalierungssignalimpulszug zum Erkennen eines Zeitabstandes eines bestimmten Skalierungsimpulses, basierend auf der Identifikation durch den Bezugssignalimpulszug jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszugs zum Wandeln der bestimmten Drehwinkelbreite in eine Zeitbreite unter Verwendung des ermittelten Zeitabstandes und des Einheitsdrehwinkels und zum Ausgeben der gewandelten Zeitbreite;
• - eine auf den Skalierungssignalimpulszug und den Bezugssignalimpulszug ansprechende Recheneinheit zum Erkennen, basierend auf der Identifikation jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges durch den Bezugssignalimpulszug, des jeweiligen Zeitabstandes aus einer Mehrzahl von Skalierungsimpulsen, die in ihrer Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelposition und der bestimmten Drehwinkelbreite vorgegeben sind, Berechnen eines Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine, basierend auf dem jeweiligen erkannten Zeitabstand und zum Ausgeben des berechneten Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit, und
• - Korrekturmittel (500), die in Abhängigkeit von der Zeitbreite der Mittel (300) zum Wandeln des Wertes für die Änderung der Drehgeschwindigkeit von der Recheneinheit und der gegebenen Drehwinkelstellung, basierend auf dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der gegebenen Rotationswinkelstellung einen Korrekturkoeffizienten berechnen zum Korrigieren einer Abweichung zwischen der bestimmten Drehwinkelbreite und einer tatsächlichen Drehwinkelbreite entsprechend der Zeitbreite, Korrigieren der Zeitbreite und Verwendung des Korrekturkoeffizienten und zum Ausgeben der korrigierten Zeitbreite.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmaschine eine Kraftstoff-Einspritzpumpe ist, die von einer Verbrennungskraftmaschine angetrieben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitabstand in den Mitteln (300) zum Wandeln ein Zeitabstand eines Skalierungsimpulses benachbart einer Rotationswinkelstellung ist entsprechend einer gegebenen Rotationswinkelstellung, in einem unmittelbar vorangehenden Variationszyklus eines Variationszyklus der Drehmaschine entsprechend der gegebenen Drehwinkelstellung, und

• - wobei die Mittel (300) zum Wandeln die bestimmte Drehwinkelstellung umwandeln in die Zeitbreite mittels der folgenden Berechnungsformel T = T₁₀ × (AV/ R _s ),wobei T die Zeitbreite, T₁₀ der Zeitabstand, AV die bestimmte Drehwinkelbreite und R _s der Einheitsdrehwinkel sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Skalierungsimpulsen in der Recheneinheit (400) zwei Skalierungsimpulse sind, die mit der bestimmten Drehwinkelbreite von einer Drehwinkelstellung in bezug entstehen entsprechend der gegebenen Drehwinkelstellung in einem einem Variationszyklus der Drehmaschine unmittelbar vorausgehenden Variationszyklus entsprechend der gegebenen Drehwinkelstellung, und

• - wobei die Recheneinheit den Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit mittels der folgenden Berechnungsformel N = (N₁-N₂)/N₁ ,errechnet, wobei N der Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit N₁ eine erste Einheitsdrehgeschwindigkeit, basierend auf einem Zeitabstand des ersten Skalierungsimpulses von zwei Skalierungsimpulsen, N₂ eine zweite Einheitsdrehgeschwindigkeit basierend auf einem Zeitabstand des letzteren Skalierungsimpulses von zwei Skalierungsimpulsen von zwei Skalierungsimpulsn ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (500) zum Korrigieren den Korrekturkoeffizienten ausgeben anhand folgender Berechnungsformel: A = K₁ × N + 1
K₁ = K₂ A _0f + K₃ ,wobei A der Korrekturkoeffizient, K₁ ein Faktor, N der Wert der Geschwindigkeitsänderung, K₂ und K₃ numerische Konstanten und A _0f ein Winkelabstand von einer Winkelposition ist, die der Winkelposition eines unmittelbar vorangehenden Skalierungsimpulses entspricht in einem den Variationszyklus der Drehmaschine unmittelbar vorangehenden Variationszyklus entsprechend der gegebenen Rotationswinkelstellung, und

• - wobei die Mittel (500) zum Korrigieren die korrigierte Zeitbreite mittels folgender Berechnungsformel ausgeben: T _AV = T × A, wobei T _AV die korrigierte Zeitbreite und T die Zeitbreite der Mittel (500) zum Umwandeln ist.

6. Vorrichtung zum Wandeln einer bestimmten Drehwinkelbreite einer Drehmaschine, deren Drehgeschwindigkeit zyklisch variiert, in eine Zeitbreite, die für die Drehmaschine erforderlich ist, um sich um eine bestimmte Drehwinkelbreite zu drehen von einer gegebenen Drehwinkelposition aus, gekennzeichnet durch

• - Mittel (100) zum Erzeugen eines Skalierungssignalimpulszugs mit einem Skalierungsimpuls jedesmal, wenn die Drehmaschine sich um einen vorgegebenen Einheitsdrehwinkel,
• - Mittel (200) zum Erzeugen eines Bezugssignalimpulszugs mit einem Bezugsimpuls zum Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszugs;
• - Mittel zum Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges mittels eines Bezugsimpulses des Bezugssignalimpulszuges;
• - Mitteln zum Erkennen eines Zeitabstandes eines vorgegebenen Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges bei Vorhandensein eines ersten Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges ansprechend auf den Skalierungssignalimpulszug und einem Ergebnis des Identifizierens der Mittel zum Identifizieren;
• - erste Mittel zum Berechnen einer Geschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Skalierungssignalimpulszug und dem Ergebnis zum Identifizieren der Identifikationsmittel zum Erkennen eines Zeitabstandes des Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges bestimmt in Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelstellung und der gegebenen Drehwinkelbreite und zum Bestimmen der ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit basierend auf dem erkannten Zeitabstand bei Anliegen eines zweiten Impulses des Skalierungssignalimpulszuges;
• - zweite Mittel zum Berechnen einer Geschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Skalierungssignalimpulszug und dem Ergebnis zum Identifizieren der Identifikationsmittel zum Erkennen eines Zeitabstandes des Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges bestimmt in Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelstellung und der gegebenen Drehwinkelbreite und zum Bestimmen der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit basiserend auf dem erkannten Zeitabstand bei Anliegen eines dritten Impulses des Skalierungssignalimpulszuges;
• - Mittel zum Berechnen des Variationswertes in Abhängigkeit von der ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit der ersten Mittel zum Berechnen einer Geschwindigkeit und der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit der zweiten Mittel zum Berechnen der Drehgeschwindigkeit, zum Bestimmen eines Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine durch Verwendung der ersten und der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeiten;
• - eine Recheneinrichtung zum Berechnen des Korrekturkoeffizienten abhängig von dem Skalierungssignalimpulszug, dem Ergebnis der Identifizierung der Mittel zum Identifizieren, des Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Mittel zum Berechnen des Änderungswertes und der gegebenen Drehwinkelstellung zum Berechnen eines Korrekturkoeffizienten basierend auf dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der gegebenen Drehwinkelposition, wenn ein vierter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt, und
• - Korrekturmittel, ansprechend auf den Zeitabstand der Mittel zum Erkennen, dem Einheitsdrehwinkel, der bestimmten Drehwinkelbreite und dem Korrekturkoeffizienten der Recheneinrichtung für den Korrekturkoeffizienten zum Ausgeben einer korrigierten Zeitbreite unter Verwendung des Zeitabstandes, des Einheitsdrehwinkels, der bestimmten Drehwinkelbreite und des Korrekturkoeffizienten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmaschine eine von einer Verbrennungskraftmaschine angetriebene Kraftstoff-Einspritzpumpe ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung für den Variatioinswert den Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit mittels folgender Berechnungsformel berechnet: N = (N₁ - N₂)/N₁ ,wobei N der Wert der äNderung der Drehgeschwindigkeit, N₁ die erste Einheitsdrehgeschwindigkeit und N₂ die zweite Einheitsdrehgeschwindigkeit ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Berechnen des Korrekturkoeffizienten den Korrekturkoeffizienten ermitteln anhand folgender Berechnungsformel: A = (K₂ A _0f + K₃) × N + 1,wobei A ein Korrekturkoeffizient, N der Wert der Geschwindigkeitsänderung, K₂ und K₃ numerische Konstanten und A _0f ein Winkelabstand von einer Drehwinkelposition entsprechend der vorgegebenen Drehwinkelstellung bei einem unmittelbar vorangehenden Skalierungsimpuls ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Mittel zum Korrigieren die korrigierte Zeitbreite mittels folgender Berechnungsformel ermittelt: T _AV = T₁₀ × (AV/ R _s ) × A,wobei T _AV die korrigierte Zeitbreite, T₁₀ der Zeitabstand der Mittel zum Erkennen, AV die bestimmte Drehwinkelbreite, R _s der Einheitsdrehwinkel und A der Korrekturkoeffizient sind.

11. Verfahren zum Umwandeln einer bestimmten Drehwinkelbreite einer Drehmaschine, deren Drehgeschwindigkeit zyklisch variiert, in eine Zeitbreite, die erforderlich ist, um die Drehmaschine um die gegebene Drehwinkelbreite von einer gegebenen Drehwinkelstellung zu drehen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• - Aufnehmen eines Skalierungssignalimpulszuges mit einem Skalierungsimpuls, der gegeben wird jedesmal, wenn die Drehmaschine um einen vorgegebenen Drehwinkel gedreht wird und einen Bezugssignalimpulszug mit einem Bezugsimpuls zu identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges;
• - Identifizieren jedes Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges mittels des Bezugsimpulses des Bezugssignalimpulszugs;
• - Erkennen eines Zeitabstandes eines vorgegebenen Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges entsprechend dem Skalierungsimpulssignals und der Identifikation, wenn ein erster Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt;
• - Erkennen eines Zeitabstandes eines Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges, vorbestimmt in Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelposition und der gegebenen Drehwinkelbreite, in Entsprechung zu dem Skalierungssignalimpulszug und der Identifikation, und Bestimmen einer ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit basierend auf dem erkannten Zeitabstand, wenn kein zweiter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt;
• - Erkennen eines Zeitabstandes eines Skalierungsimpulses des Skalierungssignalimpulszuges, vorbestimmt in Beziehung zu der gegebenen Drehwinkelposition und der gegebenen Drehwinkelbreite, in Entsprechung zu dem Skalierungssignalimpulszug und der Identifikation, und Bestimmen einer zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit basierend auf dem erkannten Zeitabstand, wenn ein dritter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt;
• - Berechnen eines Wertes der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Drehmaschine in Abhängigkeit von der ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit und der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit unter Verwendung der ersten Einheitsdrehgeschwindigkeit und der zweiten Einheitsdrehgeschwindigkeit;
• - Berechnen eines Korrekturkoeffizienten in Abhängigkeit von dem Skalierungssignalimpulszug, der Identifikation, dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und einer gegebenen Drehwinkelposition, basierend auf dem Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit und der gegebenen Drehwinkelposition, wenn ein vierter Skalierungsimpuls des Skalierungssignalimpulszuges vorliegt, und
• - Ausgeben einer korrigierten Zeitbreite in Abhängigkeit von dem Zeitabstand, dem Einheitsdrehwinkel, der bestimmten Drehwinkelbreite und dem Korrekturkoeffizienten durch Verwendung eines Zeitabstandes, dem Einheitsdrehwinkel, der gegebenen Rotationswinkelbreite und dem Korrekturkoeffizienten.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Drehmaschine eine von einer Verbrennungskraftmaschine angetriebene Kraftstoff-Einspritzpumpe ist.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgeschwindigkeitswert berechnet wird anhand folgender Berechnungsformel: N = (N₁ - N₂)/N₁ ,wobei N der Wert der Änderung der Drehgeschwindigkeit, N₁ die erste Einheitsdrehgeschwindigkeit und N₂ die zweite Einheitsdrehgeschwindigkeit ist.