-
Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Sicherheit bei
einer elektronischen Drosseleinrichtung und im Besonderen eine derartige
Sicherheit bei Verbrennungsmotoren, die elektronische Drosselsteuerungssysteme
besitzen, um eine Zylinderzuschaltung und -abschaltung zu ermöglichen.
-
Fachleute
auf dem Gebiet des Entwurfs von Verbrennungsmotoren wissen, dass
die Steuerung von Verbrennungsmotoren vorzugsweise eine Zuschaltung
und Abschaltung von Motorzylindern oder einen bedarfsabhängigen Hubraum
umfasst, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern. Diese
Motorsteuerungsstrategie umfasst im Allgemeinen die Verringerung
der Anzahl von aktiven Motorzylindern, wenn ein reduzierter Leistungsbetrag
von dem Motor angefordert wird, und die Ventile von abgeschalteten Zylindern
sind im Allgemeinen derart konfiguriert, dass sie die Kraftstoffwirtschaftlichkeit
verbessern. Beispielsweise werden die Ventile der abgeschalteten
Zylinder zumindest im Wesentlichen verschlossen, um Pumpverluste
zu verringern. Jedoch werden bei diesem Beispiel, nachdem einige
der Zylinder zumindest im Wesentlichen geschlossen worden sind, um
Pumpverluste zu verringern, die verbleibenden aktiven Zylinder im
Allgemeinen so konfiguriert, dass eine Vergrößerung der Drosselquerschnittsfläche erhalten
wird und somit das gleiche Abtriebsdrehmomentniveau von dem Motor
beibehalten wird. Wenn der Leistungs bedarf um einen hinreichenden
Betrag zunimmt, werden die abgeschalteten Zylinder wieder zugeschaltet,
und das Drosselungsniveau wird verändert, so dass der Motor fortfährt, den
gewünschten Leistungsbetrag
abzugeben.
-
Es
ist erwünscht,
dass die Einstellungen der Steuerungsstrategie mit minimaler, und
vorzugsweise ohne Wahrnehmung durch den Motorbediener auftreten.
Diese Aussage gilt im Besonderen in dem Fall eines Kraftfahrzeugmotors,
der unter der Steuerung eines Bedieners arbeitet, der eine im Wesentlichen
konstante Gaspedalstellung erzeugt. In dieser Situation wird bevorzugt
die Motordrosseleinrichtung einerseits in Ansprechen auf eine Zylinderabschaltung
um einen vorbestimmten Betrag verstellt und andererseits auch in
Ansprechen auf die Wiederzuschaltung der Zylinder um einen vorbestimmten
Betrag verstellt. Obgleich diese Steuerungsstrategien für Verbrennungsmotoren
die richtige Motorleistung liefern und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit
verbessern, werden fortlaufend weitere Verbesserungen angestrebt.
-
Im
Hinblick auf das Vorstehende ist festzustellen, dass es einen Bedarf
gibt, Verfahren und Vorrichtungen bereitzustellen, um für eine Sicherheit
bei einer elektronisch gesteuerten Zylinderzuschaltung und -abschaltung
zu sorgen. Darüber
hinaus werden weitere erwünschte
Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung der Erfindung, der kurzen Zusammenfassung
der Erfindung, der Zusammenfassung und den beigefügten Ansprüchen in
Verbindung genommen mit den begleitenden Zeichnungen und diesem
Hintergrund der Erfindung deutlich werden.
-
Gemäß den Lehren
der vorliegenden Erfindung sind Sicherheitsverfahren und -vorrichtungen vorgesehen,
um sicherzustellen, dass eine Vergrößerung der Drosselquerschnittsfläche, die
eine Abnahme der Anzahl von aktiven Zylindern eines Verbrennungsmotors
begleitet, auf eine vorbestimmte Schwellenperiode begrenzt sein
wird, in der mehr als ein ausgewählter
Bruchteil aller Zylinder des Motors zugeschaltet ist. Die Vorrichtung
umfasst einen elektronischen Controller, der eine Vergrößerung der Drosselquerschnittsfläche erzeugt,
wenn angefordert worden ist, dass weniger als alle Zylinder zugeschaltet
sein sollen. Es wird eine Anfrage gestellt, um festzustellen, ob
die Anzahl von mit Kraftstoff beaufschlagten Zylindern gleich oder
kleiner als der ausgewählte
Bruchteil ist. Es wird ein Zeitglied gestartet, wenn die Anzahl
von mit Kraftstoff beaufschlagten Zylindern größer als der ausgewählte Bruchteil
aller Zylinder ist. Die Vergrößerung der
Drosselquerschnittsfläche
wird ausgeschaltet, wenn die Zeitdauer, die von dem Zeitglied gemessen
wird, den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, bevor die Anzahl von
mit Kraftstoff beaufschlagten Zylindern entweder kleiner oder gleich
dem ausgewählten
Bruchteil wird.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen
beschrieben, in diesen ist:
-
1 ein schematisches Schaubild
eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs mit einem Sicherheitssystem
für eine
Zylinderabschaltung und -wiederzuschaltung;
-
2 ein Flussdiagramm eines
Softwareprogramms zur Verwendung mit dem System von 1 gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung;
-
3 ein Zeitablaufdiagramm,
das eine normale Betriebsart des Sicherheitssystems der 1 und 2 angibt; und
-
4 ein Zeitablaufdiagramm,
das eine Fehlerbetriebsart des Sicherheitssystems der 1 und 2 angibt.
-
Die
folgende detaillierte Beschreibung ist lediglich beispielhafter
Natur und soll die Erfindung oder die Anwendung und den Gebrauch
der Erfindung nicht einschränken.
Ferner ist nicht beabsichtigt, durch irgendeine in dem vorstehenden
Hintergrund der Erfindung oder der folgenden detaillierten Beschreibung
vorgestellten Theorie gebunden zu sein.
-
In 1 ist ein Antriebsstrang 10 eines
Fahrzeugs allgemein veranschaulicht, der einen Verbrennungsmotor 12 umfasst,
der mit einem Getriebe 14 gekoppelt ist, das wiederum durch
eine Antriebswelle 16 und ein Differential 18 mit
einem Paar angetriebenen Rädern 20a–20b gekoppelt
ist. Die Stellung einer Drosseleinrichtung, bevorzugt einer Drosselklappe 22,
die in dem Saugrohr 21 des Motors 12 angeordnet
ist, wird so gesteuert, dass der Motor 12 das gewünschte Abtriebsdrehmoment
für die
treibenden Räder 20a–20b erzeugen
kann. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist die Drosselklappe 22 mechanisch
von dem Gaspedal des Fahrers 23 entkoppelt und wird statt
dessen durch einen Elektromotor 24 unter der Steuerung
des Antriebsstrangsteuermoduls (PCM) 26 verstellt, das
auch der Betrieb des Motors 12 und des Getriebes 14 steuert.
Das PCM 26 umfasst eine elektronische Drosselklappensteuerung (ETC
von electronic throttle control) 27 zur Betätigung der
Drosselklappe 22. Das ETC 27 liefert Signale an
den Motor 24. Das PCM 26 basiert auf einem Mikroprozessor
und umfasst verschiedene logische Einheiten und Speicher, wie etwa
einen ROM und einen RAM.
-
Das
PCM 26 arbeitet in Ansprechen auf eine Anzahl von Eingängen. Diese
Eingänge
umfassen ein Motordrehzahlsignal (Ne) auf Leitung 28, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal
(Nv) auf Leitung 30, ein Zubehörlastsignal (ACC) auf Leitung 34,
ein Drosselklappenstellungsrückkopplungssignal
(TPS) auf Leitung 36, ein Saugrohrabsolutdrucksignal (MAP-Signal)
auf Leitung 38 und ein Pedalstellungssensorsignal (PPS)
auf Leitung 39. Diese Eingänge werden von herkömmlichen
Sensoren geliefert, wie etwa die veranschaulichten Wellendrehzahlsensoren 40, 42 und
der Gaspedalstellungssensor 44. Im Allgemeinen aktiviert
das ETC-Modul 27 den
Motor 24, um die Drosselklappe 22 in Ansprechen
auf die Positionierung des Gaspedals 23 zu verstellen,
aber verschiedene andere Funktionen, wie etwa eine Leerlaufdrehzahlregelung,
eine Motordrehzahlregelung, eine Fahrtregelung und eine Drehmomentreduktion sind
ebenfalls zur Bereitstellung der ETC-Funktion auf eine bekannte
Weise vorgesehen. Zusätzlich steuert
das PCM 26 eine herkömmliche
Zündungssteuereinrichtung 50 und
eine weitere Kraftstoffsteuereinrichtung 52, die mit dem
Motor 12 gekoppelt sind.
-
Genauer
benutzt der Verbrennungsmotor 12 die PCM/ETC-Funktionen, von dem
System 26 bereitgestellt werden, um den Kraftstoff, den
Zündzeitpunkt
und den Luftdurchsatz durch das Saugrohr 21 in Ansprechen
auf sensorüberwachte
Bedienerveränderungen
des Gaspedals 23 einzustellen. Eine Einstellung der Drosselklappe
durch den Bediener wird typischerweise unter Verwendung eines Gaseingabemechanismus,
wie etwa eines Fußpedals 23,
eines Joysticks, eines Handpedals, eines Hebels oder eines Trackballs
bewerkstelligt. Der Eingabemechanismus ist mechanisch mit Sensoren
in Block 44 gekoppelt, die wiederum PPS-Steuersignale, die Amplituden aufweisen,
die die Gasstellung angeben, an das ETC-Modul 27 liefern.
In Ansprechen darauf erzeugt das PCM 26 zusätzlich elektrische
Steuersignale, um es den Bauteilen des Fahrzeugmotors zu ermöglichen,
das gewünschte
Betriebsniveau bereitzustellen, das von dem Fahrer angefordert wird
und durch den Gaseingabemechanismus 23 angegeben wird.
Derartige ETC-Systeme bieten zahlreiche Vorteile, wie etwa reduzierte
Kosten, eine verbesserte Einfachheit, eine Motorgeräuschverringerung,
eine Drosselbefehlaufbereitung zur Emissionsverringerung und/oder
Steuerungsfunktionen auf Drehmomentbasis.
-
Ein
DEAC-System 54 stellt eine Zylinderzuschaltung, -abschaltung
und -wiederzuschaltung bereit, um eine Anzahl von Betriebsparametern,
wie etwa die Kraftstoffwirtschaftlichkeit, zu verbessern. Dies wird
im Allgemeinen bewerkstelligt, indem eine vorbestimmte Anzahl von
Zylindern des Motors 12 abgeschaltet oder deaktiviert wird,
wenn der Leistungsbedarf des Motors bei oder unter einem vorbestimmten
niedrigeren Leistungsniveau liegt (d.h. das Leistungsniveau ist
zu niedrig), und die Zylinder wiederzuschaltet, wenn der Leistungsbedarf
ausreichend bei oder über
einem vorbestimmten oberen Leistungsniveau liegt. Wie es Fachleute
feststellen werden, können
die vorbestimmten Leistungsniveaus gemäß irgendeiner Anzahl von Techniken
bestimmt werden. Idealerweise ist sich der Bediener des Motors 12 oder
Fahrer eines Fahrzeugs, das den Motor 12 umfasst, dieser Übergänge nicht
bewusst. Der Motor 12 weist eine vorbestimmte Anzahl von
Zylindern auf, und ein ausgewählter
Bruchteil dieser Anzahl wird betrieben, wenn eine Abschaltung einen stationären Zustand
erreicht. Wenn beispielsweise der Motor 12 acht Zylinder
aufweist, was eine allgemein bekannte V8-Anordnung ist, und der
Bruchteil eine Hälfte
ist, könnte
dann der Motor 12 mit allen acht Zylindern betrieben werden,
wenn der Leistungsbedarf hoch ist (d.h. das Leistungsniveau liegt bei
dem oder übersteigt
das vorbestimmte obere Leistungsniveau). Zusätzlich könnte der Motor 12 dazu übergehen,
schließlich
mit nur vier Zylindern zu arbeiten, wenn das Leistungsniveau ausreichend niedrig
ist (d.h. bei oder unter dem vorbestimmten niedrigen Niveau liegt).
Der Motor 12 könnte
auch zwölf
Zylinder aufweisen. In diesem Fall könnte der Motor 12 abhängig von
den Leistungsbedarfsanforderungen beispielsweise mit acht, sechs
oder vier Zylindern laufen. In jedem Fall sind die Ventile von irgendwelchen
abgeschalteten Zylindern zumindest teilweise und vorzugsweise vollständig geschlossen.
-
Das
DEAC-System 54 ist zur Überwachung des
Motors 12 und des Getriebes 14 über jeweilige Leitungen 56 und 57 angeschlossen,
um es zu ermöglichen,
dass das DEAC-System 54 Steuersignale über Leitung 58 an
das PCM 26 liefern kann. Wenn einige Zylinder des Motors 12 ausgeschaltet
sind, laufen die anderen aktiven Zylinder des Motors in Ansprechen
auf eine stärkere Öffnung der
Drosselklappe 22, die hierin als DROSSEL-OFFSET bezeichnet wird.
Diese Tätigkeit
hält im
Wesentlichen das gesamte Abtriebsdrehmomentniveau aufrecht, das über das
Getriebe 14 und das Differential 18 an die Räder 20a und 20b abgegeben
wird. Es ist für
die größere Öffnung der
Drosselklappe 22 wünschenswert,
dass sie mit minimaler und vorzugsweise ohne Einwirkung oder auch
Wahrneh mung durch den Bediener des Motors von dem Zylinderabschaltungsereignis
auftritt. Zusätzlich
ist es wünschenswert, dass
der Bediener Wiederzuschaltungen von Zylindern in minimalem Umfang
wahrnimmt. Um einen nahtlosen Übergang
sicherzustellen, sollte die Drosselklappe 22 zu einem Zeitpunkt
geöffnet
werden, der geringfügig
vor dem liegt, bei dem sich die Zylinder in einer abgeschalteten
Betriebsart befinden. Das System vermeidet vorzugsweise das Öffnen der Drosselklappe 22,
um das Signal DROSSEL-OFFSET zu liefern, ohne Überprüfung, dass der Kraftstoff für zumindest
einige der Zylinder abgeschaltet ist.
-
Der
Motor 12 könnte
irgendeine Anzahl von Zylindern haben, die größer als Eins ist. Zu Darstellungszwecken
sei angenommen, dass der Motor 12 der vorstehend erwähnte V8
ist, der mit vier Zylindern betrieben wird, wenn die Bedingungen
für eine
Zylinderabschaltung richtig sind. Das DEAC-System 54 liefert
das Signal DROSSEL-OFFSET während
der Zeit, in der die Zylinderabschaltungslogik eine Öffnung der
Drosselklappe anfordert, aber es wird zugelassen, dass DROSSEL-OFFSET
andauert, wenn die Hälfte
oder weniger der Kraftstoffeinspritzventile gesperrt sind, bevor
ein vorbestimmter Schwellenzeitraum (oder eine Zeitgrenzenschwelle)
erfüllt
oder überschritten
ist.
-
In 2 ist ein Verfahren 60 veranschaulicht,
das vorzugsweise von dem PCM 26 durchgeführt wird.
Jedoch kann das Verfahren auch durch andere elektronische Controller,
einzeln oder in Kombination genommen, durchgeführt werden. Die Zeitablaufdiagramme 62 bzw. 64 der 3 bzw. 4 veranschaulichen den Betrieb der Vorrichtung 10 von 1 und das Verfahren 60 von 2. Die Abszissenachse 66 von 3 ist die Zeit zwischen
den Zeitpunkten T0 und T18. Die Zeit T0 auf Achse 66 entspricht
dem BEGINN-Schritt 68 von Verfahren 60.
-
Es
wird zu Beginn angenommen, dass Graph 70 DEAC-BETRIEBSART-ANFORDERUNG von 3 anfordert, dass alle acht
Zylinder Kraftstoff erhalten, wie dies durch Niveau 72 angedeutet
ist. Dementsprechend werden zwischen den Zeitpunkten T0 und T1 acht
Zylinder mit Kraftstoff beaufschlagt, wie es durch Niveau 74 von
Graph 76 angedeutet ist, der die ANZAHL VON MIT KRAFTSTOFF BEAUFSCHLAGTEN
ZYLINDERN angibt. Der Entscheidungsblock oder Verfahrensschritt 78 von 2 bestimmt, ob das DEAC-System 54 eine
Zuschaltung von weniger als allen Zylindern anfordert. Da die Antwort
zwischen T0 und T1 NEIN ist, wird das ZEITGLIED ZURÜCKGESETZT,
wie dies durch Block 85 angegeben ist. Dementsprechend
ist OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG 86 FALSCH, wie dies durch
Block 86 von 2 und
Niveau 88 von OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG-Wellenform 90 von 3 angegeben ist. Der ODER-Block 92 von 2 spricht auf das FALSCH-Niveau 88 an,
um sicherzustellen, dass DROSSEL-OFFSET gemäß Block 94 AUS ist,
um Niveau 96 der DROSSEL-OFFSET-Wellenform 98 von 3 zu liefern. Somit erhält der Motor 12 zwischen
T0 und T1 die DROSSEL-OFFSET-Kraftstoffzunahme
nicht.
-
Nach 1 empfängt das DEAC-System 54 einen
Eingang auf Leitung 57, der identifiziert, welcher Gang
im Getriebe 14 verwendet wird. Eine Abschaltung von irgendeinem
der Zylinder ist nicht erwünscht,
wenn das Getriebe 14 in einem vorbestimmten niedrigeren
Gang oder in einem vorbestimmten Satz von niedrigeren Gängen ist
(d.h. der Gang oder die Gänge
sind zu niedrig), wie etwa dem ersten oder dem zweiten Gang bei spielsweise.
Wenn der Gang zu niedrig ist, dass eine Zylinderabschaltung erwünscht ist,
bewirkt dann die NEIN-Entscheidung von Block 100 von 2, dass der Block 102 ein
GANG-ZUSTAND-FREIGABE-FLAG mit einer Anzeige FALSCH an den ODER-Block 92 liefert.
Dies bewirkt dass die DROSSEL-OFFSET-Anforderung AUS ist, wie dies
durch Block 94 angegeben ist. Wenn alternativ der Gang
ein anderer Gang als der vorbestimmte niedrige Gang oder die vorbestimmten niedrigeren
Gänge ist,
bewirkt dann das JA von Entscheidungsblock 100, dass das
GANG-ZUSTAND-FREIGABE-FLAG
WAHR ist, wie dies durch Block 104 von 2 angegeben ist. Zu Zwecken der nachstehend
folgenden Diskussion wird angenommen, dass das Gangniveau für eine Abschaltung richtig
ist, was dazu führt,
dass die GANG-ZUSTAND-FREIGABE-FLAG von Block 104 WAHR
ist.
-
Zum
Zeitpunkt T1 von 3 fordert
das DEAC-System 54 eine Abschaltung der Hälfte der vorbestimmten
maximalen Anzahl von Zylindern an, wie dies durch Niveau 105 von
Wellenform 70 angedeutet ist. Die Anzahl von mit Kraftstoff
beaufschlagten Zylindern geht dann von acht auf sieben über, wie dies
durch Niveau 106 von Wellenform 76 von 3 angegeben ist. Dementsprechend
liefert Entscheidungsschritt 78 von 2 nun ein JA. Infolgedessen ist das OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG WAHR, wie dies
durch Block 108 und Niveau 109 von Wellenform 90 angegeben
ist. Der UND-Block 112 spricht auf das WAHR von Block 108 und
das WAHR von Block 104 an, um das DROSSEL-OFFSET-AN-SIGNAL von Block 113 zu
liefern, wie dies durch Niveau 114 von Wellenform 98 von 3 angegeben ist. Das Niveau 114 führt dazu,
dass den aktiven Zylindern eine erhöhte Kraftstoffmenge zugeführt wird.
-
Das
DROSSEL-OFFSET-AN-Signal 114 von Block 113 von 2 leitet den Entscheidungsschritt von
Block 115 ein, der bestimmt, ob die Anzahl von mit Kraftstoff
beaufschlagten Zylindern beispielsweise kleiner oder gleich einer
Hälfte
der Anzahl aller Zylinder ist. Da sieben, sechs und fünf, wie
dies durch die jeweiligen Niveaus 106, 116 und 117 von
Wellenform 76 von 3 angegeben
ist, alle größer als
vier sind, ist die Antwort auf die Entscheidung 115 zwischen
den Zeitpunkten T1 und T4 NEIN. Dementsprechend bewirkt das Signal
STARTE-ZEITGLIED von Block 118, das die Wellenform OFFSET-KRAFTSTOFF-AUS-ZEITGLIED 119 von
dem Rücksetzniveau 120 ansteigt,
um die Messzeit von T1 aus zu beginnen, wie dies durch die Rampe 121 von
Wellenform 119 angegeben ist.
-
Zum
Zeitpunkt T4 ist die Anzahl von mit Kraftstoff beaufschlagten Zylindern
gleich vier, wie dies durch das Niveau 125 von Wellenform 76 angegeben
ist. Dementsprechend wird die Entscheidung von Block 115 JA,
was das ZEITGLIED zurücksetzt, wie
dies durch Block 126 von 2 angegeben
ist, um einen Übergang 128 der
Wellenform 119 zurück auf
das Rücksetzniveau 120 hervorzurufen.
Die Zeitdauer von T1 bis T4 ist kürzer als eine vorbestimmte oder
ausgewählte
Zeitdauer SCHWELLENWERT (d.h. die vorbestimmte Schwellenperiode)
T5. Somit ist die Antwort von Entscheidungsblock 130 NEIN, was
zulässt,
dass das OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG weiterhin WAHR ist, wie dies durch
Block 108 angegeben ist. Die obige Folge von Ereignissen
stellt den "Normalfall" für den Betrieb
der DEAC-Funktion dar. Die SCHWELLENWERT-Zeit T5 kann in Ansprechen auf überwachte
Parameter kalibriert oder verändert
werden.
-
Zum
Zeitpunkt T6 von 3 ändert sich
das Signal 70 DEAC-BETRIEBSART
zu Niveau 130 und bleibt auf diesem, um den Betrieb im
stationären
Zustand mit vier aktiven Zylindern bis zum Zeitpunkt T10 zu erleichtern,
wenn das Signal 70 auf Niveau 132 übergeht,
um eine Anforderung für
eine Wiederzuschaltung eines zusätzlichen
Zylinders anzuzeigen. Da eine Zuschaltung aller Zylinder bei T 10
nicht angefordert wird, liefert der Entscheidungsblock 78 ein
JA, so dass das OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG weiterhin WAHR ist, was
dazu führt,
dass das Signal DROSSEL-OFFSET 98 auf Niveau 114 bleibt.
Zwischen T10 und T11 werden fünf Zylinder
mit Kraftstoff beaufschlagt, wie dies durch Niveau 134 von
Wellenform 76 angegeben ist. Dementsprechend liefert der
Entscheidungsblock 115 bei T10 ein NEIN, was wieder das
Signal STARTE ZEITGLIED von Block 118 liefert, und die
Wellenform 119 beginnt Rampe 136. Bei T11, T12
bzw. T13 werden jeweils sechs, sieben und acht Zylinder wiederzugeschaltet,
wie dies durch die jeweiligen Niveaus 138, 140 und 142 von
Wellenform 76 angegeben ist.
-
Bei
T14 kehrt das System in die Betriebsart mit wiederzugeschalteten
acht Zylindern zurück,
wie dies durch das Niveau 143 des DEAC-Signals 70 angegeben
ist. Infolgedessen liefert Entscheidungsblock 78 NEIN,
was bewirkt, dass das ZEITGLIED auf Niveau 120 von Wellenform 119 gemäß Block 85 ZURÜCKGESETZT
wird. Das NEIN von Block 78 leitet auch das FALSCH von
OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG von Block 86 ein, was bewirkt, dass
die Wellenform 90 auf Niveau 88 zurückkehrt. Dementsprechend
bewirkt das Signal DROSSEL-OFFSET-AUS von Block 94, dass
das Signal DROSSEL-OFFSET 98 auf Niveau 96 zurückkehrt. Solche
Wiederzuschaltungsvorkommnisse sind ein weiterer "Normalfall" des Betriebs für die DEAC-Funktion.
-
4 veranschaulicht einen "Fehlerfall" für die DEAC-Funktion, die das
zuvor erwähnten
Sicherheitsverfahren und die zuvor erwähnte Sicherheitsvorrichtung
anwenden. Zwischen T0 und T3 sind die Wellenformen von 4 gleich wie in 3, was das gleiche Verfahren
angibt, wie es zuvor für 2 beschrieben wurde. Jedoch
bleibt bei T3 Wellenform 76, die die Anzahl von mit Kraftstoff
beaufschlagten Zylindern darstellt, unerwünschterweise bei sechs Zylindern,
wie dies durch Niveau 116 angegeben ist, statt auf fünf Zylinder
abzufallen. Dementsprechend arbeitet das System 10 nun
in der abnormalen oder Fehlerbetriebsart. Da die ANZAHL-VON-MIT-KRAFTSTOFF-BEAUFSCHLAGTEN-ZYLINDERN
nicht gleich oder kleiner als vier wird, wird ZEITGLIED-ZURÜCKSETZEN 126 von 2 durch Entscheidungsblock 115 nicht
freigegeben. Somit fährt
der Abschnitt 150 der Wellenform 119 OFFSET-KRAFTSTOFF-AUS-ZEITGLIED von 4 fort, durch den Zeitpunkt
SCHWELLENWERT T5 hindurch anzusteigen. Infolgedessen liefert Entscheidungsblock 130 einen
JA, was das KRAFTSTOFF-AN-FREIGABE-FLAG von Block 86 als FALSCH
freigibt, was bewirkt, dass das Signal 90 bei T5 auf Niveau 88 abfällt. Infolgedessen
kehrt DROSSEL-OFFSET 98 bei T5 auf Niveau 96 zurück, um den
zusätzlichen
Kraftstoff wegzunehmen, der auf die zugeschalteten Zylinder von
Motor 112 aufgebracht wird.
-
Wenn
des Weiteren wieder nach 3 während der
Wiederzuschaltungsfolge nur sieben Zylinder wiederzugeschaltet werden,
würde dann
die Rampe 136 von Wellenform 119 fortfahren, den schraffierten
Abschnitt 152 zu bilden, der den Zeitpunkt SCHWELLENWERT
T15 kreuzen würde.
Dieses Ereignis würde
auch zu einem JA von Entscheidungsblock 130 führen, was
bewirkt, dass OFFSET-KRAFTSTOFF-AN-FLAG FALSCH wird, und auch das
DROSSEL-OFFSET FALSCH wird. Somit würde die zusätzliche Kraftstoffzufuhr wieder
beendet werden.
-
Die
zuvor beschriebenen Ausführungsformen
der Erfindung liefern daher eine Sicherheitsvorrichtung und ein
Sicherheitsverfahren, die sicherstellen, dass das höhere DROSSEL-OFFSET-Kraftstoffniveau 114 nicht
für eine
zu lange Zeitdauer mit mehr als einem ausgewählten Bruchteil der vorbestimmten maximalen
Anzahl von Zylindern verwendet wird. Beispielsweise bietet die Erfindung
eine Sicherheit, um zu gewährleisten,
dass DROSSELKLAPPEN-OFFSET 98 bei Niveau 114 nicht
zu lange mit mehr als der Hälfte
der Zylinder im freigegebenen Zustand anbleibt.
-
Zusammengefasst
sind Verfahren und Vorrichtungen vorgesehen, um sicherzustellen,
dass eine Vergrößerung einer
Drosselquerschnittsfläche, die
eine Änderung
der Anzahl von aktiven Zylindern eines Verbrennungsmotors begleitet,
nicht zu lange mit mehr als einem ausgewählten Bruchteil aller zugeschalteten
Zylinder auftreten wird, um einen Fahrer nicht zu irritieren. Die
Vorrichtung umfasst einen elektronischen Controller, der eine Vergrößerung der Drosselquerschnittsfläche erzeugt,
wenn weniger als alle Zylinder zur Zuschaltung angefordert sind.
Es wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Anzahl von mit Kraftstoff
beaufschlagten Zylindern gleich oder kleiner als der ausgewählte Bruchteil
ist. Es wird ein Zeitglied gestartet, wenn die Anzahl von mit Kraftstoff
beaufschlagten Zylindern größer als
der ausgewählte
Bruchteil ist. Die Vergrößerung der
Drosselquerschnittsfläche
wird ausgeschaltet, wenn die von dem Zeitglied gemessene Zeitdauer
einen Schwellenwert überschreitet, bevor
die Anzahl von mit Kraftstoff beaufschlagten Zylindern entweder
kleiner oder gleich dem ausgewählten
Bruchteil wird.