专利名称：内燃机控制系统的制作方法
背景技术：
本发明涉及根据独立权利要求前序部分的一种内燃机控制系统。
这样一种内燃机控制系统已由DE-OS4108639公知了。该系统尤其是用于一种柴油内燃机的控制。借助一个电磁阀可以确定发动机燃料配给的开始及结束。在该公知的装置及公知的方法中喷油量的控制具有不精确性。本发明任务本发明的任务在于在导言部分所述类型的内燃机控制系统中改善发动机燃料配给的精确性。该任务将通过独立权利要求特征部分中的特征来解决。本发明优点借助于根据本发明的方法及根据本发明的装置可以获得实质上精确的发动机燃料配给。本发明的具优点的和合理的布置由从属权利要求给出。
以下将借助在附图中描绘的实施例来描述本发明。
图1表示根据本发明装置的框图；图2a及2b表示根据本发明装置的基本单元的框图；图3是基本单元的详细示图；图4是另一实施形式的详细示图；图5是随时间变化的各种信号；图6是用于检测一个轴的位置的传感轮。
图1是根据本发明的借助至少一个电磁阀在柴油喷射泵中控制发动机燃料配给的装置例。实施例描述一个电磁阀105将由控制单元100供给控制信号。控制单元100处理第一传感器110及第二传感器120的信号。第一传感器110扫描设置在一个增量传感轮115上的标记。该增量传感轮最好设置在曲轴上。第二传感器120扫描一个扇形传感轮125，该轮最好设置在凸轮轴并提供信号SEG。
第一传感器110提供信号INK。增量传感轮115上的每个标记(齿)产生信号INK的一个正沿或负沿。两个同向沿之间的距离在此实施例中计为曲轴上的6度。以恒定的角度距离产生增量。两个同向的沿确定了一个增量。
此外设置了至少一个参考标记，它由一个空隙来确定，这就是说，缺掉增量传感轮115上的一个或多个标记，并由此缺掉信号INK的一个或多个沿。最好缺掉信号INK的两个沿。在所述的实施形式中将增量轮设置在曲轴上。轮上以6度间隔设置了58个标记。数目58是缺掉两个标记得到的。由此该空缺数目相当于内燃机汽缸数的一半。
最好设置在凸轮轴上的扇形轮最好包括相当于汽缸数的标记数。双标记用于汽缸1曲轴角度的编排。
控制单元110主要包括一个所谓的门阵列130，一个控制器140，一个末级控制部分160及一个未示出的末级。控制器140及门阵列130通过不同的导线及通称的总线150彼此相连接，并经由这些导线及总线150彼此交换各种信号。门阵列130及末级控制部分160也经由不同导线彼此相连接。此外，控制器140最好通过两根导线与该末级160相连接。末级160将电流提供给电磁阀105。
最好这样来实现该结构，即扫描增量传感轮115的第一传感器110仅与门阵列130相连接，及扫描扇形轮125的第二传感器120与控制器140形成连接。上述该方式具有的优点是，增量信号仅由门阵列130来处理。控制器140将不承受高频的增量中断，这些中断是由信号INK的沿触发的。
第一传感器110的信号INK为控制单元提供实际曲轴角度的信息，这时对增量沿计数。在门阵列中将由一个计时器检测增量持续时间，该计数器以信号INK的正沿将瞬时记数器状态写入到一个寄存器中，及然后被复位。控制器140可经过总线从门阵列中读出相当于曲轴瞬时转数的该寄存器的值，并从中获得瞬时转数。
构成公共功能单元的控制器140及门阵列用虚线表示并标以IWZ。对此涉及一种所谓的增量角一时间系统。
图2中详细地表示门阵列130的基本单元。门阵列基本上包括在图2中描绘的功能单元。该功能单元的左半部分可称为信号处理部分。对该部分最好输入第一传感器110的信号INK及具有恒定时间分度的信号CLK。
信号处理部分包括一个动态奇偶检验单元200，一个倍频单元210及一个逻辑奇偶询问单元220。这些单元提供出信号INKF及信号INKP，这些信号被由单元角度时钟单元230及过程控制单元240组成的过程控制部分来处理。
过程控制部分提供出信号EIN、MODE、BIPE-E，ISOLL及USOLL。
控制器140及门阵列130之间的任务分工如下控制器140预置门阵列130。另外控制器140处理扫描扇形传感轮125的第二传感器120的输出信号SEG。控制器140根据未示出的另外控制信号提供作为每一汽缸主喷油及必要时预喷油的角度值的输送开始FB及输送结束FE的给定值。
对于气缸的每次燃料配给将区分多个时间区段，它们是起动电流阶段，电压调节阶段，维持电流阶段及快速释放阶段，电压调节阶段也可作为续流阶段实现及也可表示为BIP窗。控制器140预给出各个时间区段的持续时间taz，tBIP及tls。此外，控制器140执行BIP检测。也通过控制器140实现同步。上述的信号最好是通过总线150传输到门阵列130中。
此外，具有最好由石英振荡器提供的固定频率的信号CLK将从控制器140传送到门阵列130。一个信号SELECT将从控制器140传送到末级160。该信号最好包含3位信息应用于从八个可能的电磁阀105中选择出一个。该信号形成控制信号与相应气缸之间的分配。另外由控制器向末级控制部分160传送一个通称的复位信号。
门阵列130执行以下任务。它对信号INK的奇偶性进行检验。此外借助通称的脉冲倍频器提高角度分辨率。这意味着，两个增量之间的间隔被分成多个部分脉冲。另外，门阵列130包括一个通称的角度时钟。门阵列控制喷油频率并在同步损耗时停止喷油。
为此门阵列130向末级160及控制器140传送不同的信号。
信号EIN及信号MODE的电平确定电磁阀的状态。这些信号将从角度时钟230及过程控制单元240输出。
信号ISOLL是用于电磁阀电流调节的模拟给定值，它是在末级160中产生的。该值将由一DA转换器产生。需要有两种给定值，即用于维持电流调节的给定值及用于起动电流调节的给定值。在BIP窗期间通过逻辑在这两值之间进行转换。这些给定值在系统预置值时被存储到门阵列的相应寄存器中。
信号USOLL涉及BIP窗期间电磁阀电压调节的给定值。它同样是借助DA转换器形成的。USOLL的值相应于电磁阀上的电压降，它同样是在预置值时存储到门阵列寄存器的。在预给定值零时，在续流状态下进行BIP检测。
信号BSTAT涉及用于末级160的状态信号。该信号用于区分续流时的BIP检测及通过在门阵列预置以产生USOLL值时存入的值所进行的电压调节。如果该值等于零，则在BIP窗期间转换到续流时的BIP检测。如果该信号BSTAT不等于零，则将BIP窗期间的电磁阀电压调节到存入的给定值USOLL上。
在BIP窗开始后或在起动电流调节后，信号BIPF-E以信号正沿在控制器140上产生一次中断。此时将启动一个中断程序，它包括在BIP窗期间扫描电磁阀电流曲线的AD转换程序。根据该电流曲线将求得电磁阀的开关时间点BIP。在BIP窗结束时通过该信号的下降沿再产生同样的中断，用于结束转换。在喷油开始时将释放上升沿。这意味着仅用一个上升沿启动一次中断。在AD转换程序处理期间则释放下降沿，故控制器将识别出哪种沿已启动了一次中断程序。
在图2b中详细地表示出动态奇偶检验单元200及逻辑奇偶访问单元220。第一传感器110的输出信号INK经由一个开关装置250到达一个八位计数器256的计数输入端及一个十一位计数器258的复位输入端。此外它构成了奇偶检验单元200及220的输出信号INKP。该信号INK直接地到达一个奇偶检验单元252，后者又将一个值提供给门阵列状态寄存器340。
在十一位计数器258的计数输入端提供倍频器210的输出信号INKF。十一位计数器258的计数状态到达比较寄存器254，后者又为奇偶检验单元252提供信号。奇偶检验单元252将一个控制信号提供给开关装置250并将一个复位信号提供给八位计数器256的复位输入端。
现在，该装置将如下地工作当信号INK距在前信号以确定间隔出现时，该信号INK这时将作为奇偶数被分级并作为信号INKP继续传送。它的求值将经过有效值窗来实现。该有效值窗是借助一个计数器-比较器结构258、254来实现的，该结构用信号INKF作节拍脉冲。倍频器210对每个增量产生256个INKF脉冲，该脉冲也可被称为部分增量。如果内燃机以恒定转速运行，则下一个增量信号INK在信号INKF的256个脉冲后出现。当考虑到加速及减速时，则下一(增量)脉冲可能在少于或多于256个脉冲后出现。
一个角度窗，也被称为有效值窗，取决于加速及减速的最大可能值被打开，在其中接收作为有效数的信号INK。在一个下限值UGW及一个上限值OGW之间的信号将作为有效值被接收。用十一位计数器258对信号INKF的脉冲计数并在比较寄存器254中与值UGW及OGW相比较。如果该十一位计数器258的计数状态小于下限值UGW或大于上限值OGW，则奇偶询问单元252这样地控制开关装置250，即将信号INK闭锁。如果该十一位计数器258的计数状态大于下限值UWG及小于上限值OGW，则奇偶询问单元252这样控制开关装置250，即将信号INK作为信号INKP继续传送。
现在假定十一位计数器258的计数状态值在由限值UGW及OGW确定的有效值窗的范围内，开关250将处于它的图中所示位置。在此情况下信号INK将作为有效数信号INKP被接收。在识别一个有效数信号INK后，开关250将被奇偶询问单元252驱动到其打开状态，且计数器258被复位到零。八位计数器256同时地增加值1。
如果没有任何有效INK信号出现在UGW及OGW之间的有效值窗内，则它通过一个奇偶位在门阵列状态寄存器340中进行存储并导入相应的措施。这意味着譬如中断喷油，以免损坏发动机及散发过多的有害物质。
逻辑奇偶单元210通过两个空隙之间所计的信号INKP的有效数目作出判断。通过增量传感轮的方式确定了空隙与空隙之间的数目。该数目被存储在比较寄存器259中。作为有效值被识别的信号INKP将到达计数器256的计数输入端。该信号将被该逻辑奇偶询问单元的计数器-比较器结构256、259的八位计数器进行计数。该八位计数器256的计数状态给出了所检测的INKP的齿数。它将与比较寄存器259的内容相比较。在该比较寄存器中具有一个在预置控制器时存入的值，它表示INK信号中空隙之间的INKP脉冲数。如果已识别出该脉冲数，则等待下一个空隙。在此情况下，动态奇偶单元将使用具有值40GW及4UGW的另一个有效值窗。
这里将等待在空隙后的有效窗内的第一个脉冲。如果出现了一个已在有效值窗内增量的脉冲，则这导致一个奇偶误差并导致中断喷油。
基于空隙前最后增量的增量持续时间，信号INKF经过空隙持续时间及空隙后的第一个增量的持续时间继续进行。第一个INK信号将为了校正空隙后传感器的误差而被扣除。在两脉冲空隙的情况下，被处理的第一个INK信号出现在四个增量持续时间后。对此它涉及空隙后的INK信号的第二个脉冲。为了检测这些脉冲的奇偶性，采用了增量窗器倍大的第二有效值窗。该窗是通过两个比较寄存器4UGW及40GW来实现的。其限值被放大了相当于至下一脉冲时间的四倍。如果奇偶性识别单元252借助于比较寄存器259识别了一个空隙，则奇偶单元252在用于增量窗的值对(OGW，UGW)及空隙窗的值对(4OGW，4UGW)之间进行转换。
动态奇偶检验单元200鉴于发动机的动态特性评估信号INK的脉冲时间间隔。由于发动机的旋转质量其加速及减速度仅能达到一定的值。由此得到对于增量信号相继的持续时间，它们的比例不能低于或超过一定的值。
仅当信号INK的脉冲相对后一脉冲以确定间隔出现时，这些脉冲才作为有效值被分级。对此将检验，是否在一确定时间区域内出现信号INK的一个脉冲。如果不出现这样一个脉冲，则这将通过一个奇偶位存储在一个所谓门阵列状态寄存器中。如果该奇偶位已存储在门阵列状态寄存器中，则控制器140将信号INK识别为暂时有误。它的后果为，由门阵列本身闭锁喷油，以免损害发动机及散发过多的有害物质。
信号故障的一个原因可能是电缆脱开或传感器故障。另一原因可能是出现了干扰脉冲。如果在有效值窗中出现这种干扰脉冲，它们不能立即被识别出来。如果通过干扰信号使倍频的增量信号INKF的频率如此地增高，以致信号INK的下一脉冲不落在下一有效值窗中时，则将损害下一周期中的奇偶性。如果出现下一脉冲通过下一有效窗的情况时，则继续地计数，直至达到等待一个空隙为止。因为由于逻辑奇偶单元计数器的计数状态中的附加脉冲导致过早地等待空隙的出现，因此所等候的空隙将迟一个增量周期的持续时间才出现，这是由于后面跟着一个正常的齿。该脉冲将落入增量有效值窗中，并由此损害奇偶性，因为这里是对于空隙的情况，不应出现任何增量脉冲。
逻辑奇偶单元220检验在两个空隙之间有效INK脉冲的数目是否对应于一个确定值。作为有效值识别的信号INK的脉冲将表示为信号INKP。这意味着，当对部分增量计数的计数装置的值在一个有效值窗中时，则第一传感器(110)的信号INK将被识别为有效的。
倍频器210由一个计数器-分配器结构组成。其基础是信号INK周期的延续时间的测量。借助一个计数器来检测信号INK的两个正向沿之间的时间。通常将信号INK及INKP的正向沿称为脉冲。相应地，也可将负向沿视为脉冲并被相应地求值。从这个值出发将下一增量划分成具有相同间隔的给定数目的部分增量。在一个恒定发动机转数、即恒定的INK信号周期间隔时，在倍频器的输出端得到在一个INK周期上有256个脉冲的INKF信号。
每个INKF信号的周期延续时间相当于上面测得的增量周期的256分之一的部分。经过空隙及空隙后的第一个增量后，INKF信号的延续时间保持不变，它的周期延续时间是由空隙周期及空缺后的第一个INK周期求得的一个平均值。
图3中详细地表示角度时钟230及过程控制单元240。
倍频的增量信号INKF经过一个转换装置315到达一个角度计数器300。在转换装置315的第二输入端的提供信号CLK。该转换装置315选择地将信号INKF或信号CLK提供给角度计数器300。信号INKF作为第二输入量到达角度计数器300。此外角度计数器300与总线150相连接。
通过总线350，该角度计数器300与各个比较寄存器301，302，303，305及306相连接。对于转换装置将根据一个门阵列控制寄存器的输出信号进行控制。如果角度计数器的内容达到与一个比较寄存器的内容相对应的值时，则该相应的比较寄存器输出一个信号。
过程控制单元240基本上包括各个比较寄存器321，322，323，324，325及326。此外设置了时间计数器330。对时间计数器提供信号CLK。时间计数器通过母线350与寄存器321至326相连接。比较寄存器321至326的输出端信号，比较寄存器301，302，303，305及306的输出端信号，时间计数器330的输出信号及单元304的输出信号均到达控制单元310，该控制单元又与门阵列控制寄存器340相连接。控制单元310输出信号EIN，MODE，BIPF-E，ISOLL，USOLL和WUP-E。
过程控制单元240由角度时钟230启动，为末级160产生输出信号EIN，ISOLL，USOLL及MODE。在每个寄存器301，302，303，305及306中由控制器140通过总线150写入各值。
在比较寄存器301中的值使电磁阀通电流以释放喷油装置的曲轴角度位置。在第二比较寄存器302中存储用于主喷油装置HE的相应值。该角度值指示在曲轴的何角度位置时必须对电磁阀通以电流。
在比较寄存器303中存储角度时钟输出中断信号WUP-E时的角度位置，控制器140从该信号开始执行预定的计算步骤。
在比较寄存器305中存储控制电磁阀应结束预喷油时的角度位置。在比较寄存器306中存储用于主喷油的相应值。
在比较寄存器321至326中存储各时间，将根据这些时间来释放各个信号。
在图4中详细地表示了角度时钟230。其中详细地表示出角度计数器300。该角度计数器300包括一个16位计数器400，它被提供转换装置315的输出信号。此外，该角度计数器还包括另一计数器410，对它提供一个或单元420的信号。在或单元420的第一输入端上供给信号INKP。或单元420的第二输入端与控制单元308形成连接。这两个计数器还用控制单元308形成连接。计数器400及410通过母线与各个比较寄存器形成连接。
如果在比较寄存器340中存储了指示增量信号INK不是有效的或是指示出现另一故障的值时，则这样地控制转换开关315，即使用信号CLK取代信号INKF。
当出现一个信号INKP时，另一计数器410的第一个八位、也称为最高字节，每次增加1。另一计数器410的第二个八位持续地接收0。这意味着，另一计数器410对作为有效值识别的增量脉冲INK进行计数。在空缺中失去的脉冲由控制单元308替补。这意味着控制单元在空缺时提供与失去的沿对应的脉冲。
转换装置315输出信号的每个脉冲使计数器400的内容增加。这意味着计数器400对倍频的增量脉冲INKF计数。
当另一计数器410每次增加时，另一计数器410的内容将写入到计数器400中。
最好以16位计数器实现的计数器400接收具有倍频角信号INKF的频率的脉冲。计数器400的计数状态相应于实际曲轴的位置。计数器400及另一计数器410的第一个8位给出齿数，而计数器400及另一计数器410的第二个8位给出部分增量INKF的数目。对此第二个8位传递0和256之间的计数状态。当作为有效值识别出每个增量INKP时，第二个8位将置零。
在恒定转数及正确倍频时，每个增量沿将使角度计数器400计入倍数个256个数。为了消除由于加速或减速产生的角度时钟对曲轴角度的偏离，角度时钟的状态将用信号INKP的沿来较正。为此在信号INKP的每个沿时将计数器410的内容接收到计数器400中，由此使角度计数器400的第二个8位置零。
此外在720度曲轴角度后使角度计数器400置零。为此使用比较寄存器307。如果角度计数器的内容，尤其是计数器410第一个8位的内容达到相当于720度角度位置的值时，角度计数器400将通过控制单元308被置零。
在故障状态下控制单元将进行一个角度计量即增量INKF的计数及一个时间计量即信号CLK的计数之间转换。这是这样实现的，即将控制寄存器340的一个位置成一个确定值。根据该值使开关装置315取得一个相应的位置。此外控制单元308产生唤醒中断。
根据本发明采用大于等于比较寄存器。因为用于角度时钟的时钟脉冲仅对曲轴的整个六度基于上一增量周期被跟踪调节，在加速的情况下对角度时钟过慢地提供脉冲，而减速的情况下过快地提供脉冲。在加速时，可能在角度时钟具有相应状态前下一齿沿已经到来。问题可能在相等性比较时产生，这时通过给定值校正跳过了所需的角度状态。如果在从零至6度的增量时加速，则在较大的加速度时譬如没有达到值250，因为例如在角度状态240时就已出现了增量沿，该值将被校正到值256。如果值250是喷油角度，则这时未出现任何信号。通过使用大于等于比较寄存器可以避免这种不足之处。
必须避免用于角度MVon及MVoff的比较寄存器多次地引起对电磁阀的控制。为此比较寄存器构成为所谓的单次寄存器。比较逻辑在改写角度时被启动并在一次释放操作后失去产生信号的能力。以此方式可以避免在相应的曲轴角度时产生另外的喷油信号。在一次复位和/或在失去同步后使比较逻辑无效。
用于喷油的给定值MVon及MVoff由控制器140输入到各比较寄存器301、302、304及306中。如果比较寄存器的值与计数器300的值相一致或者角度计数器300中的计数状态已大于比较寄存器中的值，则相应的比较寄存器产生用于过程控制310的一个信号。
过程控制单元240的时间计数器330与角度计数器300的信号及它的比较寄存器相连接。它将由用于预喷油及主喷油的比较寄存器301、302、305及306的比较寄存器信号启动。
在角度达到存储在比较寄存器301中的值时，时间计数器330从零开始启动并经过起动电流调节、BIP窗及维持电流调节比较。当计数状态达到存储在比较寄存器305及306中的值时，时间计数器330重新置零并经过快速释放状态。在经过快速释放状态后时间计数器330再被置零。
根据角度时钟及过程控制单元中各比较寄存器的输出信号，过程控制单元产生EIN信号及MODE信号的序列。用于产生不同的电磁阀状态的信号EIN及MODE的电平编码将由控制单元310中的比较寄存器及后级逻辑部分来实现。
在图5中表示出随时间变化的各个信号。在第一行上表示不同的增量或信号INK或INKP。增量通过垂直的虚线来表示。
第二行上表示信号EIN。该信号具有一个低电平及一高电平。只要该信号具有低电平，电磁阀将不流过电流。从时间点MVON开始该信号电平升高并传电磁阀通以电流。在时间点MVOFF时其电流将回馈。
第三行表示信号MODE。该信号同样具有一个高电平及一个低电平。
信号EIN的正向沿MVON出现时的曲轴角度位置用于主喷油被存储在比较寄存器302中及用于预喷油被存储在比较寄存器301中。对于信号MVOFF的角度值用于预喷油被存储在比较寄存器305中及用于主喷油被存储在比较寄存器306中。一旦计数器300的内容超过比较寄存器301、302，305及306中所存的值时，比较寄存器就将一个信号发送给控制单元。控制单元310则输出一个相应的具有相应电平的信号EIN。
第三行中表示信号MODE。该信号同样具有两种值。从时间点MVON起时间计数器330被置零。在信号CLK的每个脉冲时，时间计数器的内容递增。
当时间计数器在时间taz及时间tbip达到存储在比较寄存器323中用于主喷油的值及达到存储在比较寄存器326中用于预喷油的值时，MODE信号改变其电平。
只要信号EIN处于其高电平值及信号MODE也处于其高电平值，这就是时间间隔taz中的情况，经过电磁阀的电流被调节到起动电流值上。为此由过程控制单元310预定了一个相应的作为信号ISOLL的值。
在时间taz至时间点Taz的过程后，MODE信号降到它的低信号电平上。这一直进行到时间点TBIP为止的时间间隔tBIP过程后，该信号又上升到它的高电平值。用于时间间隔tBIP的值是用于主喷油存储在比较寄存器322中的值及用于预喷油存储在比较寄存器325中的值。一旦时间计数器具有相应的计数状态，将通过控制单元310输出MODE信号的相应电平。
时间点taz及Taz之间的时间间隔通常称为BIP窗或称为续流阶段。电磁阀的终止时间点位于该窗内，该时间点出现在时间点BIP上。这个BIP窗由信号EIN的高信号电平及信号MODE的低电平来确定。在该时间间隔中将电磁阀的电压调节在值USOLL上。
从时间点TBIP开始，在电磁阀的在先控制时控制器140计算用于信号MVoff的角度值。该值将存储在相应的比较寄存器(305，306)中。当角度计数器达到相应的计数状态时，将由角度时钟传送一个信号给控制单元310并使信号EIN处于其低电平。
时间点TBIP及时间点MVoff之间的时间间隔被称为维持电流阶段。该阶段是通过信号EIN及信号MODE处于它们的高电平来确定的。
在信号MVoff输出的同时，时间计数器330被复位并开始了时间t1S。该时间t1S被存储在比较寄存器321中，并指示电磁阀快速释放为有效的时间。在该时间期间，信号MODE处于其低电平，它与信号EIN的低电平相结合指示快速释放为有效。
在时间间隔t1s至时间点T1s的过程后，信号MODE处于其高电平而信号EIN处于其低电平。通过这种信号组合确定出位于燃料配给以外的一种状态。
该实施形式也提供了一种可能性，即控制新的高压泵使其在喷油持续期间以恒定的喷射压力工作。这样一种系统通常称为共轨系统。因为这里喷油份额正比于喷油持续时间由信号MVon由角度时钟导出，而信号MVoff在信号沿MVon或信号BIP的一段可编程时间后产生出来。这个信号由时间计数器330提供。
喷油过程控制的结构具有相似的构思。在快速释放结束后，时间计数器330置成零，并一直等到下一信号MVon才复位。在电源开复位后时间计数器330保持为零，直至达到角度MVon或MVoff为止。
图6中表示一个用于6汽缸内燃机的增量传感轮的例子。每个气缸的上死点用OT表示。因为当发动机转动一转时曲轴旋转两次，第一及第四汽缸的上死点，第二及第五汽缸的上死点和第三及第六汽缸的上死点相重合。各相应的上死点用OT1，4，OT2，5及OT3，6来表示。
静态唤醒中断用WUP-S来表示，而动态唤醒中断用WUP-D来表示。它们各位于相应汽缸的上死点前一个相应的增量数目处。
为了将给定值存入各比较寄存器301、302、305及306，角度时钟在一个可选择的增量时将一个中断信号传送给控制器140。在出现该中断信号WUP-E时，控制器开始对用于控制喷油的角度值MVon，MVoff作计算。在该计算后，将这些角度值存入到角度时钟的比较寄存器303中。一旦角度计数器达到存储在比较寄存器303中的值时，将一个中断信号WUP-E送给控制器140。
在角度时钟230启动各个角度值计算的中断时，将区分两种不同的类型。即要区分一个静态中断WUP-S及一个动态中断WUP-D。这些信号用于使控制器140进行角度同步。唤醒信号相当于一次中断，即在达到一定增量时该中断启动控制器。控制器140预先计算该增量并将该值写入到门阵列中及比较寄存器305中。在通过门阵列启动控制器时有利的是控制器从多余的角度信息中解脱出来并在预定的曲轴位置时起作用。
静态唤醒信号WUP-S在每个汽缸相应上死点前方的恒定角度距离上被产生出来。由两个唤醒信号的间隔可求得最近汽缸区段的平均转数。该转数与所需燃料份额用于输送开始及结束的给定角度的参数场计算。在输送开始时，必须将电磁阀延迟时间一起计入，因为泵在此时间后才开始发动机燃料的输送。该BIP时间将从实际平均转数换算成一个角度。由此来较正输送开始的角度。输送结束角度保持不校正。结果是形成了用于电磁阀通电流的开始及结束的两个角度值MVon及MVoff。
静态唤醒信号WUP-S表示一个汽缸区段的开始。由此对于BIP时间的角度校正值可通过实际汽缸区段内转数的变化而变化。由于该原因BIP角度的计算值应尽可能地靠近实际的MVon角。
为此产生出动态唤醒中断WUP-D。该中断产生时的角度将借助输送开始给定角度来计算，该给定角度是用区段开始处的平均转数来求得的。这是考虑到用于唤醒角度计算、角度MVon及MVoff的存入及最大可能加速度的程序运行时间来实现的。用于产生动态唤醒中断WUP-D的角度值将在静态唤醒的计算后被存入角度时钟的比较结构中。
对于静态唤醒的位置，这就是它必须位于上死点前方如此地远，以致在直至达到角度MVon的时间内可以处理用于输送开始及输送持续时间的角度计算及动态唤醒中断WUP-D的角度计算，存入动态唤醒WUP-D的角度，达到动态唤醒中断，新计算MVon角度及将角度MVon及MVoff寄存到角度时钟的相应比较寄存器中。
动态唤醒中断WUP-D引起控制器基于瞬时转数尽可能靠近实际MVon角地计算角度MVon，在MVon角度计算完成后将角MVon及MVoff存入到相应的比较寄存器中。
控制器根据各个量值确定出下一计算开始时的曲轴位置。它将角度位置传送给门阵列。门阵列则当该角度位置被达到时，将中断信号发送到控制器。
权利要求
1.一种内燃机控制系统，尤其是柴油内燃机的控制系统，其中至少用一电磁阀确定发动机燃料配给的开始及结束，使用第一装置(130)对至少一个产生多个增量脉冲的第一传感器(110)的信号进行求值，使用第二装置(140)对至少一个第二传感器的信号进行求值，其中该第二装置在预定时间点上将一个角度量供给第一装置，及后者根据该角度量及该第一传感器(110)的信号启动一个信号。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于该两个增量脉冲之间的间隔可被分成多个部分增量。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于一个第一计数装置对该增量脉冲计数及一个第二计数装置对部分增量计数。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于该第一计数装置的每次改变将该第二计数装置置零。
5.根据权利要求3或4所述的系统，其特征在于在达到该第一计数装置的一个预定值时，该第一及第二计数装置均置零。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的系统，其特征在于该第一和/或第二计数装置被包括在第一装置中，并当该计数装置的内容相应于一角度量时启动一信号。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的系统，其特征在于当该第一计数装置达到一确定值时，启动一个中断信号。
8.根据权利要求3至7任一项所述的系统，其特征在于当该计数装置的值大于和/或等于预定角度量时，启动一个电磁阀的控制信号。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于通过该第二装置启动求解该角度量的中断信号。
10.根据上述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于当对该部分增量计数的计数装置的值处于一个有效值窗内时，该第一传感器(110)的信号被识别为有效信号。
全文摘要
一种内燃机尤其是柴油内燃机的控制系统，其中至少用一电磁阀确定发动机燃料配给的开始及结束。第一装置(130)对一个产生多个增量脉冲的第一传感器(110)的信号求值。第二装置(140)对至少一个第二传感器的信号求值。第二装置在预定时间点上将一角度量供给第一装置。第一装置根据该角度量及第一传感器(10)的信号启动一个信号。
文档编号F02D41/24GK1141068SQ95191644
公开日1997年1月22日 申请日期1995年11月27日 优先权日1994年12月15日
发明者罗兰·克拉特, 克劳斯·扎森, 约恩·贝克曼, 贝恩德·默斯纳, 贝恩德·豪斯曼 申请人:罗伯特·博施有限公司