(57)【要約】  方法は、燃料の噴射が行われる複数のシリンダ（２，３，４，５）を持つ内燃機関（１）の動作に役立つ。現在の動作シリンダ（２，３，４，５）の１つへの噴射の瞬間修正係数（ＫＭ）が求められる。瞬間修正係数（ＫＭ）により、内燃機関（１）の離散動作点（１６）の修正係数特性線図（１３）に記録される格子修正係数（ＫＧＡ）の少なくとも一部が調節される。この場合現在の動作点（１５）とそのつど調節される格子修正係数（ＫＧＡ）の離散動作点との間隔が、格子修正係数（ＫＧＡ）の調節の際考慮される。調節後修正係数特性線図（１３）に記録される更新格子修正係数（ＫＧＮ）により、現在の動作点（１５）の更新修正係数（ＫＭＮ）が決定され、噴射のために使用される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料の噴射が行われる複数のシリンダ（２，３，４，５）を持つ内燃機関（１）の動作方法であって、
ａ）内燃機関（１）のなるべく２つの状態量（ｘＭ，ｙＭ）によって規定される現在の動作点（１５）のために、特に内燃機関（１）の軸（６）の測定される回転数信号により、シリンダ（２，３，４，５）の１つへの噴射の瞬間修正係数（ＫＭ）が求められるものにおいて、
ｂ）瞬間修正係数（ＫＭ）により、内燃機関（１）の離散動作点（１６）の修正係数特性線図（１３）に記録される格子修正係数（ＫＧＡ）の少なくとも一部が調節され、
ｃ）現在の動作点（１５）とそのつど調節される格子修正係数（ＫＧＡ）との間隔（ｄＧＭ）が、格子修正係数（ＫＧＡ）の調節の際考慮され、
ｄ）調節後修正係数特性線図（１３）に記録される更新格子修正係数（ＫＧＮ）により、現在の動作点（１５）の更新修正係数（ＫＭＮ）が決定され、更新修正係数（ＫＭＮ）が噴射のために使用される
ことを特徴とする、方法。
【請求項２】
現在の動作点（１５）のために、現在の動作点（１５）に隣接する離散動作点（１７，１８，１９，２０）の格子修正係数（ＫＧＡ）により、補間修正係数（ＫＭＡ）が求められ、格子修正係数（ＫＧＡ）の調節の際、特に瞬間修正係数（ＫＭ）と補間修正係数（ＫＭＡ）との差の形で考慮されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
格子修正係数（ＫＧＡ）の調節の際、現在の動作点（１５）の頻度（ＨＭＡ）と、そのつど調節される格子修正係数（ＫＧＡ）の離散動作点（１６）の離散頻度特性曲線図（１４）に記録される格子頻度（ＨＧＡ）とが考慮されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
現在の動作点（１５）の頻度（ＨＭＡ）が、現在の動作点（１５）に隣接する離散動作点（１７，１８，１９，２０）の格子頻度（ＨＧＡ）により補間されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
それぞれの離散動作点（１６）の格子頻度（ＨＧＡ）が、格子修正係数（ＫＧＡ）と同じ調節サイクルで調節されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
調節後に存在する更新格子頻度（ＨＧＮ）があふれ修正を受けることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
格子修正係数（ＫＧＡ）が初めに単一の値で事前割振りされることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
現在の動作点（１５）とそのつど調節される格子修正係数（ＫＧＡ）の離散動作点（１６）との間隔（ｄＧＭ）が、特に乗算重み係数（δ）により重み付けされることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
それぞれ離散動作点（１６）の格子修正係数（ＫＧＡ）が、式
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に従って調節され、ここでＫＧＮはそれぞれの離散動作点（１６）の更新格子修正係数、ＫＧＡは調節まで修正特性線図（１３）に記録されるそれぞれの離散動作点（１６）の今までの格子修正係数、ＨＭＡは現在の動作点（１５）の頻度、ＨＧＡは調節まで離散頻度特性曲線図（１４）に記録されるそれぞれの離散動作点（１６）の今までの格子頻度、ｄＧＭは現在の動作点（１５）とそれぞれの離散動作点（１６）との間隔、δは重み係数、ＫＭは瞬間修正係数を示すことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
それぞれの離散動作点（１６）の今までの格子頻度（ＨＧＡ）が、式
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に従って調節され、ここでＨＧＮはそれぞれの離散動作点（１６）の更新格子頻度を示すことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は請求項１の上位概念に記載の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  請求項１の上位概念に記載の方法はドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２３５６６５号明細書から公知である。内燃機関の現在の動作状態に関係して、シリンダに特有な修正係数が求められ、この修正係数に基いて、これらのシリンダへ噴射される燃料の量及び時点が決定される。上述した方法は内燃機関の静粛運転制御によく適している。内燃機関の特に頻繁に反覆して起こる動作状態（動作点）において認められる老化効果は、シリンダに特有によく除去される。それに反しまれに起こる動作状態に対してこの方法は、改善する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従って本発明の課題は、まれに起こる動作状態においても内燃機関の一層確実で効果的な動作が可能であるようにする方法を提示することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  この課題を解決するため、請求項１の特徴による方法が提示される。即ち修正特性線図において、直ちに現在の動作点のために記録されている格子修正係数だけではなく、離散動作点のため少なくとも現在の動作点の特定の周辺に記録されている別の格子修正係数も調節される。格子修正係数の調節が行われる現在の動作点との間隔は、必要に応じて選ぶことができる。その際すぐ隣接する離散動作点の格子修正係数のみ又はすべての格子修正係数が調節される２つの極端な場合も可能である。本発明による方法は、一層頻繁に起こる動作点において内燃機関又は少なくとも関係するシリンダの変化する挙動が確認される時に、内燃機関のまれにしか存在しないか又は極端な場合全く存在しない離散動作点の格子修正係数も調節されるようにする。その場合内燃機関が例えば初めてこのようにまれな動作点に達しても、上述した相互作用のため、対応する格子修正係数を、変化する挙動に既に合わせることができる。従って本発明による方法では、まれな動作状態のために、頻繁におこる動作状態において得られる情報に頼る。それによりまれに起こる動作状態においても、内燃機関の一層確実で効果的な動作が行われる。【０００５】  本発明による方法の有利な展開は、請求項１に従属する請求項からわかる。【０００６】  請求項２及び４による変更は、現在の動作点が修正係数及び頻度の特性曲線の離散動作点の１つと精確に同じでなくても、方法は依然として機能する、という利点を与える。請求項２により設けられる瞬間修正係数と補間修正係数との差は、更に瞬間修正係数の一種の低域濾波又は積分を生じる。それにより瞬間修正係数における非常に強い突然の変化は、所定の遅れだけで一部のみ考慮される。これは方法の安定性に寄与する。【０００７】  請求項３による展開に従って、現在の動作点の頻度と離散動作点の格子頻度とが考慮されると、まれにしか起こらない動作状態の極度に大きい影響を回避することができる。これに反し頻繁に起こる動作状態は、一層大きい重要性を持つ。なぜならば、対応する（格子）修正係数の情報量は、頻繁に起こるため、高い統計的安定性を持ち、偶然の極端な変動とは大幅に無関係だからである。頻度を考慮するため、方法の安全性が全体として高まる。【０００８】  請求項５による手段は、記録される格子修正係数及び記録される頻度係数がそれぞれ現在可能な状態に保たれるようにする。【０００９】  請求項６による変更では、ハードウエア及び／又はソフトウエア技術的な実現によって規定される最大の数値に格子頻度が達し、それからもはやそれ以上に増大されず、それにより少なくとも頻度分析及び場合によっては方法全体が誤って動作するか又は完全に故障するのを防止される。【００１０】  請求項７による手段は、初めから所定の状態を可能にするので、記録される離散動作状態に最初に頼る場合にも、方法は誤りなく動作する。【００１１】  請求項８により考慮される選択的な重み付けにより、格子修正係数及びそれぞれの離散動作点の格子頻度に対して現在の動作状態のために求められる瞬間修正係数が及ぼす遠隔作用は、一層高い調節度で起こる。重み付けは、例えば一定の乗算重み係数により行われる。しかし重み付けは、��隔との関数関係特に指数関係を含むこともできる。【００１２】  請求項９と１０による展開は、格子修正係数又は格子頻度の簡単で容易に実現される調節を可能にする。【００１３】  本発明のそれ以外の特徴、利点及び詳細は、図面による実施例の以下の説明から明らかになる。互いに一致する部分は、図１及び２において同じ符号を付けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】  図１には、４つのシリンダ２，３，４及び５を持つ特に自己点火内燃機関１の実施例が示されている。シリンダ数は範例としてのみ解せられるべきである。即ち他のシリンダ数も同様に可能である。内燃機関１の軸６例えばクランク軸には、周囲に分布して等間隔のマークを持つ発信器車７が取付けられている。実施例には示されていないこれらのマークは、歯又は穴の形に形成すことができる。発信器車７に付属する例えば誘導発信器の形のセンサ８は、内燃機関１の動作のために設計された制御装置９に接続されている。発信器車７のマークがセンサ８のそばを通りすぎる時、センサ８が回転数信号を供給する。この回転数信号は制御装置９へ供給される。【００１５】  制御装置９は、図示してない他の装置のほかに、回転数信号評価装置１０、特性曲線図装置１１及び噴射装置１２を含んでいる。特性曲線図装置１１において、内燃機関１の動作中における調節のために設計されている修正係数特性曲線図１３及び頻度特性曲線図１４が、図示しないメモリに記録されている。【００１６】  制御装置９の前記の装置１０〜１２は、物理的に離散して例えば別々の電子半組立品として、又は単一の物理的装置にまとめられて、存在することができる。後者は、特に信号プロセッサで装置１０〜１２をプログラム技術的に実現する場合に可能である。同様に混合形式も考えられる。【００１７】  以下に図１及び２を参照して、制御装置９特に特性曲線図装置１１の動作態様、及び内燃機関１の動作方法が詳細に説明される。【００１８】  センサ８から供給される回転数信号から、回転数信号評価装置１０において、瞬間修正係数ＫＭが求められる。瞬間修正係数ＫＭはシリンダに特有であり、開始時点及びシリンダ２へ最終的に噴射装置１２により噴射される燃料の量の精確な規定に役立つ。回転数信号評価装置１０は、シリンダ２〜５の各々に対して、このような瞬間修正係数ＫＭを発生する。例えば図１及び２において、シリンダ２の瞬間修正係数ＫＭのみが参照される。それを求めるやり方自体は公知である。１つの可能性はドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２３５６６５号明細書に記載されている。【００１９】  瞬間修正係数ＫＭは特性曲線図装置１１の入力量であり、この入力量に、更に内燃機関１の現在の動作点１５（動作状態）についての情報が供給される。実施例では、この動作状態は、内燃機関の平均負荷を示す第１の状態量ｘと、内燃機関１の平均回転数を示す第２の状態量ｙとによって特徴づけられる。現在の動作点１５は、いずれにせよ内燃機関１の制御装置９において利用可能な瞬間状態量ｘＭ及びｙＭによって決定される。【００２０】  前記の入力量に基いて、修正係数特性曲線図１３及び頻度特性曲線図１４が、少なくとも部分的に調節（更新）される。それから更新修正係数特性曲線図１３に頼って、更新修正係数ＫＭＮが発生され、シリンダ２への噴射を再制御するための基準量として噴射装置１２へ供給される。【００２１】  次に図２を参照して、修正係数特性曲線図１３及び頻度特性曲線図１４の調節が詳細に説明される。両方の特性曲線図１３及び１４はそれぞれラスタ特性曲線図として形成され、規則的即ち等間隔な分布の格子点（チェックポイント）を��ち、このラスタ特性曲線図に基いて、非線形関数又は解析的に表現不可能な関係が、離散した形従ってサンプリングされた形で容易に写像可能である。両方の特性曲線図１３及び１４のサンプリングされた２次元基本面は、両方の状態量ｘ及びｙにより形成される。【００２２】  調節の前に、状態量ｘ及びｙの格子点に対応する値対によりそれぞれ決定されている離散動作点の修正係数特性曲線図１３において、今までの格子修正係数ＫＧＡが記録される。頻度特性曲線図１４において、その離散動作点の調節前に、対応する離散動作状態が今までどんな頻度で起こっているかについての度数を再現する今までの格子頻度ＨＧＡが記録されている。【００２３】  今までの格子修正係数ＫＧＡを規定可能な時間間隔で調節することによって、初めに至る所で同じ短位値例えば１により覆われる修正係数特性曲線図１３は、対応するシリンダ２の老化効果により時間と共に変化する挙動を考慮するのを可能にする。実施例においてこの調節は持続的に行われ、従って順次に続く２つの調節サイクルの間に中間休止なしに行われる。基本的に広い限界内で変化する期間を持つ中間休止が可能である。【００２４】  このような調節後修正係数特性曲線図１３に記録されている格子修正係数は、更新格子修正係数ＫＧＮと称される。調節サイクル中に、今までの格子修正係数ＫＧＡ及び今までの格子頻度ＨＧＡが一緒に調節されるのが好ましい。それに応じて、調節後頻度特性曲線図１４に記録されている格子頻度は、更新格子頻度ＨＧＮと称される。【００２５】  例として選ばれた離散動作点１６の調節の際、今までの格子修正係数ＫＧＡ、瞬間修正係数ＫＭと現在の動作点１５のため今までの特定の修正係数ＫＧＡにより補間される修正係数ＫＭＡとの差、現在の動作点１５の頻度ＨＭＡ、離散動作点１６の今までの頻度ＨＧＡ、及び現在の動作点１５と離散動作点１６との間隔ｄＧＭが考慮される。更に今までの格子修正係数ＫＧＡに対して瞬間修正係数ＫＭが及ぼす遠隔作用を制御するため、最後にあげた間隔ｄＧＭが乗算重み係数δを持っていてもよい。【００２６】  間隔ｄＧＭを求めるため、実施例ではユークリッド間隔寸法が使用される。しかし基本的にマンハッタン間隔寸法のような別の間隔寸法も可能である。【００２７】  図２において外方へ向きかつハッチングを施されてない矢印で示すように、特性曲線図１３及び１４から、実際にデータで覆われる離散動作点に関するデータが取出される。現在の動作点１５は、離散動作点と例外的に一致するだけなので、現在の動作点１５のために４つの隣接する離散動作点１７，１８，１９及び２０のデータから取出し可能な情報が補間される。【００２８】  こうして現在の動作点１５の補間修正係数ＫＭＡ及び頻度ＨＭＡが求められる。方法は２つの量に対して同じである。それぞれ１つの補間関数ｆ
ｆ（ｘ，ｙ）＝ａ１＋ａ２ｘ＋ａ３ｙ＋ａ４ｘｙ                  （１）
が使用され、ここで補間関数ｆは修正係数及び頻度の代わりである。ａ１，ａ２，ａ３及びａ４はさしあたり未知の係数を示す。式（１）の補間関数ｆの代わりに、他の補間関数ｆも使用することができる。【００２９】  補間関数ｆのチェックポイント値として４つの隣接する動作点１７〜２０に対して特性曲線図１３又は１４に記録されている今までの格子修正係数ＫＧＡ又は今までの頻度ＨＧＡにより、また隣接する離散動作点１７〜２０を規定する状態量ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２により、次の線形連立方程式が得られる。
2008513686.tif 000003
【００３０】  この線形連立方程式は、未知の係数ａ１〜ａ４のベクトルに従って分解される。こうして決定される係数ａ１〜ａ４及び瞬間状態量ｘＭ，ｙＭにより、それから式（１）により、現在の動作点１５の補間修正係数ＫＭＡ又は頻度ＨＭＡが求められる。【００３１】  しかし基本的に、式（２）に記載されているような線形連立方程式を解くことなしに、これを求めることができる。関心のある量を補間により求めるために重要なのは、現在の動作点１５と隣接する離散動作点１７〜２０との間隔である。従って状態量ｘ及びｙから状態量ｕ及びｖへの変換は、ｘ１がｕ１＝０に、ｘ２がｕ２＝１に、ｙ１がｖ１＝０に、またｙ２がｖ２＝１に写像されるように行うことができる。離散動作点１７〜２０のこれらの変換される状態量ｕ１，ｕ２，ｖ１，ｖ２を式（１）による補間関数ｆに代入すると、未知の係数ａ１〜ａ４が簡単に計算される。４つの離散動作点１７〜２０のための特性曲線図１３又は１４から取出される次のチェックポイントにより、
ｆ（ｘ１，ｙ１）＝ｆ（ｕ１，ν１）＝ｆ（０，０）
ｆ（ｘ２，ｙ１）＝ｆ（ｕ２，ν１）＝ｆ（１，０）
ｆ（ｘ１，ｙ２）＝ｆ（ｕ１，ν２）＝ｆ（０，１）
ｆ（ｘ２，ｙ２）＝ｆ（ｕ２，ν２）＝ｆ（１，１）
４つの未知の係数が直ちに明らかになる。
ａ１＝ｆ（０，０）
ａ２＝ｆ（１，０）−ｆ（０，０）
ａ３＝ｆ（０，１）−ｆ（０，０）
ａ４＝ｆ（１，１）＋ｆ（０，０）−ｆ（１，０）−ｆ（０，１）【００３２】  ４つの隣接する離散動作点１７〜２０の代わりに３つの隣接する離散動作点のみが使用されると、現在の動作点１５の補間修正係数ＫＭＡ及び頻度ＨＭＡを求める別の可能性が生じる。その際現在の動作点１５が設けられている三角形の頂点を形成する離散動作点が選ばれる。それに応じてこの三角形補間の際、式（１）とは異なり３つの未知な係数のみを持つ補間関数が使用されるので、補間量を求めるための費用が減少する。【００３３】  現在の動作点１５の補間修正係数ＫＭＡ及び頻度ＨＭＡを求めた後、今までの格子修正係数ＫＧＡ及び今までの格子頻度ＨＧＡから、それぞれ対応する更新格子修正係数ＫＧＮ及び更新格子頻度ＨＧＮへの調節が、式
2008513686.tif 000004
によって行われる。【００３４】  この調節は、特性曲線図１３及び１４のすべての離散動作点又は少なくとも現在の動作点１５の特定の周囲内にある離散動作点について行われる。代わりに図２には、離散動作点１６が再現されている。【００３５】  こうして求められる更新格子頻度ＨＧＮはあふれ修正を受ける。このためまずすべての更新格子頻度ＨＧＮについての平均値が形成される。この平均値が規定される最大限界値より大きいと、平均値と最大限界値との差が形成されて、更新格子頻度ＨＧＮの各々から差引かれ、更にそれぞれの更新格子頻度ＨＧＮが、同様に規定される下限値より下にあるようになる。別のあふれ修正も同様に可能である。【００３６】  上述した方法により、現在の動作点１５から大きく離れた離散動作点２０が、近くにある離散動作点２０より少ない影響しか受けない。更に対応する動作点が今まで頻繁に起こり、従ってこの情報が確実であるほど、それだけ大きい重みで情報が調節に入り込む。更に上述した遠隔作用により、まれにしか又は全く起こらない動作点も、内燃機関の変化する挙動に合わせた調節を受けるようにすることができる。【００３７】  修正係数特性曲線図１３の調節後、現在の動作点１５について、式（１）及び（２）により更新修正係数ＫＭＮが求められ、入力量として次の噴射装置１２に利用可能にされる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】  制御装置により動作可能な内燃機関を示し、制御装置が調節可能な修正係数特性曲線図及び調節可能な頻度特性曲線図を持つ特性曲線図装置を含んでいる。
【図２】  図１により特性曲線図装置に記憶されている修正係数特性曲線図及び頻度特性曲線図を拡大図で示す。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2008513686.tif 000012
2008513686.tif 000013
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