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EP0937886A2 - Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges Download PDF

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Publication number
EP0937886A2
EP0937886A2 EP99101945A EP99101945A EP0937886A2 EP 0937886 A2 EP0937886 A2 EP 0937886A2 EP 99101945 A EP99101945 A EP 99101945A EP 99101945 A EP99101945 A EP 99101945A EP 0937886 A2 EP0937886 A2 EP 0937886A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
torque
ignition angle
correction factor
load
angle correction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP99101945A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0937886A3 (de
EP0937886B1 (de
Inventor
Christian Heiselbetz
Dieter Kalweit
Thomas Klaiber
Uwe Kleinecke
Kurt Maute
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP0937886A2 publication Critical patent/EP0937886A2/de
Publication of EP0937886A3 publication Critical patent/EP0937886A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0937886B1 publication Critical patent/EP0937886B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
    • F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
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    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • F02D2200/1004—Estimation of the output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque

Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting the Drive power of a motor vehicle with a spark ignition Internal combustion engine according to the preamble of Claim 1.
  • a generic method for setting the drive power a motor vehicle is from DE 44 07 475 A1 known.
  • the torque to be output by the drive unit in addition to the load also the ignition angle and the air / fuel ratio influenced.
  • the method according to the invention is used in motor control the coordination of the various requirements the vehicle drive from the functions to adjust the Internal combustion engine decoupled.
  • the moment interface is there just a target torque and information about it with what dynamics these torque requests are set should, to the control of the internal combustion engine.
  • a desired setpoint torque M_soll and information about how the desired target torque M_set is set.
  • a Driver specification determined driver request torque and if necessary further desired moments M_i to a resulting target torque M_soll processed.
  • This is preferably a so-called torque interface, in which the driver's desired torque with other desired moments M_i, for example the transmission control, from a vehicle dynamics control or are passed to other subsystems of the drive control a resulting setpoint torque M_setpoint is processed.
  • a such torque interfaces is in principle from the state of the Technology known and is therefore not explained in detail here.
  • the torque interface in block 1 provides information about the dynamics with which the torque should be set in the form of two so-called dynamic bits MDYN0, MDYN1.
  • torque requirements can be implemented in a known manner via the air path and / or via an ignition intervention.
  • the desired type of torque setting is defined via the two dynamic bits MDYN0, MDYN1 by operating states Z1 to Z3: Torque setting MDYN1 MDYN0 Status Efficiency optimal torque setting via the air path 0 0 Z1 Fastest possible torque setting via ignition angle adjustment and air path 0 1 Z2 Torque setpoint for the air path is frozen, torque is reduced by adjusting the ignition angle 1 0 Z3 Invalid combination 1 1 -
  • the setpoint torque M_soll is then divided into a filling torque M_filling and a resulting torque M_zünd depending on the current operating state Z1 to Z3.
  • the filling torque M_Füll is set via the load control, while the resulting torque M_Zünd is contributed by an ignition angle adjustment.
  • Operating state Z4 is a transitional state, which is explained in more detail below with reference to FIG. 2 becomes.
  • the filling torque M_filling is fixed in the operating state Z3. This means that when it enters operating state Z3, it will Filling torque M_filling set to the current target torque M_set.
  • the current target torque is then used for each determination M_soll with the filling moment M_Füll (k-1) of the last pass compared and the larger of the two values as current Filling moment M_Füll stored and passed on. It means that the filling torque M_filling does not decrease in operating state Z3, but can only enlarge.
  • a residual torque M_Rest is determined is composed of the friction torque and that for the drive of Auxiliary units needed moment.
  • the frictional torque can be determined from the current engine speed, the oil temperature and, if applicable other operating parameters can be determined.
  • This residual moment M_Rest is in blocks 4 and 5 to determine the indexed Filling moment M_Füll_Ind and the resulting indexed Moments M_Zünd_Ind to the effective filling torque M_Füll or at the effective resulting moment M_Zünd added.
  • an idle torque is used in block 6 for idle control M_Leer determined and in block 7 with the indexed Filling moment M_Füll-Ind compared, the larger of each both values as indexed torque M_Ind to the load control is handed over.
  • the load control is known per se and will therefore only briefly explained here.
  • a load setpoint TL_soll determined in the load control based on the current engine speed and possibly other Operating parameters from the indicated moment M_Ind a load setpoint TL_soll determined.
  • the actual load value TL_ist for example with the help of an air mass meter, determined, continuously compared with the load setpoint TL_soll and a difference value is calculated. This difference value is then by controlling the throttle valve to zero if possible regulated.
  • a first ignition angle correction factor ⁇ dyn is determined from the quotient of the indicated resulting torque M_Zünd_Ind and the indicated filling torque M Gre_Ind and multiplied in block 9 by a second ignition angle correction factor ⁇ MK to calculate the resulting ignition angle correction factor ⁇ .
  • a retarding angle for the ignition angle calculation can then be determined from the resulting ignition angle correction factor ⁇ with the aid of a map.
  • a first ignition angle correction factor ⁇ dyn 1 when forming the quotient in block 8.
  • the second ignition angle correction factor ⁇ MK is also set to the value 1 in block 12.
  • a resulting ignition angle correction factor ⁇ 1, that is, the ignition angle is not corrected.
  • the control bit MDYN_MK 1.
  • the limited correction factor ⁇ TL from block 11 is transferred to block 9 as the second ignition angle correction factor ⁇ MK .
  • the correction factor ⁇ TL is calculated in block 10 by forming the quotient from the load setpoint TL_soll and the actual load value TL_act.
  • a torque setting with lead is carried out. This means that when the setpoint torque M_soll is reduced, the filling torque M_filling is retained at the original value M_filling (k-1). In this case, the torque is reduced exclusively via the ignition timing. If the setpoint torque M_soll is increased, however, the filling torque M_filling is also increased accordingly and the load control is accordingly carried out.
  • the second ignition angle correction factor ⁇ MK is determined analogously to the method according to operating state Z2.
  • both ignition angle correction factors ⁇ dyn , ⁇ MK can contribute to the ignition angle adjustment.
  • operating state Z1 When starting, operating state Z1 is selected as part of an initialization. A new operating state Zi is then selected as a function of the dynamic requirement MDYN0, MDYN1 currently determined in block 1.
  • the possible transitions between the operating states Zi are each shown as arrows with associated conditions. As can be seen from FIG. 2, only a transition to the operating states Z2 or Z3 is possible starting from the operating state Z1. A direct transition from the operating state Z1 to the transition operating state Z4 is not provided. Accordingly, any changes between the operating states Z2, Z3 and Z4 are possible, but a direct change from the operating states Z2 or Z3 to the operating state Z1 is again not provided.
  • the operating state Z1 can only be returned via the transitional operating state Z4 if the limited correction factor ⁇ TL is also greater than a predetermined threshold value s. This condition prevents a sudden retraction of a large ignition angle adjustment and thus a noticeable change in torque, as could arise from a direct jump from the operating state Z2 or Z3 in Z1.

Landscapes

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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine mit Mitteln zur Vorgabe eines Sollmomentes auf der Basis eines Fahrerwunschmomentes und gegebenenfalls weiterer Wunschmomente und mit Mitteln zur Einstellung dieses Sollmomentes durch Beeinflussung der Last und/oder des Zündwinkels. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, bei den Betriebsbedingungen drei Zustände zu unterschieden, wobei in einem ersten Betriebszustand die Momenteneinstellung wirkungsgrad optimal durch eine Lastregelung erfolgt, in einem zweiten Betriebszustand die Momenteneinstellung durch eine zusätzliche Zündwinkelverstellung schnellst möglich erfolgt und in einem dritten Betriebszustand die Momentenvorgabe für die Lastregelung fixiert ist und die restliche Momenteneinstellung durch eine zusätzliche Zündwinkelverstellung erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein gattungsgemäßes Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges ist aus der DE 44 07 475 A1 bekannt. Hierbei wird auf der Basis eines Sollwertes für das von der Antriebseinheit abzugebende Drehmoment neben der Last auch der Zündwinkel und das Luft-/Kraftstoffverhältnis beeinflußt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine derart zu verbessern, das ein zentral vorgegebenes Sollmoment bei unterschiedlichen Dynamikanforderungen einfach und zuverlässig eingestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird bei der Motorsteuerung die Koordination der verschiedenen Anforderungen an den Fahrzeugantrieb von den Funktionen zur Einstellung der Brennkraftmaschine entkoppelt. Die Momentenschnittstelle gibt lediglich ein Sollmoment und eine Information darüber, mit welcher Dynamik diese Momentenanforderung eingestellt werden soll, an die Steuerung der Brennkraftmaschine. Hierbei ist es völlig unerheblich, wieviele Teilsysteme an der Momentenschnitttelle beteiligt sind und wie die eigentliche Koordination vollzogen wird. Durch die Einrichtung dreier Betriebszustande, in denen die Anforderungen mit unterschiedlicher Dynamik und mit unterschiedlicher Zielsetzung erfüllt werden, kann dennoch den unterschiedlichen Anforderungen aller Teilsysteme Rechnung getragen werden.
Durch die Einrichtung eines Übergangsbetriebszustandes mit einem zugehörigen Schwellwert für einen Zündwinkelkorrekturfaktor kann ein schlagartiges Zurücknehmen einer großen Zündwinkelverstellung und damit einer spürbaren Momentenänderung, wie sie durch ein direktes Springen von einem Betriebszustand mit Zündwinkelverstellung in einen Betriebszustand ohne Zündwinkelverstellung entstehen könnte, verhindert werden.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung hervor. Die Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher beschrieben, wobei
Fig. 1
einen Strukturplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig. 2
eine Prinzipdarstellung der möglichen Übergänge zwischen den einzelnen Betriebszuständen zeigt.
Ausgangspunkt für das in der Zeichnung beschriebene Verfahren ist ein gewünschtes Sollmoment M_soll und eine Information darüber, auf welche Art und Weise das gewünschte Sollmoment M_soll eingestellt wird. Hierzu wird in Block 1 ein aus einer Fahrervorgabe ermitteltes Fahrerwunschmoment und gegebenenfalls weiterer Wunschmomente M_i zu einem resultierenden Sollmoment M_soll verarbeitet. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um eine sogenannte Momentenschnittstelle, in der das Fahrerwunschmoment mit anderen Wunschmomenten M_i, die beispielsweise aus der Getriebesteuerung, aus einer Fahrdynamikregelung oder anderen Teilsystemen der Antriebsregelung übergeben werden, zu einem resultierenden Sollmoment M_soll verarbeitet wird. Eine solche Momentenschnittstellen ist prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt und wird daher hier auch nicht näher erläutert.
Zusätzlich wird von der Momentenschnittstelle in Block 1 eine Information darüber, mit welcher Dynamik die Momenteneinstellung erfolgen soll, in Form von zwei sogenannten Dynamikbits MDYN0, MDYN1 bereitgestellt. Bei Ottomotoren lassen sich Momentenanforderungen in bekannter Weise über den Luftpfad und/oder über einen Zündungseingriff realisieren. Die jeweils gewünschte Art der Momenteneinstellung wird über die zwei Dynamikbits MDYN0, MDYN1 durch Betriebszustände Z1 bis Z3 definiert:
Momenteneinstellung MDYN1 MDYN0 Zustand
Wirkungsgrad optimale Momenteneinstellung über den Luftpfad 0 0 Z1
Schnellst mögliche Momenteneinstellung über Zündwinkelverstellung und Luftpfad 0 1 Z2
Momentensollwert für den Luftpfad wird eingefroren, Momentenreduktion erfolgt über Zündwinkelverstellung 1 0 Z3
Ungültige Kombination 1 1 -
Soll beispielsweise das Sollmoment M_soll durch eine Wirkungsgrad optimale Momenteneinstellung erfolgen, das heißt der Betriebszustand Z1 liegt vor, so werden von Block 1 folgende Dynamikbits an Block 2 übergeben:
   MDYN0 := 0   MDYN1 := 0
Werden in der Momentenschnittstelle 1 die Wunschmomente M_i mehrerer Teilsysteme koordiniert, so müssen dort auch die unterschiedlichen Dynamikanforderungen der Teilsysteme koordiniert werden. Im Normalbetrieb eines Abstandsregeltempomaten ist ebenfalls eine Wirkungsgrad optimale Momenteneinstellung vorgegeben. In bestimmten Betriebsbedingungen kann jedoch für den Abstandsregeltempomaten auf eine schnellst mögliche Sollmomenteneinstellung umgestellt werden. Bei den Fahrdynamikregelsystemen wird im Normalbetrieb eine schnellst mögliche Sollmomenteneinstellung vorgegeben. In bestimmten Betriebsbedingungen kann jedoch auf eine Momenteneinstellung mit Vorhalt umgestellt werden. Die Getriebesteuerung wünscht ebenfalls üblicherweise eine schnellst mögliche Momenteneinstellung. Selbstverständlich zeigen die genannten Vorgaben nur Ausführungsbeispiele. Die Verarbeitung der einzelnen Momentenvorgaben M_i und der zugehörigen Dynamikanforderungen zu einem Sollmoment M_soll und einer Dynamikanforderung MDYN0, MDYN1 ist nicht Gegenstand dieser Patentanmeldung und wird daher auch nicht weiter erläutert. Gegenstand dieser Anmeldung ist ein Verfahren, mit dem man ein vorgegebendes Sollmoment M_soll bei unterschiedlichen Dynamikanforderungen effektiv einstellen kann.
In Block 2 wird anschließend das Sollmoment M_soll in Abhängigkeit vom momentanen Betriebszustand Z1 bis Z3 in ein Füllungsmoment M_Füll und ein resultierendes Moment M_Zünd aufgeteilt. Das Füllungsmoment M_Füll wird über die Lastregelung eingestellt, während das resultierende Moment M_Zünd durch eine Zündwinkelverstellung beigesteuert wird. Außerdem wird in Block 2 ein weiteres Steuerbit MDYN_MK, dessen Funktion weiter unten näher erläutert wird, nach folgender Tabelle bereitgestellt:
Betriebszustand M_Füll M_Zünd MDYN MK
Z1 := M_soll M_soll 0
Z2 := M_soll M_soll 1
Z3 := Max(M_Füll(k-1), M_soll) M_soll 1
Z4 := M_soll M_soll 1
Beim Betriebszustand Z4 handelt es sich um einen Übergangszustand, der weiter unten anhand von Fig. 2 näher erläutert wird. Im Betriebszustand Z3 wird das Füllmoment M_Füll fixiert. Das bedeutet, beim Eintritt in den Betriebszustand Z3 wird das Füllmoment M_Füll auf das momentane Sollmoment M_soll gesetzt. Anschließend wird bei jeder Ermittlung das aktuelle Sollmoment M_soll mit dem Füllmoment M_Füll(k-1) des letzten Durchganges verglichen und der größere der beiden Werte als aktuelles Füllmoment M_Füll abgelegt und weitergeben. Das bedeutet, daß sich im Betriebszustand Z3 das Füllmoment M_Füll nicht verringern, sondern lediglich vergrößern kann.
In Block 3 wird ein Restmoment M_Rest ermittelt, das sich zusammensetzt aus dem Reibmoment und dem für den Antrieb von Nebenaggregaten benötigten Moment. Das Reibmoment kann aus der aktuellen Motordrehzahl, der Öltemperatur und gegebenenfalls weiteren Betriebsparametern ermittelt werden. Dieses Restmoment M_Rest wird in den Blöcken 4 und 5 zur Ermittlung des indizierten Füllmoments M_Füll_Ind und des indizierten resultierenden Moments M_Zünd_Ind zum effektiven Füllmoment M_Füll beziehungsweise zum effektiven resultierenden Moment M_Zünd addiert.
Weiterhin wird in Block 6 zur Leerlaufregelung ein Leerlaufmoment M_Leer ermittelt und in Block 7 mit dem indizierten Füllmoment M_Füll-Ind verglichen, wobei jeweils der größere der beiden Werte als indiziertes Moment M_Ind an die Lastregelung übergeben wird. Die Lastregelung ist ansich bekannt und wird daher hier nur noch kurz erläutert. In der Lastregelung wird anhand der aktuellen Motordrehzahl und gegebenenfalls weiterer Betriebsparameter aus dem indizierten Moment M_Ind ein Lastsollwert TL_soll ermittelt. Gleichzeitig wird der Lastistwert TL_ist, beispielsweise mit Hilfe eines Luftmassenmessers, ermittelt, laufend mit dem Lastsollwert TL_soll verglichen und ein Differenzwert berechnet. Dieser Differenzwert wird dann durch eine Ansteuerung der Drosselklappe möglichst auf Null geregelt.
In Block 8 wird aus dem Quotient von indiziertem resultierenden Moment M_Zünd_Ind und indiziertem Füllmoment M Füll_Ind ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn ermittelt und im Block 9 mit einem zweiten Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK zur Berechnung des resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktors η multipliziert. Aus dem resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktor η kann dann mit Hilfe eines Kennfeldes ein Spätverstellwinkel für die Zündwinkelberechnung ermittelt werden.
Die Berechnung des zweiten Zündwinkelkorrekturfaktors ηMK erfolgt ausgehend von Block 10. Dort wird aus dem Quotient von Lastsollwert TL_soll und Lastistwert TL_ist ein Korrekturfaktor ηTL berechnet und in Block 11 durch einen MIN-Vergleich auf den Maximalwert 1 begrenzt. Dieser begrenzte Korrekturfaktor ηTL wird sowohl an Block 2 als auch an Block 12 weitergegeben. In Block 12 wird anschließend in Abhängigkeit vom Steuerbit MDYN_MK, welches vom Block 2 an den Block 12 übergeben wird, und vom begrenzten Korrekturfaktor ηTL der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK ermittelt. Und zwar wird der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK=1, falls das Steuerbit MDYN_MK=0, beziehungsweise ηMK=ηTL , falls das Steuerbit MDYN_MK=1 ist. Wie bereits weiter oben beschrieben wird dann der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK in Block 9 mit dem ersten Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn zur Berechnung des resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktors η multipliziert.
Wie aus der ersten Tabelle zu entnehmen ist, wird im ersten Betriebszustand Z1 das Füllmoment M_Füll=M_soll und auch das resultierende Moment M_Zünd=M_soll gesetzt. Somit ergibt sich bei der Quotientenbildung in Block 8 ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn=1. Da außerdem das Steuerbit MDYN_MK=0 ist, wird der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK in Block 12 ebenfalls auf den Wert 1 gesetzt. Somit ergibt sich ein resultierender Zündwinkelkorrekturfaktor η=1, das heißt der Zündwinkel wird nicht korrigiert. Somit wird die gesamte Momenteneinstellung Wirkungsgrad optimal über das Füllmoment M_Füll=M_soll, das heißt über die Lastregelung vorgenommen.
Im zweiten Betriebszustand wird, wie bereits im ersten Betriebszustand Z1 auch, das Füllmoment M_Füll=M_soll und das resultierende Moment M_Zünd=M_soll gesetzt. Somit ergibt sich bei der Quotientenbildung in Block 8 wiederum ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn=1. Im Gegensatz zum Betriebszustand Z1 ist aber das Steuerbit MDYN_MK=1. Somit wird in Block 12 der begrenzte Korrekturfaktor ηTL aus Block 11 als zweiter Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK an Block 9 übergeben. Die Berechnung des Korrekturfaktors ηTL erfolgt, wie bereits weiter oben beschrieben, in Block 10 durch Quotientenbildung aus dem Lastsollwert TL_soll und dem Lastistwert TL_ist. Ist hierbei der Lastsollwert größer als der Lastistwert TL_soll>TL_ist, so ergibt sich ein Korrekturfaktor ηTL>1. Dieser wird dann anschließend in Block 11 auf den Wert ηTL=1 begrenzt. Dadurch wird der Tatsache Rechnung getragen, daß der Lastistwert durch eine Zündspätverstellung zwar reduziert, nicht jedoch erhöht werden kann. Ist hingegen in Block 10 der Lastsollwert kleiner als der Lastistwert TL_soll<TL_ist, so ergibt sich ein Korrekturfaktor ηTL<1. Dieser wird dann als zweiter Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK an Block 9 und nach der Multiplikation mit dem ersten Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn=1 als resultierender Zündwinkelkorrekturfaktor η an die Zündwinkelberechnung übereben. In diesem Fall wird also zusätzlich zur Lastregelung über eine Zündspätverstellung eine schnellst mögliche Momentenreduzierung ausgelöst.
Im dritten Betriebszustand Z3 wird eine Momenteneinstellung mit Vorhalt durchgeführt. Dies bedeutet, daß bei einer Reduzierung des Sollmomentes M_soll das Füllmoment M_Füll auf dem ursprünglichen Wert M_Füll(k-1) festgehalten wird. Die Momentenreduzierung erfolgt in diesem Fall ausschließlich über die Zündzeitpunktverstellung. Bei einer Erhöhung des Sollmomentes M_soll wird allerdings auch das Füllmoment M_Füll entsprechend erhöht und somit die Lastregelung entsprechend durchgeführt. Die Ermittlung des zweiten Zündwinkelkorrekturfaktors ηMK erfolgt analog dem Verfahren gemäß Betriebszustand Z2. Zusätzlich kann sich aber in Block 8 das resultierende Moment M_Zünd vom Füllmoment M_Füll unterscheiden, so daß sich ein von 1 verschiedener erster Zündwinkelkorrekturfaktors ηdyn ergibt Da das resultierende Moment M_Zünd=M_soll gesetzt wird und das Füllmoment nur Werte M_Füll>=M_soll annehmen kann, ergibt sich somit ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor von ηdyn<=1. In diesem Betriebszustand Z3 können somit beide Zündwinkelkorrekturfaktoren ηdyn, ηMK zur Zündwinkelverstellung beitragen.
Abschließend soll nun anhand von Fig. 2 noch kurz erklärt werden, wie der Übergang zwischen den einzelnen Betriebszuständen Z1 bis Z4 erfolgt. Neben den bereits oben beschriebenen Betriebszuständen Z1 bis Z3 ist hier noch ein zusätzlicher Übergangsbetriebszustand Z4 vorgesehen, dessen Funktion im folgenden beschrieben wird. Das Verfahren zur Ermittlung des indizierten Momentes M_Ind und des resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktors η entspricht hierbei vollkommen dem Verfahren im Betriebszustand Z2.
Beim Start wird im Rahmen einer Initialisierung der Betriebszustand Z1 ausgewählt. In Abhängigkeit von der in Block 1 jeweils aktuell ermittelten Dynamikanforderung MDYN0, MDYN1 wird dann ein neuer Betriebszustand Zi ausgewählt. Die möglichen Übergänge zwischen den Betriebszuständen Zi sind jeweils als Pfeile mit zugehörigen Bedingungen dargestellt. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, ist ausgehend vom Betriebszustand Z1 nur ein Übergang auf die Betriebszustände Z2 oder Z3 möglich. Ein direkter Übergang vom Betriebszustand Z1 auf den Übergangsbetriebszustand Z4 ist nicht vorgesehen. Entsprechend sind zwar beliebige Wechsel zwischen den Betriebszuständen Z2, Z3 und Z4 möglich, ein direkter Wechsel von den Betriebszuständen Z2 beziehungsweise Z3 in den Betriebszustand Z1 ist wiederum nicht vorgesehen. Zurück zum Betriebszustand Z1 gelangt man nur über den Übergangsbetriebszustand Z4, falls zusätzlich der begrenzte Korrekturfaktor ηTL größer als ein vorgegebener Schwellwert s ist. Durch diese Bedingung wird ein schlagartiges Zurücknehmen einer großen Zündwinkelverstellung und damit einer spürbaren Momentenänderung, wie sie durch ein direktes Springen vom Betriebszustand Z2 oder Z3 in Z1 entstehen könnte, verhindert.

Claims (5)

  1. Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine mit Mitteln zur Vorgabe eines Sollmomentes auf der Basis eines Fahrerwunschmomentes und gegebenenfalls weiterer Wunschmomente und mit Mitteln zur Einstellung dieses Sollmomentes durch Beeinflussung der Last und/oder des Zündwinkels
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bei den Betriebsbedingungen drei Zustände (Z1, Z2, Z3) unterschieden werden, wobei
    in einem ersten Betriebszustand (Z1) die Momenteneinstellung Wirkungsgrad-optimal durch eine Lastregelung erfolgt,
    in einem zweiten Betriebszustand (Z2) die Momenteneinstellung durch eine zusätzliche Zündwinkelverstellung schnellst möglich erfolgt und
    in einem dritten Betriebszustand (Z3) die Momentenvorgabe für die Lastregelung fixiert ist und die restliche Momenteneinstellung durch eine zusätzliche Zündwinkelverstellung erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Sollmoment (M_soll) in Abhängigkeit vom momentanen Zustand (Z1, Z2, Z3) in ein Füllungsmoment (M_Füll) und ein resultierendes Moment (M_Zünd) aufgeteilt wird,
    daß aus dem Füllungsmoment (M_Füll) ein Lastsollwert (TL_soll) ermittelt und mit Hilfe einer Lastregelung der Lastistwert (TL_ist) auf diesen Lastsollwert (TL_soll) eingestellt wird,
    daß aus dem Quotient von resultierendem Moment (M_Zünd) und dem Füllungsmoment (M_Füll) ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor (ηdyn) ermittelt wird,
    daß aus dem Quotient vom Lastsollwert (TL_soll) und dem Lastistwert (TL_ist) ein zweiter Zündwinkelkorrekturfaktor(ηmk) ermittelt wird,
    daß im ersten Zustand (Z1) der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor(ηmk) gleich 1 gesetzt wird, und
    daß aus dem Produkt von erstem und zweitem Zündwinkelkorrekturfaktor(ηdyn*ηmk) ein resultierender Zündwinkelkorrekturfaktor(η) ermittelt und daraus ein Spätverstellwinkel für die Zündwinkelberechnung ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor (ηMK) auf Werte kleiner oder gleich 1 begrenzt ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Füllungsmoment (M_Füll) auf Werte größer oder gleich einem Leerlaufmoment (M_LLR) begrenzt ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Übergang vom zweiten Zustand (Z2) beziehungsweise dritten Zustand (Z3) in den ersten Zustand (Z1) nur dann erfolgt, falls der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor (ηMK) einen vorgegebenen Schwellwert (s) übersteigt.
EP99101945A 1998-02-20 1999-01-30 Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges Expired - Lifetime EP0937886B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19807126 1998-02-20
DE19807126A DE19807126C2 (de) 1998-02-20 1998-02-20 Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0937886A2 true EP0937886A2 (de) 1999-08-25
EP0937886A3 EP0937886A3 (de) 2001-04-25
EP0937886B1 EP0937886B1 (de) 2006-01-04

Family

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