ITMI20000471A1 - Procedimento e dispositivo per comandare un motore endotermico - Google Patents

Description

L'invenzione riguarda un procedimento ed un dispositivo per comandare un motore endotermico.

Dal DE-A 19536 038 sono noti un procedimento ed un dispositivo per comandare un motore endotermico, in cui per garantire la sicurezza di esercizio del comando del motore endotermico, almeno sulla base della posizione di un elemento di comando azionabile dal conducente, viene formata una coppia massima ammessa del motore endotermico. Questa viene confrontata con una coppia effettiva del motore endotermico. Se la coppia effettiva supera la coppia massima ammessa, si parte da un errato funzionamento del comando e vengono ampliati accorgimenti per la reazione all'errore, fino a quando la coppia effettiva scende di nuovo al di sotto della coppia massima ammessa. Questa sorveglianza della coppia dipende fortemente dalla punta del rilevamento della coppia effettiva. Per migliorare la sorveglianza della sicurezza di esercizio del comando del motore endotermico pertanto nella domanda di brevetto tedesco 197 42 083.4 non prepubblicata del 24.09.1997 si è previsto integrativamente che questa sorveglianza della coppia venga disinserita, quando si teme un errore nell'ambito del rilevamento della coppia oppure dell'ambito del rilevamento del riempimento alla base di questo (rilevamento della massa d'aria). Per garantire la sicurezza di esercizio quindi viene disinserita l'adduzione di combustibile al motore endotermico, quando per una posizione preassegnata del pedale acceleratore il numero dì giri del motore supera un numero di giri preassegnato.

Con questa soluzione al superamento del numero di giri preassegnato del motore generalmente, anche senza errori dell'ambito del comando del motore endotermico, viene effettuato il disinserimento di sicurezza del combustibile. Tuttavia in alcuni esempi di esecuzione ciò non può essere accettato, poiché sotto determinate condizioni, ad esempio per il riscaldamento del catalizzatore, per la protezione del catalizzatore con temperatura estrema di questo ecc, si desidera una soppressione del disinserimento del combustibile. Ciò nonostante è desiderabile che nel caso di errore non venga superato un numero di giri limite quando il pedale acceleratore è stato rilasciato.

L'invenzione si pone il compito di mantenere il limite desiderato del numero di giri senza disinserire l'adduzione del combustibile e di conservare ciò nonostante la sicurezza di esercizio del comando di motore endotermico in caso di errore.

Ciò si ottiene mediante le caratteristiche delle rivendicazioni indipendenti.

Dal DE-A 4239 711 è noto un esempio di come un valore della coppia prescritta venga convertito in grandezza di comando per influenzare il riempimento del motore endotermico, l'angolo di accensione e, oppure in un numero di cilindri da escludere .

Vantaggi dell'invenzione

Il numero di giri del motore in almeno un preassegnato stato di esercizio viene limitato ad un numero di giri di sicurezza, nel caso normale senza disinserire l'adduzione del combustibile e senza la presenza di un'informazione di errore, mediante interventi su riempimento e sull'angolo di accensione e, oppure mediante interventi nell'adduzione del combustibile. Aggiuntivamente per garantire la sicurezza di esercizio del comando del motore endotermico in presenza di determinate condizioni marginali, specialmente in caso di comportamento errato del comando oppure di uno dei suoi componenti connessi, che costituisce causa di un indesiderato aumento del numero di giri, viene consentito il disinserimento dell'adduzione del combustibile almeno verso singoli cilindri. Di conseguenza nel funzionamento normale nonostante la limitazione al numero di giri di sicurezza risulta possibile proseguire funzioni, per le quali non debba verificarsi il disinserimento dell'adduzione del combustibile, mentre per un errore riconosciuto è garantita la sicurezza grazie al disinserimento del combustibile in tal caso possibile. Inoltre non è necessario distinguere se l'aumento del numero di giri dipende o non da un errore.

E' vantaggioso il fatto che anche errori non riconoscibili che possono portare ad un aumento del numero di giri sono controllabili senza disinserire l'adduzione del combustibile.

Poiché non ad ogni raggiungimento della soglia del numero di giri di sicurezza ha luogo un disinserimento dell'adduzione del combustibile, viene vantaggiosamente aumentata la disponibilità del sistema.

E' particolarmente vantaggioso una combinazione dell'accorgimento secondo l'invenzione della limitazione del numero di giri del motore, preferibilmente con pedale acceleratore rilasciato, con il confronto di coppie menzionate all'inizio per sorvegliare un comando del motore endotermico. La combinazione dei due accorgimenti porta ad un completo accorgimento di sorveglianza, che copre ogni situazione di esercizio ed è estremamente affidabile .

Se si fa a meno dell'impiego del confronto delle coppie vantaggiosamente si ottiene una decisa riduzione del dispendio di applicazione, poiché ad esempio non è necessario preassegnare alcuna coppia massima ammessa.

La limitazione del numero di giri nel senso del procedimento secondo l'invenzione descritto in seguito, vantaggiosamente fa aumentare il comfort di marcia in caso di errore, poiché a differenza di una reazione del veicolo con attivazione del disinserimento del combustibile la reazione del veicolo risulta sostanzialmente più delicata. Ciò poiché il numero di giri in un primo momento viene mantenuto basso tramite riduzione della coppia tramite il riempimento e, oppure angolo di accensione. In tal modo si evita che il numero di giri aumenti assai rapidamente sul valore di limitazione e quindi venga duramente limitato mediante un disinserimento dell'iniezione. Ciò porterebbe come conseguenza ad un contraccolpo sgradevolmente rilevabile dal conducente.

Ulteriori vantaggi dell'invenzione risultano dalla seguente descrizione di esempi di realizzazione rispettivamente dalle rivendicazioni dipendenti .

L'invenzione viene illustrata più dettagliatamente in base alle forme di realizzazione, rappresentate nel disegno per un esempio con intervento nel riempimento e nell'angolo di accensione.

In particolare:

la figura 1 mostra uno schema a blocchi di un sistema di comando per un motore endotermico, le figure 2 fino a 4 mostrano in base a diagrammi di svolgimento, schematizzanti programmi di almeno un microcomputer del sistema di comando, una forma di realizzazione vantaggiosa di un regolatore limitatore del numero di giri.

Descrizione di_esempi di realizzazione

La figura 1 mostra una unità di comando elettronica 10, che dispone almeno di un circuito di entrata 12, di almeno un microcomputer 14 e di almeno un circuito di uscita 16. Circuito di entrata, microcomputer e circuito di uscita sono collegati fra di loro tramite un sistema di comunicazione 18 per lo scambio reciproco di dati. Al circuito di entrata 12 vengono addotte le seguenti linee di entrata: una linea di entrata 20 da un dispositivo misuratore 22 per rilevare la posizione del pedale acceleratore wped, una linea di entrata 24 da un dispositivo misuratore 26 per rilevare la posizione della valvola a farfalla wdk, una linea di entrata 28 da un dispositivo misuratore 30 per rilevare la massa d'aria hfm addotta al motore endotermico, una linea di entrata 32 da un dispositivo misuratore 34 per rilevare il numero di giri del motore nmot e linee di entrata 36 fino a 40 di dispositivi misuratori 42 fino a 46 per rilevare ulteriori grandezze di esercizio del motore endotermico e, oppure del veicolo, che sono necessari per attuare il comando del motore, come ad esempio temperatura dell'aria di aspirazione, pressione ambiente ecc. Tramite il circuito di uscita 16 l'unità di comando elettronica 10 comanda parametri di potenza del motore endotermico. Così la carica del motore endotermico viene comandata mediante influenzamento dell'adduzione di aria del motore endotermico tramite la valvola a farfalla 48. Inoltre viene impostato l'istante di accensione 50, viene influenzato il dosaggio per combustibile 52 e, viene oppure comandato un turbo compressore 54 .

Il funzionamento di principio del comando del motore, che viene realizzato dall'unità di comando 10, è noto dallo stato della tecnica menzionato all'inizio. Almeno sulla base della posizione del pedale acceleratore wped viene determinato un valore prescritto per una coppia del motore endotermico, che corrisponde alla richiesta del conducente. Questo eventualmente tendo conto di ulteriori coppie prescritte di funzioni esterne ed interne, come regolazione dello slittamento in trazione, limitazione del numero di giri, limitazione della velocità ecc, viene convertito in un valore prescritto della coppia. Il valore prescritto della coppia quindi almeno tenendo conto del numero di giri del motore in corrispondenti campi caratteristici, tabelle o fasi di calcolo, viene convertito in un valore prescritto per il riempimento, ossia per il riempimento con aria relativo per ogni corsa di cilindro, normalizzato su un riempimento massimo possibile di cilindro. In dipendenza di questo valore di riempimento prescritto tenendo conto delle relazioni fisiche nel condotto di aspirazione in primo luogo si determina un valore della posizione della valvola a farfalla prescritto. Il valore prescritto quindi viene impostato mediante un corrispondente circuito di regolazione. Inoltre eventualmente tendendo conto della coppia effettiva che viene calcolata ad esempio sulla base del segnale della massa ad aria, viene influenzato l'angolo di accensione e/oppure il dosaggio del combustibile, laddove la coppia effettiva viene avvicinata alla coppia prescritta. Inoltre in un esempio di realizzazione dall'unità di comando 10 viene effettuato il confronto delle coppie, schematizzato all'inizio, con il preassegnato accorgimento di reazione all'errore in caso di errore.

Integrativamente al confronto delle coppie oppure in un esempio di realizzazione alternativamente al confronto delle coppie si impiega un regolatore limitatore del numero di giri, che limita il numero di giri al numero di giri di sorveglianza preassegnato, preferibilmente dipendente dalla posizione del pedale acceleratore oppure dalla coppia richiesta dal conducente, mediante riduzione della coppia prescritta ad eccezione di una coppia minima ammessa per il funzionamento acceso. La coppia minima viene impostata su 0 quando sono ammesse esclusioni dell'iniezione. Esclusioni dell'iniezione sono ammesse quando si è riconosciuto un errore nell'ambito del comando del motore endotermico oppure di un componente connesso ad esso.

I diagrammi di svolgimento nelle figure fino a 4, rappresentano un esempio di realizzazione preferito del regolatore limitatore del numero di giri. A riguardo la figura mostra un diagramma di svolgimento per la funzione fondamentale del regolatore limitatore, mentre in figura 3 è rappresentato un diagramma di svolgimento, con cui si corregge il valore minimo della coppia per il limitatore del numero di giri. In figura 4 infine è rappresentato un diagramma di svolgimento illustrante il controllo delle condizioni per l'attivazione delle esclusioni di iniezione.

In maniera nota per una struttura di comando di motore endotermico, orientata alla coppia, sulla base di grandezze come posizione del pedale acceleratore e numero di giri del motore viene formata (100) la coppia prescritta MIFA desiderata dal conducente. Questa viene correlata con la coppia di perdita rispettivamente la coppia dell'utilizzatore MIVER preferibilmente addizionata (punto di correlazione 102), laddove la coppia di perdita rispettivamente la coppia di utilizzatore viene formata in dipendenza di grandezze come numero di giri del motore, temperatura del motore, rispettivamente lo stato di utilizzatori secondari (104). La coppia prescritta in tal modo formata viene corretta mediante intervento del regolatore del numero di giri al minimo (punto di correlazione 106). Questa coppia prescritta MISOLL quindi in base al limitatore del numero di giri descritto in seguito come coppia prescritta risultante MISOLLRES in maniera nota viene convertita in una coppia prescritta risoli per il riempimento dei cilindri nonché per l'angolo di accensione αz. Ciò avviene nell'ambito del programma di calcolo 108, i cui tratti fondamentali sono noti dallo stato della tecnica menzionato all'inizio. Pertanto questo programma non viene descritto più dettagliatamente. Parimenti si fa a meno di una più dettagliata rappresentazione della conversione dei valori prescritti di riempimento e di angolo di accensione in grandezze di comando effettive (dk, αz, ti) nel programma 110 e ciò per motivi di chiarezza. La conversione è nota nei tratti fondamentali parimenti dallo stato della tecnica menzionato all'inizio. Come particolarità è unicamente indicato il fatto di esclusioni di iniezioni (EA), ossia il disinserimento di singoli cilindri, a differenza dell'attuale stato della tecnica in presenza di almeno una condizione B-eauw, vengono incluse nella conversione del valore della coppia prescritta in grandezze di comando. Il libero delle esclusioni in presenza della condizione B-eauw è simbolizzato dall'elemento di commutazione 114 nel programma 108.

L'esempio di realizzazione è rappresentato per un comando di motore con funzionamento λ=1. Tuttavia è ugualmente possibile adottare il procedimento su un motore con iniezione diretta della benzina con funzionamento magro omogeneo oppure con funzionamento magro stratificato. In una tale esecuzione la coppia MISOLLRES aggiuntivamente viene convertita in un rapporto aria/combustibile da fornire e in una quantità di combustibile necessaria a tale scopo.

L'uscita di comando del regolatore del numero di giri al minimo, considerata nel punto di correlazione 106, viene formata in maniera convenzionale. Il numero di giri prescritto nLLRsoll (campo caratteristico 116) preassegnato eventualmente in dipendenza di grandezze di esercizio, per formare lo scostamento di regolazione viene confrontato con il numero di giri misurato nist. Lo scostamento di regolazione viene addotto ad un regolatore 118, preferibilmente con comportamento PID, che produce un segnale di uscita dipendente dallo scostamento di regolazione. Questo segnale di uscita viene limitato ad un valore massimo rispettivamente minimo mediante la limitazione 120 e viene correlato con la coppia prescritta (ad esempio sommato) . Il regolatore del numero di giri al minimo in particolare è attivo unicamente in presenza dello stato di funzionamento al minimo, ossia specialmente quando è rilasciato il pedale acceleratore rispettivamente chiude la valvola a farfalla. Ciò viene rappresentato mediante l'elemento di commutazione 122 che chiude in presenza della condizione B-llr.

Se erroneamente la coppia di perdita MIVER e/oppure la coppia richiesta dal conducente MIFA viene calcolata troppo alta, allora la regolazione del minimo a causa della limitazione minima non può più impostare il numero di giri prescritto. Questo stato di errore non viene ancora riconosciuto dalla sorveglianza di coppia menzionata all'inizio, la limitazione del segnale del regolatore del numero di giri al minimo serve ad impedire l'arresto del motore nel funzionamento normale in caso di disinnesto.

Il limitatore del numero di giri di sorveglianza anche in un tale stato di esercizio impedisce un eccessivo aumento del numero di giri del motore e, specialmente un aumento oltre al preassegnato numero di giri di sicurezza di ad esempio 1500 giri al minuto. Il limitatore del numero di giri sorveglianza limite numero di giri del motore al preassegnato numero di giri di sicurezza NUWB, che o è prestabilito oppure per esempio è variabile in dipendenza della posizione del pedale acceleratore (vedere cellula di memoria rispettivamente campo caratteristico 124) . Il limitatore forma lo scostamento dell'attuale numero di giri del motore NIST dal valore di limitazione NUWB (correlazione 126, preferibilmente sottrazione). Questo scostamento viene quindi limitato a valori positivi (numero di giri superiore al numero di giri sincronizzati) (limitazione minima 128 su zero). Lo scostamento viene quindi addotto al regolatore 130 che nell'esempio di realizzazione preferito è progettato come regolatore PID. Il segnale di uscita, che il regolatore forma in dipendenza di uno scostamento di regolazione, modifica nel punto di correlazione 132 il valore della coppia prescritta MISOLL. Nell'esempio di realizzazione preferito il segnale di uscita del regolatore limitatore viene detratto dal valore della coppia prescritta. Ciò significa che nel caso di un superamento del numero di giri di sicurezza viene effettuato un intervento di regolazione riducente la coppia prescritta.

Il regolatore limitatore di sorveglianza è attivo preferibilmente soltanto in determinati stati di esercizio. Ciò è rappresentato mediante l'elemento di commutazione 134. Nell’esempio di realizzazione preferito il regolatore limitatore il regolatore limitatore viene attivato soltanto quando è rilasciato il pedale acceleratore. Corrispondentemente la posizione del pedale acceleratore WPED nel comparatore 136 viene confrontata con un valore rappresentante il pedale acceleratore rilasciato, laddove una volta trascorsa un determinato tempo TWUB dopo il primo raggiungimento di questo stato di esercizio l'elemento di commutazione chiude {vedere elemento ritardatore 138). Il comportamento integratore del regolatore limitatore di sorveglianza 130 è insoddisfacente quando viene di nuovo abbandonato allo stato di esercizio preassegnato. Pertanto abbandonando lo stato di esercizio, ossia con l'azionamento del pedale, viene disinserito il regolatore limitatore. In tal caso, come rappresentato in figura 2, mediante riconoscimento del fronte negativo del segnale del comparatore 136 in 140, viene avviato un ritorno continuo dell'uscita di regolazione su zero, ad esempio mediante corrispondente comando del valore integrale. Con il ritorno continuo dell'uscita di regolazione, ossia con la regolazione continua della parte integrale del regolatore 130, si impedisce un improvviso salto di coppia con il disinserimento del regolatore limitatore in caso che si acceleri soltanto leggermente. Corrispondentemente avviene quando il regolatore attivo in un intervallo parziale della posizione del pedale acceleratore. Alternativamente a ciò la parte del regolatore viene risettata di colpo quando è realizzata una funzione ammortizzatrice del cambio di carico, che partendo dalla prevista coppia prescritta complessiva effettua il comando continuamente senza scosse su una nuova coppia desiderata. Questo esempio di realizzazione non è rappresentato nel disegno.

Se il regolatore limitatore attivo sull'intero intervallo relativo al pedale acceleratore non sono necessari gli elementi 134 fino a 140.

A differenza del regolatore del numero di giri al minimo il limitatore del numero di giri di sorveglianza pertanto può provocare una limitata riduzione del numero di giri, poiché esso è in grado di provocare una riduzione da prima limitata della coppia. E' escluso un arresto del motore in caso di disinnesto, poiché quando si scende al di sotto del numero di giri di limitazione si annulla il contributo del regolatore.

La coppia prescritta influenzata dal limitatore del numero di giri di sorveglianza, viene quindi limitata nel limitatore 142 eventualmente ad un valore minimo MN valido nel funzionamento normale. Questo valore minimo viene applicato in modo che con riempimento minimo e angolo di accensione il più tardi possibile è momentaneamente garantita ancora una combustione. In un'altra forma di realizzazione il valore minimo della coppia è la coppia di frenatura minima desiderata in fase di rilascio. La coppia prescritta, limitata eventualmente ad un valore minimo e ridotta mediante il limitatore del numero di giri di sorveglianza, viene quindi convertita nell'ambito del programma 108 in corrispondenti valori di riempimento e di angolo di accensione. In tal modo nel funzionamento normale almeno in uno stato di esercizio viene mantenuto un preassegnato numero di giri di sicurezza, laddove con il possibile superamento di questo numero di giri si verifica un intervento di regolatore limitatore tramite variazione del riempimento e, oppure dell'angolo di accensione.

In presenza di determinate condizioni (B-eauw), che indicano stati di errore e la cui formazione è rappresentata in base alla figura 4, la coppia dimezzatrice minima del limitatore 142 viene impostata su zero e viene liberata la possibilità per l'esclusione dell'iniezione. In questo caso il regolatore limitatore del numero di giri può ridurre la coppia continuamente fino a zero per mantenere il numero di giri di sorveglianza. Pertanto mediante il regolatore limitatore di sorveglianza anche in caso di errore viene comunque garantito il mantenimento del numero di giri di sicurezza.

Il valore minimo MN del limitatore 142 con la presente condizione per l'inserimento di esclusioni di iniezioni viene impostato sul valore nullo. Se non si è in presenza di questa condizione allora il valore minimo in 144 viene determinato in dipendenza del numero di giri del motore, del numero di giri di funzionamento al minimo del motore nonché del rapporto di trasmissione inserito. La relazione fra queste grandezze ed il valore minimo viene applicata come precedentemente rappresentato. La commutazione fra questo valore minimo calcolato ed il valore minimo nullo è simolizzata dall'elemento di commutazione 146, che in presenza della condizione B-eauw commuta su zero. Il valore minimo formato in 144 nel punto di correlazione 148, che è preferìbilmente un punto di moltiplicazione, viene pesato con un fattore fkmimin, con cui si prende in considerazione il caso di errore in cui il segnale di carico principale del comando del motore endotermico, ricavato dal segnale misurato della massa d'aria o della pressione nel condotto di aspirazione, è falsato su valori bassi. In questo caso il riempimento verrebbe impostato su un valore misurato troppo basso, che corrisponde ad un'altra coppia effettiva e pronta ad un superamento del numero di giri. Per riconoscere e correggere ciò già all'inizio il valore minimo viene ridotto mediante il fattore di correzione fkmimin .

La figura 3 mostra un esempio di realizzazione di come venga formato questo fattore di correzione. Un segnale di carico principale, falsato nel senso di valori più bassi, si manifesta con uguale tendenza all'errore dell'integratore della massa d'aria 202 nonché del fattore di correzione moltiplicativo della miscela Fra. Il valore dell'integratore della massa d'aria in tal caso è uno scostamento integrato fra valore della massa d'aria mshfm, determinato sulla base di un sensore della massa d'aria nonché di un valore della massa d'aria msdk, che è corretto nel valore dell'integratore e viene calcolato dall'angolo di apertura della valvola a farfalla e dal rapporto fra la pressione del condotto di aspirazione a la pressione ambiente (vedere correzione 204, formazione di scostamento 200). Il fattore di correzione moltiplicativo della miscela Fra in particolare è sostanzialmente il segnale di uscita della regolazione Lambda, per determinare il fattore di correzione per la coppia minima si utilizza il valore minimo dello scostamento del fattore di correzione della miscela Fra da 1 e del valore invertito dell'integratore come termine di correzione. Lo scostamento di Fra da 1 viene formato in 206 e l'inversione dell'integratore viene formata in 207. Le grandezze di scostamento del valore neutro in tal modo formate vengono addotte alla selezione 108 di valore minimo. Il più piccolo dei due valori viene limitato a valori positivi (limitatore 210), cosicché viene consentito una correzione soltanto nel senso della riduzione del valore minimo (fattore di correzione inferiore o pari a 1). Un errore dell'altra direzione ossia un falsamento del segnale di carico principale verso valori più alti, comporta minori coppie effettive pertanto non limita il limitatore del numero di giri. Per formare il fattore di correzione fkmimin il valore minimo eventualmente limitato viene detratto da 1 (punto di correlazione 202).

Alternativamente alla riduzione della coppia minima mediante fattore fkmimin anche il segnale di riempimento effettivo rl-ist viene diviso per questo fattore e quindi aumentato. Quando si parte da un segnale della massa d'aria erroneamente troppo basso, questo di conseguenza è di nuovo corretto sul valore esatto e la regolazione di limitazione del numero di giri parimenti non viene più limitata (vedere figura 3a).

Come precedentemente rappresentato sotto determinate condizioni per la limitazione del numero di giri oltre ad interventi sul riempimento e sull'angolo di accensione e, oppure interventi riducenti sull'adduzione del combustibile, vengono consentite anche esclusioni di iniezioni, ossia il disinserimento di un determinato numero di cilindri, per la riduzione della coppia. Nella figura 4 è rappresentato un diagramma di svolgimento mostrante un esempio di realizzazione preferito per determinare la presenza di questa condizione .

Il primo presupposto è che sono presenti le condizioni per l'attivazione del limitatore del numero di giri di sorveglianza, ossia nell'esempio di realizzazione preferito che è stato rilasciato il pedale acceleratore (confronto di valori di soglia 300 di wped). Costituisce inoltre il presupposto il fatto che il numero di giri del motore è superiore al numero di giri di sorveglianza NUWB. Ciò viene effettuato mediante confronto dello scostamento del numero di giri del motore e del numero di giri di sorveglianza NUWB, che viene formato nel punto di correlazione 302, con un valore di soglia 304.

Queste due condizioni vengono sottoposte a correlazione logica AND (306) e formano il segnale di condizione B-uwdb.

Inoltre il segnale di riempimento effettivo rl-ist viene confrontato con il segnale di riempimento prescritto ri-soli (vedere comparatore 308) e il gradiente temporale, formato nel formatore di gradiente 310 del segnale di riempimento effettivo, che viene filtrato nel filtro passa-basso 312, nel successivo comparatore 314 viene confrontato con un valore limite preassegnato. Inoltre si tiene conto di un tempo di attesa (TWDP, ritardo 316) dopo il verificarsi dello stato di esercizio rilevato nel comparatore 300. Questi segnali vengono correlati tramite il collegamento OR 317 e il collegamento AND 318. Il segnale di uscita viene fornito dal collegamento AND, quando il riempimento effettivo è superiore al riempimento prescritto ed è trascorso il tempo di attesa oppure è stato riconosciuto un grande gradiente della coppia effettiva. Il segnale di uscita del collegamento AND 318 tramite il collegamento OR 328 nel collegamento AND 330 viene correlato con il segnale dello stato di esercizio, laddove in presenza di entrambi i segnali vengono consentite le esclusioni. Se per tanto viene riconosciuta una discontinuità nel riempimento effettivo, dipendente da errore, si effettua immediatamente il controcomando con esclusione di iniezioni, il che in una pluralità dì casi di errore porta ad una più delicata relazione del veicolo nei confronti dell'errore. Inoltre si effettua il controcomando con esclusione di iniezioni quando una volta trascorso un tempo il riempimento effettivo è ancora superiore al valore prescritto. Alternativamente a ciò anche la coppia effettiva viene confrontata con una coppia minima.

Un secondo ramo indipendente per consentire esclusioni dell'iniezione è un errore nel rilevamento della massa d'aria in presenza della condizione per l'attivazione del regolatore limitatore di sorveglianza. Il valore di compensazione della massa d'aria fkmsdk formato in figura 3 viene sottratto dal valore 1 (319), nel formatore di importo 320 viene formato il suo importo e nel comparatore 322 esso viene confrontato con un valore limite. Il risultato del confronto viene ulteriormente trattato quando è consentita la taratura della massa d'aria (vedere elemento di commutazione 324). Se in presenza di questa condizione l'importo del fattore di correzione è pesato è superiore al valore limite, allora dopo un certo tempo di attesa (325) viene impostato un flip-flop 326. Questo flip-flop viene ripristinato (S-K115) soltanto di nuovo con l'inserimento dell'accensione ed è impostato permanentemente in caso di errore che è comparso una volta. Il segnale di uscita del flip-flop 326 nella correlazione OR 328 viene collegato con il segnale formato nella correlazione logica AND 318. In presenza di un errore nel rilevamento della massa d'aria, quando il fattore di taratura supera un valore limite, vengono consentite esclusioni dell'iniezione per la limitazione, quando sussiste lo stato di esercizio per l'attivazione della regolazione di limitazione.

Il segnale di uscita della correlazione AND 330 viene addotto al flip-flop 332 che viene impostato al verificarsi delle condizioni descritte. Il segnale di uscita del flip-flop 322 tramite una correlazione OR 334 forma la condizione B-eauw per consentire esclusioni dell'iniezione. Il flip-flop 332 dopo l'impostazione viene ripristinato soltanto di nuovo con il nuovo inserimento dell'accensione (S-K115) . Per il presente ciclo di esercizio sono permanentemente consistite esclusioni.

Riassumendo è rilevabile che vengono consentite esclusioni dell'iniezione quando è presente l'intervallo di esercizio, sussistente per l'attuazione della regolazione di limitazione del numero di giri di sorveglianza, e quando è stata riconosciuta una errata taratura della massa d'aria oppure una coppia effettiva che si trova al di sopra del valore minimo e un troppo grande gradiente della coppia effettiva oppure una coppia effettiva che una volta trascorso un tempo di attesa si trova al di sopra del valore minimo.

Inoltre esistono condizioni che portano soltanto alla temporanea concessione di esclusioni dell'iniezione. Queste sono riassunte nella correlazione OR 336 relativa al segnale B-eauwv e nell'ambito della correlazione OR in combinazione con il segnale per la presenza delle condizioni per il consenso permanente formano il segnale di concessione B-eauw. Vengono consentite temporanee esclusioni dell'iniezione quando la velocità del veicolo VFZG è inferiore ad una soglia minima preassegnata (vedere comparatore 338), quando sussiste un errore nel sensore per rilevare la velocità del veicolo E-VFZG, la massa d'aria E-HFM oppure un errore del trasduttore della valvola a farfalla E-DKG.

Nell'esempio di un motore, qui non ulteriormente illustrato, con iniezione diretta della benzina, in cui la coppia viene comandata tramite l'adduzione del combustibile, per la regolazione della limitazione del numero di giri ha luogo da prima un'ulteriore riduzione del tempo di iniezione e della velocità di generazione di sfiato del serbatoio, e, per uno dei casi di errore riconosciuti precedentemente menzionati, ha luogo parimenti l'esclusione dell'iniezione e completa interruzione dello sfiato nel serbatoio.

Il limitatore del numero di giri di sorveglianza nell'esempio di realizzazione preferito é attivo in una prestabilita situazione di esercizio essendo rilasciato il pedale acceleratore. In questo stato di esercizio non è attivo il confronto delle coppie menzionate all'inizio. Nell'esempio di realizzazione preferito il confronto delle coppie è attivo al di fuori di questo stato di esercizio nell'intero intervallo di carico parziale. In un altro esempio di realizzazione vantaggioso, specialmente per motori con iniezione diretta della benzina il confronto delle coppie viene limitato ad intervallo prossimo all'angolo del pedale zero.

Il regolatore del confronto delle coppie può essere implementato nello stesso microcomputer nell'apparecchio di comando del motore. A riguardo in un esempio di realizzazione vantaggioso il limitatore del numero di giri di sorveglianza è realizzato in un canale software diverso dalla funzione di comando. Vantaggiosamente la regolazione di limitazione del numero di giri non viene effettuata sulla base del trasduttore dell'albero a gomiti, ma sulla base del trasduttore di fase, cosicché si ottiene un vero doppio canale fra funzione e sorveglianza. In un esempio di realizzazione vantaggioso viene impiegato un procedimento, in cui anche quando è azionato il pedale acceleratore la limitazione avviene su numeri di giri di sorveglianza crescenti con la posizione del pedale acceleratore. Specialmente in questo caso si fa a meno della sorveglianza della coppia menzionata all 'inizio.

In un esempio di realizzazione vantaggioso un secondo limitatore del numero di giri di sorveglianza viene realizzato da un calcolatore di sorveglianza rindondante oppure in un distinto ramo software. Qui il numero di giri vantaggiosamente viene calcolato sulla base del segnale del traslatore di fase, mentre il primo limitatore del numero di giri sorveglianza lavora sulla base del trasduttore dell'albero a gomiti con informazione del numero di giri. In tal modo si è realizzata una completa sorveglianza a due canali.

Il limitatore rappresentato del numero di giri di sorveglianza viene impiegato , sia per motori endotermici a benzina con iniezione nel condotto di aspirazione, con iniezione diretta, sia anche per motori diesel.

Dopo la preassegnazione di una coppia prescritta viene preassegnata una potenza prescritta oppure qualsiasi altra grandezza di uscita del motore endotermico.

Se il limitatore è attivo nell'intero intervallo di esercizio, si fa a meno della condizione della presenza di un pedale acceleratore rilasciato, con il consenso di esclusioni.

In un altro esempio di realizzazione il limitatore riduce direttamente l'angolo della valvola a farfalla e l'angolo di accensione.

La regolazione di limitazione del numero di giri riduce la coppia del motore endotermico ad eccezione di un minimo valore preassegnato, in quanto viene ridotta ad un valore minimo l'adduzione dell'aria al motore endotermico ed l'angolo di accensione viene ridotto ad un preassegnato angolo di accensione di ritardo. Inoltre, per limitare il numero di giri del motore al numero di sorveglianza è possibile chiudere completamente l'organo di impostazione influenzante l'adduzione dell'aria.

Nel caso di motori ad iniezione diretta oppure funzionanti miscela magra per ridurre la coppia mediante il regolatore limitatore del numero di giri aggiuntivamente oppure alternativamente è possibile ridurre l'adduzione del combustibile fino al limite di funzionamento magro nel funzionamento omogeneo oppure fino al limite di combustibilità nel funzionamento a carica stratificata.

Il numero di giri di sorveglianza (numero di giri di sicurezza) è superiore al numero di giri prescritto di funzionamento al minimo (preferibilmente circa 1500 giri al minuto).

Al posto della valutazione delle grandezze risoli ed rlist nella figura 4 in un altro esempio di realizzazione vengono corrispondentemente valutati i valori per la coppia prescritta misoll e la coppia effettiva miist.

Claims (22)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per comandare un motore endotermico, in cui la coppia del motore endotermico viene impostato in dipendenza della richiesta del conducente, laddove viene rilevato il numero di giri del motore endotermico e in questo viene limitato un valore preassegnato, caratterizzato dal fatto che per limitare il numero di giri del motore si impiega un regolatore limitatore del numero di giri che limita il numero di giri ad un preassegnato numero di giri di sorveglianza, laddove il regolatore limitatore in un primo momento riduce la coppia nel senso di una limitazione del numero di giri del motore al numero di giri di sorveglianza mediante intervento nell'adduzione dell'aria, oppure nell'accensione e, oppure nell'adduzione di combustibile al motore endotermico, laddove inoltre in presenza di almeno un prestabilito caso di errore viene completamente interrotta aggiuntivamente l'adduzione del combustibile ad almeno un cilindro del motore endotermico .
2. 2 . Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in dipendenza della richiesta del conducente si determina una coppia prescritta del motore endotermico, che viene ridotta mediante il regolatore limitatore del numero di giri, quando il numero di giri è superiore al numero di giri di sorveglianza preassegnato.
3. 3. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il numero di giri di sorveglianza dipende dalla posizione del pedale acceleratore oppure dalla richiesta del conducente.
4. 4. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la regolazione di limitazione del numero di giri riduce l'erogazione di coppia del motore endotermico ad eccezione di un valore minimo preassegnato, possibile senza mancata combustione, in quanto l'adduzione dell'aria al motore endotermico viene ridotta ad un valore minimo e l 'angolo di accensione viene ridotto ad un preassegnato angolo di accensione ritardata.
5. 5. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la regolazione di limitazione del numero di giri riduce l'erogazione di coppia del motore endotermico ad eccezione di un valore possibile senza mancata combustione, in quanto l'adduzione del combustibile al motore endotermico viene ridotta ad eccezione di un valore possibile nel funzionamento a carica stratificata senza mancata combustione .
6. 6. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la regolazione di limitazione del numero di giri riduce l'erogazione di coppia del motore endotermico ad eccezione di un valore, possibile senza mancata combustione, in quanto l'adduzione dell'aria e l'adduzione del combustibile nel motore endotermico vengono ridotte e rispettivamente ad eccezione di un valore possibile nel funzionamento omogeneo senza mancata combustione .
7. 7. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che per ridurre l'adduzione del combustibile la quantità di combustibile viene ridotta completamente interrotta tramite le valvole di iniezione e, oppure la valvola di sfiato del serbatoio.
8. 8. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che è preassegnato un regolatore del numero di giri di funzionamento al minimo, che regola un preassegnato numero di giri prescritto di funzionamento al minimo, laddove il numero di giri di sorveglianza è superiore al numero di giri prescritto di funzionamento al minimo.
9. 9. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che per evitare il numero di giri del motore al numero di giri di sorveglianza è possibile chiudere completamente l'organo di impostazione influenzante l'adduzione dell'aria.
10. 10. Procedimento per comandare un motore endotermico, in cui la coppia del motore endotermico, viene impostata in dipendenza della richiesta del conducente, laddove il numero di giri del motore endotermico viene rilevato e viene limitato ad un valore preassegnato, specialmente secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la coppia minima preassegnata, fino alla quale il regolatore limitatore del numero di giri sorveglianza può effettuare correzione senza interruzione dell'adduzione del combustibile, viene corretta tramite grandezze caratteristiche formate dalla correzione della miscela e, oppure dal confronto del segnale della massa d'aria con un segnale della massa d'aria proveniente da un sensore ridondante.
11. 11. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che una correzione del segnale di riempimento, rappresentante la base del tempo di iniezione fondamentale, avviene tramite grandezze caratteristiche da correzione della miscela e, oppure segnale della massa d'aria da un sensore ridondante .
12. 12 . Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la correzione viene formata dal minimo delle grandezze di correzione, di uguale senso, dell'adattamento della miscela e dell'adattamento della massa d'aria.
13. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che viene consentita l'interruzione quando non è possibile impostare la coppia minima preassegnabile.
14. 14. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che viene consentita l'interruzione quando il confronto del segnale della massa d'aria di un trasduttore del carico principale supera limiti ammessi con il segnale di un secondo trasduttore di carico.
15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'interruzione viene consentita quando sono stati riconosciuti errori nel sensore del carico principale.
16. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'interruzione viene consentita quando la velocità di marcia è inferiore ad una determinata soglia.
17. 17. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che per una condizione a suo tempo rilevata per il consenso dell'interruzione dell'adduzione di combustibile la testa rimane consentita per l'intero rimanente ciclo di marcia.
18. 18 . Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il regolatore limitatore del numero di giri alternativamente oppure aggiuntivamente viene realizzato in un secondo canale software ridondante del micro-computer dell'unità di comando per il comando del motore endotermico oppure in un secondo calcolatore di sorveglianza.
19. 19. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che nella limitazione del numero di giri di sorveglianza come segnale del numero di giri opera un segnale del numero di giri ricavato da un trasduttore ridondante del numero di giri, ad esempio dal trasduttore di fase dell'albero a camme.
20. 20 . Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il regolatore di limitazione di sorveglianza è attivo soltanto quando è staccato il pedale acceleratore.
21. 21. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il regolatore limitatore del numero di giri riduce direttamente angolo della valvola a farfalla ed angolo di accensione e/oppure l'adduzione di combustibile.
22. 22. Dispositivo per comandare un motore endotermico, con una unità di comando elettronica che comanda la coppia del motore endotermico in funzione del desiderio del conducente, che rileva il numero di giri del motore endotermico e contiene un regolatore limitatore, che limita il numero di giri del motore endotermico ad un numero di giri prefissato, caratterizzato da un regolatore limitatore di controllo del numero di giri, che, al superamento del numero di giri di controllo prefissato, riduce il numero di giri del motore al numero di giri di controllo, innanzitutto riducendo il momento attraverso interventi di adduzione d'aria e interventi di accensione e/oppure interventi sull'adduzione di combustibile e, in caso di presenza di almeno uno stato di guasto, predeterminato aggiuntivamente interrompe completamente l'adduzione di combustibile ad almeno un cilindro.