DE4302344A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines FahrzeugsInfo
- Publication number
- DE4302344A1 DE4302344A1 DE4302344A DE4302344A DE4302344A1 DE 4302344 A1 DE4302344 A1 DE 4302344A1 DE 4302344 A DE4302344 A DE 4302344A DE 4302344 A DE4302344 A DE 4302344A DE 4302344 A1 DE4302344 A1 DE 4302344A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- stepper motor
- correction
- control
- value
- standard position
- 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.)
- Ceased
Links
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 208000026097 Factitious disease Diseases 0.000 description 1
- 108010051033 Stellin Proteins 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steue
rung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs gemäß den Oberbegriffen
der unabhängigen Patentansprüche.
Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist am Bei
spiel einer Leerlaufregelung für Brennkraftmaschinen aus der DE-OS
25 23 283 (US-Patent 3 964 457) bekannt. Dort wird zur Regelung der
Leerlaufdrehzahl ein Drehzahlregelkreis vorgeschlagen, bei dem auf
der Basis der Abweichung des gemessenen Drehzahlwertes des Motors
und einer vorgegebenen Solldrehzahl ein die Drehzahl des Motors be
einflussendes Stellglied, insbesondere eine die Luftzufuhr steuernde
Drosselklappe, über einen Schrittmotor im Sinne einer Annäherung des
Istwertes der Drehzahl an den Sollwert eingestellt wird. Die im ge
nannten Stand der Technik beschriebene Vorgehensweise betrachtet we
der Veränderungen im Umfeld der Regelung, wie beispielsweise Alte
rungserscheinungen oder Lecklufteffekte, noch Einflüsse auf den Reg
ler infolge von Störungen oder Schrittverlusten.
Erstere können durch aus dem Stand der Technik bekannte Adaptions
verfahren beseitigt bzw. korrigiert werden. Beispielsweise wird in
der DE-OS 34 29 351 (US-A 4 815 433) eine sogenannte Bedarfsadaption
einer Leerlaufregelung beschrieben. Das Ausgangssignal eines vor
zugsweise Proportional-, Integral- und/oder Differentialanteil auf
weisenden Reglers wird dabei erfaßt. Aus der Basis dieses Signals
werden länger andauernde Abweichungen des Reglerausgangssignals von
einem vorzugsweise die Mitte des Regelbereichs des Reglers anzeigen
den Wert im stationären Betriebsfall ermittelt und gespeichert. Der
gespeicherte Wert wird dem Reglersignal dann, im Sinne einer Vor
steuerung, aufaddiert, so daß das Reglerausgangssignal und somit der
Regler selbst sich im Idealfall im stationären Betriebsfall immer in
der Mitte seines Regelbereichs befindet. Der ideale Wert des Regler
ausgangssignals wird durch Einstellung des Leerlaufs, z. B. über eine
Leerlaufschraube, eingestellt. Die damit verbundene Normposition der
Stelleinrichtung ist für jeden Motortyp bekannt. Die beschriebene
Adaption kompensiert wirksam Drift-, Alterungs- und/oder Lecklufter
scheinungen. Unregelmäßigkeiten durch Störungen oder Schrittver
luste, die sich in einem fehlerhaften Wert des die Position der
Stelleinrichtung repräsentierenden Schrittzählers auswirken, werden
nicht korrigiert.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vor
richtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs derart
zu verbessern, daß Unregelmäßigkeiten, die auf Schrittverluste oder
andere Störungen zurückzuführen sind, bei mit einem Schrittmotor
ausgestatten Stelleinrichtung korrigiert werden.
Dies wird dadurch erreicht, daß dann, wenn die durch Erfassen der
ausgegebenen Impulse abgeschätzte Position der Stelleinrichtung im
Schrittzähler von einer in einem vorgegebenen Betriebszustand vorge
gebenen Normposition abweicht, eine Veränderung des der Schrittmo
toransteuerung zugrunde liegenden Steuersignals derart vorgenommen
wird, daß sich der Schrittzählerstand der vorgegebenen Normposition
angleicht.
Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise lassen sich Unregelmäßig
keiten im Bereich der Regelung, insbesondere durch Schrittverluste,
berücksichtigen und korrigieren.
Dadurch wird es möglich, die Vorteile eines Schrittmotors zur Steue
rung einer die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine beeinflussenden
Stellglieds ausnützen, welcher eine reine Steuerung mit offener
Steuerkette ohne Lagerückmeldung erlaubt.
Besonders vorteilhaft ist, daß durch die erfindungsgemäße Vorgehens
weise die Position der Stelleinrichtung simuliert wird und zur Kor
rektur der Unregelmäßigkeiten ausgewertet wird.
Vorteilhaft ist, daß bei Kompensation der Unregelmäßigkeiten Maßnah
men ergriffen werden, welche eine Bewegung der Stelleinrichtung ver
hindern.
Durch die vorteilhafte Korrektur der Bedarfsadaption wird erreicht,
daß Schrittverluste oder andere Störungen, wie z. B. ein fehlerhaft
gelernter Anschlag als Bezugspunkt für den Schrittzähler zur Simula
tion der Position der Stelleinrichtung, korrigiert werden, ohne daß
die Korrekturfaktoren bezüglich der Drift- und Alterungserschei
nungen verfälscht werden. Dies erlaubt eine sehr einfache Vorgehens
weise.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen und aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsformen verdeutlicht. Dabei zeigt Fig. 1 ein
Übersichtsblockschaltbild einer Steuereinrichtung für eine Antriebs
einheit unter Einsatz eines Schrittmotors zur Beeinflussung der Mo
torleistung, während in Fig. 2 eine typische Kennlinie der Stell
einrichtung (des Schrittmotors und der mit ihm verbundenen Klappe)
aufgetragen ist. Fig. 3 schließlich skizziert ein Flußdiagramm,
welches die Durchführung der erfindungsgemäßen Vorgehensweise in
Form eines Rechenprogramms darstellt.
In Fig. 1 ist ein Übersichtsblockschaltbild gezeigt, welches eine
bevorzugte Ausführungsform einer Steuereinheit zur Durchführung der
erfindungsgemäßen Vorgehensweise darstellt. Die Steuereinheit 10
weist dabei Eingangsleitungen 12 bis 14 auf, welche die Steuerein
heit 10 mit Meßeinrichtungen 16 bis 18 zur Erfassung von Betriebs
größen der der Antriebseinheit und/oder des Fahrzeugs, welche weiter
unten näher beschrieben sind, verbinden. Ferner verfügt die Steuer
einheit 10 über wenigstens eine Ausgangsleitung 20, welche die Steu
ereinheit mit einer schematisch dargestellten Brennkraftmaschine 22,
dort mit dem elektrischen Motor (Schrittmotor M) 24 verbindet. Fer
ner weist die Brennkraftmaschine 22 unter anderem eine Meßeinrich
tung 26 zur Erfassung der Motordrehzahl N auf, welche über die Lei
tung 28 mit der Steuereinheit 10 verknüpft ist.
In der Steuereinheit 10 selbst ist eine Sollwertbildungseinheit 30
vorgesehen, welcher die Leitungen 12 bis 14 und in einem vorteilhaf
ten Ausführungsbeispiel die Leitung 28 zugeführt wird. Die Ausgangs
leitung 32 der Einheit 30 verbindet diese mit einem Differenzbildner
34, dem außerdem die Leitung 28 zugeführt ist. Die Ausgangsleitung
36 des Differenzbildners 34 wird auf die eigentliche Regeleinheit 38
geführt. Die Ausgangsleitung 40 der Regeleinheit 38 führt auf eine
Verknüpfungsstelle 42, deren Ausgangsleitung 44 auf ein Schrittgene
rierungselement 46 führt. Die Ausgangsleitung 48 des Schrittgenerie
rungselements 44 führt über ein symbolisch dargestelltes Schaltele
ment 50 zur Ausgangsleitung 20 der Steuereinheit 10. Das Schaltele
ment 50 wird vom Verriegelungselement 52 über eine Verbindungslei
tung 54 betätigt. Dabei werden dem Verriegelungselement 52 aus Über
sichtlichkeitsgründen nicht dargestellte Leitungen zugeführt, auf
denen die zur Entscheidung über die Verriegelung der Ansteuerung er
forderlichen Informationen zugeführt werden.
Die Verriegelung der Ansteuerung über das Schaltelement 50 ist in
Fig. 1 lediglich symbolisch dargestellt. Im bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel wird die Verriegelung beispielsweise dadurch vorge
nommen, daß kein Ausgangssignal zur Ansteuerung des Stellmotors er
zeugt wird.
Ferner weist die Steuereinheit 10 eine Adaptionseinheit 56 auf, der
die Eingangsleitung 58 von der Verbindungsleitung 40, die Eingangs
leitung 60 von einer Freigabeeinheit 62 und die Eingangsleitung 64
von einer Vergleichseinheit 66 zugeführt wird. Die Ausgangsleitung
68 der Adaptionseinheit 56 führt auf das Verknüpfungselement 42. Da
bei wurde in Verbindung mit der Freigabeeinheit 62 wie oben bezüg
lich der Verriegelungseinheit 52 auf Eingangsleitungen zur Zuführung
von Betriebsgrößen von den Leitungen 14 bis 16 aus Übersichtkeits
gründen verzichtet. Der Vergleichseinheit 66 wird vom Schrittgene
rierungselement 46 eine Verbindungsleitung 70 zugeführt, ferner eine
weitere Eingangsleitung 74 von einem weiteren Freigabeelement 72,
welches in einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel mit dem
Freigabeelement 62 identisch sein kann, und bei dem auf die Darstel
lung von Leitungen zur Zuführung der vorgesehenen Betriebsgrößen
verzichtet wurde.
Die Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Anordnung wird im
folgenden am Beispiel einer Leerlaufdrehzahlregelung beschrieben.
Dabei ist der Schrittmotor 24 in einem bevorzugten Ausführungsbei
spiel mit einem im Bypass zur Hauptdrosselklappe im Luftansaugsystem
der Brennkraftmaschine 22 angeordneten Steuerventil verbunden. In
anderen vorteilhaften Anwendungsbeispielen kann der Schrittmotor zur
Verstellung eines beweglichen Anschlags der Hauptdrosselklappe zur
Leerlaufregelung vorgesehen sein, ebenso wie zur elektrischen Steue
rung der Drosselklappe über deren gesamten Betriebsbereich im Sinne
eines elektronischen Gaspedalsystems, wobei die Steuerung des
Schrittmotors auf der Basis des Fahrerwunsches erfolgt. Auch andere
Anwendungen in Verbindung mit der Klappe einer Klimaanlage, mit ei
nem Antriebsschlupfregelsystem mit Zusatzklappe oder über die Haupt
drosselklappe sind vorteilhaft.
Die Sollwertbildungseinheit 30 bildet in Abhängigkeit der über die
Eingangsleitungen 12 bis 14 von den Meßeinrichtungen 16 bis 18 er
faßten Betriebsgrößen der Antriebseinheit und/oder des Fahrzeugs
einen Leerlaufdrehzahlsollwert NSoll, welcher über die Leitung 32
zum Differenzbildungselement 34 abgegeben wird. Als Betriebsgrößen
kommen dabei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel Betriebsgrößen
wie Motortemperatur, Batteriespannung, Getriebestellung, Getriebe
art, Fahrgeschwindigkeit, Status von Zusatzverbrauchern, wie einer
Klimaanlage, Signal eines Leerlaufschalters, etc., bzw. in einem be
vorzugten Ausführungsbeispiel die Motordrehzahl (vgl. strichliert
dargestellte Leitung 28) in Betracht. In der Differenzbildungsein
heit 34 wird der gebildete Sollwert mit dem Ist-Motordrehzahlwert N
zur Bildung der Regelabweichung DeltaN in Beziehung gesetzt, und die
Abweichung DeltaN zur Regeleinheit 38 geführt. Dort wird im Rahmen
eines Regelprogramms, welches in einem bevorzugten Ausführungsbei
spiel proportionalen, integralen und/oder differentiellen Anteil
aufweist, ein Reglerausgangssignal QR gebildet, welches über die
Leitung 40 und die Verknüpfungsstelle 42 sowie die Leitung 44 zum
Schrittgenerierungselement 46 übertragen wird. Dort wird der Regler
ausgangssignalwert beispielsweise auf der Basis einer Tabelle einer
auszuführenden Schrittzahl zugeordnet, welche dann unter Berücksich
tigung der Betätigungsrichtung als Ansteuersignale St, welche um 900
phasenverschoben sind, über die Ausgangsleitung 20 an den Schrittmo
tor 24 zur Einstellung der Luftzufuhr zum Motor 22 zugeführt wird.
Der Schrittmotor 24 wird dadurch gemäß der Größe der Abweichung ein
gestellt, so daß sich die Ist-Motordrehzahl auf die vorgegebene
Soll-Drehzahl einschwingt.
Das beschriebene Regelsystem ist derart aufgebaut, daß in einem
vorgegebenen Betriebspunkt, bei betriebswarmem Motor und stationärem
Leerlaufzustand ohne zugeschaltete Verbraucher das Reglerausgangs
signal sich in der Mitte seines Wertebereichs befindet, d. h. die
Regeleinheit 38 sich inmitten ihres Regelbereiches befindet. Da
durch ist in vorteilhafter Weise das Verhalten der Regeleinrichtung
38 bei Abweichungen von diesem idealen Betriebszustand nach beiden
Richtungen linear. Durch Einflüsse wie Drift- und/oder Alterungser
scheinungen oder vermehrte Leckluft, kann es vorkommen, daß im oben
beschriebenen stationären Betrieb das Reglerausgangssignal vom idea
len Mittelwert, den vorgegebenen Wert des Reglerausgangssignal, ab
weicht. Dann befindet sich das Reglerausgangssignal möglicherweise
im Grenzbereich des Regelbereichs, so daß die Regeleigenschaften zu
mindest in einer Änderungsrichtung unbefriedigend sein können.
Dies wird durch die an sich bekannte, sogenannte Bedarfsadaption,
welche in der Adaptionseinheit 56 durchgeführt wird, vermieden.
Stellt die Freigabeeinheit 62 den stabilen Leerlauf-Betriebszustand
des Motors bei Normalbedingungen fest, beispielsweise anhand des
Leerlaufschaltersignals, einer Zeitbedingung, anhand des Drehzahl
signals, des Fahrgeschwindigkeitssignals, des Temperatursignals
und/oder des Statussignals von Nebenverbrauchern, so gibt diese ein
Freigabesignal über die Leitung 60 an die Adaptionseinheit 56 ab.
Diese integriert die Differenz des aktuellen Reglerausgangssignals
und dem vorgegebenen Wert des Reglerausgangssignals und speichert
auf diese Weise die Differenz ab. Der gespeicherte Wert QADP wird
über die Leitung 68 dem Reglerausgangssignal im Verknüpfungspunkt 42
aufgeschaltet. Dies bedeutet, daß durch Addition eines Korrekturwer
tes QADP zu dem Reglerausgangssignal dieses unabhängig von den Be
triebsumständen des Motors im wesentlichen auf seinem vorgegebenen
Wert in der Mitte des Regelbereichs bei stationärem Leerlauf ver
bleibt. Das auf der Leitung 44 zum Schrittgenerierungselement 46
geführte Reglerausgangssignal zur Einstellung des Schrittmotors
bleibt dabei gleich, es werden lediglich die Werte des Regleraus
gangssignals und des Korrekturwerts QADP verschoben.
Im Schrittgenerierungselement werden die ausgegebenen Schritte ge
zählt, wobei z. B. bei Betätigung des Schrittmotors in Vorwärtsrich
tung ein Aufwärtszählen, in Rückwärtsrichtung ein Abwärtszählen vor
genommen wird. Der Zahlerstand SZ des Schrittzählers stellt ein Maß
für die Stellung des Schrittmotors dar, simuliert somit die Stellung
der Stelleinrichtung, die über keine weitere Rückmeldung verfügt.
Neben den oben diskutierten Veränderungen aufgrund von Drift-, Alte
rungserscheinungen und/oder Leckluftveränderungen können bei Verwen
dung eines Schrittmotors Unregelmäßigkeiten infolge von Schrittver
lusten aufgrund von einer schwergängigen Mechanik bei kaltem Motor,
aufgrund von kurzzeitigen Schlägen im normalen Betrieb, aufgrund von
Störimpulse oder infolge einer verfälschten Nullposition (Position
der Stelleinrichtung am unteren Anschlag, Schrittzahlerstand Null,
wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in der Startphase ge
lernt) herrühren.
Diese Unregelmäßigkeiten haben zur Folge, daß die Ist-Drehzahl zwar
der Soll-Drehzahl entspricht, der mitlaufende Schrittzähler SZ zur
Überwachung der Position des Schrittmotors einen gegenüber der tat
sächlichen Position des Schrittmotors verfälschten Wert aufweist.
Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn die Ansteuerung des
Schrittmotors nicht wie in Fig. 1 dargestellt ausschließlich auf
der Basis der Drehzahlabweichung sondern auf der Basis der Abwei
chung der von der Regeleinheit 38 erzeugten Soll-Position des
Schrittmotors und der vom Schrittzähler SZ bestimmten Ist-Position
des Schrittmotors erfolgt.
Zur Korrektur dieser Unregelmäßigkeiten wird wie folgt vorgegangen.
Im stationären Leerlauf-Betriebsfall, welcher durch die Freigabeein
heit 72 sowie die Verriegelungseinheit 52 anhand der wie oben be
schriebenen Signale festgestellt wird, wird die Vergleichsstufe 66
aktiviert. Dort wird der über die Leitung 70 zugeführte Schrittzäh
lerstand SZ mit einer für den stationären Leerlaufbetrieb bei der
eingestellten Leerlaufdrehzahl festgelegten Normposition KENPOS
verglichen.
Diese Normposition entspricht der Position der Stelleinrichtung bei
der wie vorgeschrieben eingestellten Leerlaufdrehzahl und ist für
jeden Motortyp appliziert und daher bekannt.
Fig. 2 stellt die Kennlinie des Schrittmotors bzw. der Stellein
richtung dar. Waagrecht ist dabei der Luftflußbedarf QLUFT zwischen
seinem Minimal- und Maximalwert, senkrecht die Position POS der
Stelleinrichtung zwischen Minimal- und Maximalwert aufgetragen. Der
Luftflußbedarf im stationären Leerlauf QLL stellt dabei den durch
die Stelleinrichtung zur Aufrechterhaltung der (z. B. über eine Ein
stellschraube) eingestellten Drehzahl notwendigen Luftstrom dar.
Diesem Leerlaufwert entspricht gemäß der Kennlinie nach Fig. 2 eine
Leerlaufposition KENPOS der Stelleinrichtung, in der der notwendige
Luftstrom sichergestellt ist. Diese Normposition KENPOS wird dabei
durch einen Schrittzählerstand repräsentiert, da eine Rückmeldung
der tatsächlichen Lage der Stelleinrichtung nicht vorhanden ist.
Drift- und Alterungserscheinungen im Bereich der Leerlaufdrehzahl
regelung, die sich in einer Abweichung des Drehzahlistwerts vom
Sollwert auswirken, wie z. B. eine Erhöhung des Leckluftanteils,
werden vom Regler durch Ausgabe der zur Angleichung des Istwerts an
den Sollwert notwendigen Anzahl von Schritten kompensiert. Dadurch
verläßt der Regler seinen für den Idealfall bei eingestellter Leer
laufdrehzahl (z. B. durch eine Leerlaufschraube) vorhandenen Mittel
wert. Die entsprechende Abweichung des Reglerausgangssignals vom
vorgegebenen Wert (Idealwert) wird durch die Adaptionseinheit er
kannt, die diese Abweichung durch Berechnung des Korrekturwertes
QADP kompensiert, so daß der Regler wieder seinen Idealwert einnimmt.
Bei Schrittverlust ergibt sich das gleiche Verhalten. Wird einer
oder mehrere der an den Motor ausgegebenen Schritte nicht ausge
führt, so führt dies zu einer Regelabweichung zwischen Soll- und
Istdrehzahl, die durch die Ausgabe weiterer Schritte reduziert wird.
Das Reglerausgangssignal läuft aus seinem Idealwert heraus, was
durch Anpassung des Korrekturwert QADP aufgefangen wird, der
Schrittzähler wird dabei geändert.
Mit anderen Worten sind durch die Bedarfsadaption 56 im Faktor QADP
alle Fehlerzustande, Abweichungen und Veränderungen im Bereich des
Regelkreises enthalten, also auch mögliche Schrittverluste. Der Fak
tor QADP bildet daher ein Maß für die Größe dieser Veränderungen.
Auf dieser Erkenntnis baut die erfindungsgemäße Vorgehensweise auf.
Die Schrittverluste und nur diese werden durch die erfindungsgemäße
Vorgehensweise korrigiert, während die auf andere Abweichungen und
Veränderungen basierenden Anteile des Faktors QADP durch die be
schriebenen Vorgehensweise nicht verändert werden.
Erkennt die Vergleichseinrichtung 66 im Leerlauffall bei definierter
Drehzahl eine Abweichung zwischen dem Schrittzählerstand SZ und der
Normposition KENPOS, so wird über die Verriegelungseinheit 52 die
Ansteuerung des Schrittmotors verriegelt, d. h. gemäß Fig. 1 der
symbolische Schalter 50 geöffnet, und die Bedarfsadaption durch die
Freigabeeinheit gesperrt. Dann wird der Adaptionswert QADP durch die
Vergleichseinrichtung 66 und die Leitung 64 je nach Vorzeichen der
Abweichung inkrementiert bzw. dekrementiert. Dies wird so lange vor
genommen, bis der Schrittzählerstand SZ dem Normwert KENPOS ent
spricht. Danach wird die Verriegelung der Schrittmotoransteuerung
und der Bedarfadaption aufgehoben und die Funktion der Leerlaufre
gelung wieder aufgenommen. Durch die Veränderung des Korrekturfak
tors Qadp kann es vorkommen, daß zur Einregelung der Leerlaufdreh
zahl nach Wiederaufnahme der Regelung der Regler eingreifen muß.
Abweichungen von seinem Idealwert werden dann wieder durch die
Bedarfsadaptions ausgeglichen, wobei der Korrekturwert QADP die
aufgrund von Schrittverlusten aufgetretenen Anteile nicht mehr
enthält.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird die Vergleicheinheit
66 im erkannten stationären Leerlauf nach Ablauf einer vorgegebenen
Zeit nach der letzten Aktivierung aktiviert. Neben der Inkrementie
rung bzw. Dekrementierung kann auch in anderen vorteilhaften Aus
führungsbeispielen eine Addition bzw. Subtraktion um einen Faktor
größer oder kleiner 1 vorgenommen werden. Ferner kann eine Korrektur
des Korrekturwertes QADP im Rahmen einer vorgegebenen Zeitfunktion,
z. B. lineare, exponentiell, parabelförmig, etc. vorteilhaft sein.
Das Maß für die Veränderung des Wertes QADP kann auch zeitabhängig,
drehzahlabhängig, etc., gewählt werden.
Die beschriebene Vorgehensweise zur Korrektor von Schrittverlusten
als Rechenprogramm wird durch das in Fig. 3 dargestellte Flußdia
gramm skizziert.
Der in Fig. 3 beschriebene Programmteil läuft dabei neben der ei
gentlichen Leerlaufregelung ab, die in Fig. 3 nicht dargestellt
ist. Der Programmteil nach Fig. 3 wird zu vorgegebenen Zeitpunkten,
welche auch betriebsdauerabhängig, kilometerleistungsabhängig
und/oder von außen durch eine Servicegerät initiiert sein können,
eingeleitet. In einem ersten Programmschritt 100 werden die für das
nachfolgende Programm notwendigen Betriebsgrößen eingelesen. Dazu
gehören insbesondere die Motordrehzahl, die Motortemperatur, ein
Leerlaufschaltersignal, etc. sowie Schrittzählerstand SZ, Reglerwert
QR und Korrekturwert QADP. Im darauffolgenden Abfrageschritt 102
wird überprüft, ob ein zur Vornahme der Schrittverlustkorrektur ge
eigneter Betriebszustand, ein stabiler, stationärer Leerlaufzustand
vorliegt. Diese Abfrage wird z. B. auf der Basis des Motordrehzahl
signals, das sich innerhalb einer gewissen Zeit nicht ändern darf,
der Motortemperatur, des Batteriespannungssignal, Schubbetriebsig
nal, etc. vorgenommen. Wird ein solcher Betriebszustand nicht er
kannt, wird der Programmteil beendet. Andernfalls bei stationärem
Betriebszustand wird gemäß Schritt 104 die Ansteuerung des Schritt
motors sowie die Durchführung der Bedarfsadaption verriegelt und der
Normwert KENPOS eingelesen. Daraufhin wird im Schritt 106 überprüft,
ob der Schrittzählerstand SZ dem Normpositionwert KENPOS, in einem
vorteilhaften Ausführungsbeispiel unter Berücksichtigung eines To
leranzfaktors Delta, entspricht. Ist dies der Fall, wird daraus ge
schlossen, daß kein Schrittverlust stattgefunden hat und gemäß
Schritt 108 die Ansteuerung des Motors sowie die Bedarfsadaption
freigegeben und der Programmteil beendet. Im gegenteiligen Fall wird
im Schritt 110 überprüft, ob der Schrittzählerstand kleiner als die
Normposition, gegebenenfalls unter Berücksichtigung des Toleranzbe
reichs Delta, ist. Ist dies der Fall, wird der Korrekturfaktor QADP
im Schritt 112 inkrementiert, während im gegenteiligen Fall der Kor
rekturfaktor QADP im Schritt 114 dekrementiert wird. Daraufhin wird
im Schritt 116 der Schrittzählerstand SZ als Funktion des Regleraus
gangssignals QR und des Korrekturwertes QADP der Veränderung durch
Bildung der aufgrund der Änderung des Faktors QADP auszugebenden
Schritte, die jedoch wegen der Verriegelung nicht zur Wirkung kom
men, angepaßt und der Programmteil beendet.
Durch zyklischen Durchlauf des in Fig. 3 dargestellten Programm
teils wird erreicht, daß nach einer gewissen Anzahl von Korrektur
schritten der Schrittzählerstand der Normposition angeglichen wird
und somit ein möglicher Schrittverlust kompensiert wird. Nach Ab
schluß dieser Vorgehensweise wird die Ansteuerung des Motors wieder
freigegeben und die Drehzahlregelung wieder durchgeführt. Dadurch
wird eine Korrektur der Schrittverluste ohne Stellerbewegung ermög
licht.
Neben der beschriebenen Anwendung im Zusammenhang mit einer Leer
laufdrehzahlregelung für einen Ottomotor kann die erfindungsgemäße
Vorgehensweise auch bei sogenannten elektronischen Gaspedalsystemen
sowie bei Dieselmotoren zur Einstellung einer Regelstange vorteil
haft sein.
Die vergleichbare Vorgehensweise kann dann angewendet werden, wenn
der Bezugspunkt des Schrittzählers, der dem Anschlag des Schrittmo
tors an einem der Endanschläge des Stellglieds entspricht, fehler
haft ist. Durch die Einstellung des Schrittzählerstandes auf die
Normposition im stationären Leerlaufzustand wird ein Bezugspunkt
erhalten, welcher den falsch gelernten Endwert kompensiert.
Die Vorgehensweise entspricht dabei der vorher dargestellten (Fig. 3),
da ein fehlerhaft gelernter Endwert sich in einem fehlerhaften
Schrittzählerstand auswirkt, somit eine mit dem Schrittverlust ver
gleichbare Wirkung zeigt. Daher kann zur Kompensation entsprechend
vorgegangen werden.
Claims (10)
1. Verfahren zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs mit
einer Stelleinrichtung zur Beeinflussung der Leistung der Antriebs
einheit, welche über einen Schrittmotor betätigt wird,
- - wobei der Schrittmotor in Abhängigkeit eines Steuersignals auf der Basis eines Sollwertes im Sinne einer Einstellung des Sollwertes be tätigt wird,
- - die durch Erfassen der ausgegebenen Impulse abgeschätzte Position der Stelleinrichtung vorzugsweise mittels eines Schrittzählmittels mit einer in wenigstens einem vorgegebenen Betriebszustand vorgege benen Normposition verglichen wird
- - und bei Abweichung von dieser Normposition eine Veränderung des der Schrittmotoransteuerung zugrunde liegenden Steuersignals derart vorgenommen wird, daß sich der Wert der geschätzen Position der vor gegebenen Normposition angleicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rege
lung der Drehzahl des Motors vorgesehen ist, wobei im Rahmen einer
Adaption das Ausgangssignal eines Reglers auf Abweichungen von einem
vorgegebenen Wert geprüft wird und ein Korrekturwert (QADP) gespei
chert wird, der in Verbindung mit dem Regelausgangssignal zur An
steuerung des Schrittmotors dient.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Korrekturwert bei Nichtübereinstimmung des
Schrittzählerstandes mit der Normposition, gegebenenfalls unter Be
rücksichtigung eines Toleranzbereiches, korrigiert wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Korrektur des Korrekturwertes so lange vorge
nommen wird, bis der Schrittzählerstand der Normposition gegebenen
falls unter Berücksichtigung eines Toleranzbereiches entspricht.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß während der Korrektur des Korrekturwertes eine
Verriegelung der Ansteuerung des Schrittmotors vorgenommen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Korrektur des Korrekturwertes bei stationärem
Leerlaufzustand erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß bei zu kleinem Schrittzählerstand der Korrektur
wert inkrementiert, bei zu großem Schrittzählerstand der Korrektur
wert dekrementiert wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Normposition der Position entspricht, die zur
Aufrechterhaltung des Leerlaufluftbedarfs bei ideal eingestelltem
Leerlauf entspricht.
9. Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs,
mit einer Stelleinrichtung zur Beeinflussung der Motorleistung, mit
einem Schrittmotor zur Betätigung der Verstelleinrichtung, mit einer
Steuereinheit zur Einstellung des Schrittmotors im Sinne eines Soll
wertes,
- - wobei Mittel vorhanden sind, die den Schrittmotor in Abhängigkeit eines Steuersignals auf der Basis eines Sollwertes im Sinne einer Einstellung des Sollwertes betätigen,
- - Mittel, vorzugsweise ein Schrittzählmittel, die durch Erfassen der ausgegebenen Impulse eine Position der Stelleinrichtung ab schätzen,
- - mit einer in wenigstens einem vorgegebenen Betriebszustand vorge gebenen Normposition vergleichen
- - und bei Abweichung von dieser Normposition eine Veränderung des der Schrittmotoransteuerung zugrunde liegenden Steuersignals derart vorgenehmen, daß sich der Wert der abgeschätzten Position der vorge gebenen Normposition angleicht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die An
steuerung des Schrittmotors zur Korrektur verriegelt wird und eine
Korrektur eines möglichen Schrittverlustes ohne Bewegung des
Schrittmotors erfolgt.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4302344A DE4302344A1 (de) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs |
JP5330805A JPH06241099A (ja) | 1993-01-28 | 1993-12-27 | 車両の駆動ユニットを制御する方法と装置 |
FR9315748A FR2700808B1 (fr) | 1993-01-28 | 1993-12-28 | Procédé et dispositif de commande d'un groupe d'entraînements d'un véhicule. |
ITMI940098A IT1269703B (it) | 1993-01-28 | 1994-01-24 | Procedimento e dispositivo per comandare un'unita' motrice di un veicolo |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4302344A DE4302344A1 (de) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4302344A1 true DE4302344A1 (de) | 1994-08-04 |
Family
ID=6479116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4302344A Ceased DE4302344A1 (de) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06241099A (de) |
DE (1) | DE4302344A1 (de) |
FR (1) | FR2700808B1 (de) |
IT (1) | IT1269703B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10333414A1 (de) * | 2003-07-15 | 2005-02-10 | Sauter Feinmechanik Gmbh | Verfahren zum Betrieb einer motorischen Positionierungsvorrichtung sowie zugehörige Positionierungsvorrichtung |
DE4341245B4 (de) * | 1993-12-03 | 2014-08-07 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Anpassung des Endstellungswertes eines beweglichen Elements in einem Kraftfahrzeug |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107284193B (zh) | 2016-03-31 | 2022-06-14 | 杭州三花研究院有限公司 | 空调系统、该空调系统的控制系统及控制方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5828570A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-19 | Toyota Motor Corp | エンジンの回転数制御装置 |
JPS62294742A (ja) * | 1986-06-13 | 1987-12-22 | Isuzu Motors Ltd | 内燃機関の制御装置 |
DE3743770C2 (de) * | 1987-12-23 | 1996-08-08 | Vdo Schindling | Verfahren zur Steuerung der Leistung eines Dieselmotors |
-
1993
- 1993-01-28 DE DE4302344A patent/DE4302344A1/de not_active Ceased
- 1993-12-27 JP JP5330805A patent/JPH06241099A/ja active Pending
- 1993-12-28 FR FR9315748A patent/FR2700808B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-01-24 IT ITMI940098A patent/IT1269703B/it active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4341245B4 (de) * | 1993-12-03 | 2014-08-07 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Anpassung des Endstellungswertes eines beweglichen Elements in einem Kraftfahrzeug |
DE10333414A1 (de) * | 2003-07-15 | 2005-02-10 | Sauter Feinmechanik Gmbh | Verfahren zum Betrieb einer motorischen Positionierungsvorrichtung sowie zugehörige Positionierungsvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2700808B1 (fr) | 1998-01-09 |
IT1269703B (it) | 1997-04-15 |
JPH06241099A (ja) | 1994-08-30 |
ITMI940098A0 (it) | 1994-01-24 |
FR2700808A1 (fr) | 1994-07-29 |
ITMI940098A1 (it) | 1995-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3812289C2 (de) | Leerlaufdrehzahlregelvorrichtung für eine Brennkraftmaschine | |
EP0364522B1 (de) | Verfahren und einrichtung zum stellen eines tankentlüftungsventiles | |
DE19502150C1 (de) | System zur Regelung der Aufladung einer Brennkraftmaschine | |
DE3416369C2 (de) | Vorrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs | |
DE19756053B4 (de) | Drosselklappensteuervorrichtung | |
DE4446277A1 (de) | Kraftstoffversorgungssystem für eine Brennkraftmaschine | |
DE19812944B4 (de) | Fahrsteuereinrichtung für den Motor eines Fahrzeugs | |
DE4029537A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur steuerung und/oder regelung einer betriebsgroesse einer brennkraftmaschine | |
DE4305573C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs | |
DE10129314B4 (de) | Motordrehzahlregelung | |
DE4220247A1 (de) | Steuereinrichtung für Fahrzeuge | |
EP0347446B1 (de) | Verfahren und einrichtung zur beeinflussung der luftzumessung bei einer brennkraftmaschine, insbesondere im leerlauf und schubbetrieb | |
DE3230211A1 (de) | Luft/kraftstoff-verhaeltnis-rueckkopplungssteuersystem zur verwendung in einer brennkraftmaschine | |
EP0162203B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Adaption eines Stellglied-Kennlinienverlaufs | |
EP0976922A2 (de) | Verfahren zur Drehmomenteinstellung | |
DE4302344A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs | |
DE3432757A1 (de) | Adaptive pi-dead-beat-regler fuer kraftfahrzeuge | |
DE19537381B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine | |
DE3521551A1 (de) | Verfahren zur steuerung und/oder regelung von betriebskenngroessen einer brennkraftmaschine | |
DE10054534A1 (de) | Gleitmodusregelungseinheit für eine elektronisch geregelte Drosselvorrichtung | |
DE10034789B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Kompensation des nichtlinearen Verhaltens des Luftsystems einer Brennkraftmaschine | |
DE4303560A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung | |
DE4221768C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung in einem Fahrzeug | |
EP0399016B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum adaptieren der kennlinie eines leerlaufstellers | |
DE4242067C2 (de) | Steuerverfahren und -einrichtung für ein Fahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |