DE4403381A1 - Regeleinrichtung für Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Verbrennungskraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.

In einem bekannten Regelsystem der gattungsgemäßen Art wird ein Potentiometer oder eine entsprechende Einrichtung zur Detektierung in der Gaspedalstellung verwendet. Bei Ver­ schlechterung von Potentiometern ist jedoch die Erzeugung von Rauschen und eine sofortige große Änderung des Ausgangssignals wahrscheinlich.

Es ist daher sowohl ein Potentiometer als auch ein Po­ tentiometerschalter zur Detektierung eines Sensorfehlverhaltens durch Vergleich von deren Ausgangssignalen verwendet worden.

Ein derartiges bekanntes Regelsystem ist jedoch insofern nachteilig, als ein Motorfahrzeug dann nicht mehr läuft, wenn die Ausgangswerte des Potentiometers und des Poten­ tiometerschalters nicht übereinstimmen.

Darüber hinaus besteht das Problem, daß ein Fehlverhalten nicht im gesamten Winkelbereich der Gaspedalbetätigung de­ tektiert werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Regelsystem der in Rede stehenden Art anzugeben, mit dem ein Sensorfehlverhalten im gesamten Winkelbereich der Gaspe­ dalbetätigung detektierbar ist, um den Motorbetrieb im Falle der Detektierung eines Fehlverhaltens mindestens im gewissen Maße aufrechterhalten zu können.

Diese Aufgabe wird bei einer Regeleinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kenn­ zeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteran­ sprüchen.

Da bei der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung das kleinere Ausgangssignal der beiden Gaspedal s tellungswinkel-Detektoren ausgewählt wird, ist es möglich, Rauscheinflüsse zu elimi­ nieren und den Betrieb der Verbrennungskraftmaschine auf­ rechtzuerhalten.

Bleibt die Differenz der Ausgangssignale der beiden Gaspe­ dalstellungs-Sensoren in einem erlaubten Bereich, so legt das Regelsystem einen Normalbetrieb aus der Auswahl des Aus­ gangssignals eines ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors durch eine Normal-Auswahlanordnung fest, wodurch die Detek­ tierung eines Fehlverhaltens im gesamten Winkelstellungs­ bereich des Gaspedals möglich ist.

Durch eine Obergrenzenwert-Einstellanordnung wird ein oberer Grenzwert als Zielwert gesetzt wenn eine spezielle Zeit­ dauer nach dem Ausfall einer Auswahl durch die Normal- Auswahlanordnung abgelaufen ist, so daß der Verbrennungsmo­ tor in dem Fall bis zu einem gewissen Grad weiterlaufen kann, daß ein Fehlverhalten im Gaspedalstellungswinkel-Sen­ sor aufgetreten ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung;

Fig. 2 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms einer DBW- CPU;

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Kraftstoffabschalt-Regel­ programms einer FI-CPU;

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Beschleunigungspedalsen­ sor-Prüfprogramms;

Fig. 5 ein Flußdiagramm eines AP1-Fehlverhaltensentschei­ dungs-Programms; und

Fig. 6 ein Diagramm eines Kraftstoffabschalt-Schwellwer­ tes.

Das Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Regelsystems gemäß Fig. 1 dient zur Regelung der Kraftstoffzufuhrmenge in einer elektronischen Regeleinheit (ECU) zur Regelung des Be­ triebs eines Verbrennungsmotors sowie zur Regelung der Dros­ selklappenöffnung in einem Ansaugsystem.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die den Motorzy­ lindern des Verbrennungsmotors zugeführte Kraftstoffmenge durch Regelung eines Kraftstoffeinspritzventils geregelt, wobei eine Drosselklappe 1 in Abhängigkeit von der Betäti­ gungsgröße eines Gaspedals durch einen Schrittmotor 2 betä­ tigt wird.

Der Betätigungswinkel des Gaspedals wird durch einen Gaspe­ dalstellungswinkel-Sensor unter Verwendung eines Potentio­ meters detektiert. Es ist ein Paar von Gaspedalstellungs­ winkel-Sensoren 3 und 4 vorgesehen, welche ein Detektorsig­ nal AP1_S bzw. AP2_S abgeben.

Dies ist deshalb der Fall, weil für einen Schutz des Sen­ sors gegen Potentiometerrauschen aufgrund einer Beeinträch­ tigung des Potentiometers immer ein kleinerer Detektorwert ausgewählt wird.

Der Öffnungsbetrag der Drosselklappe 1 wird detektiert und auf einen Drosselklappen-Öffnungssensor 5 rückgekoppelt.

In der ECU erfolgt die Regelung der Kraftstoffzufuhr durch eine FI-CPU 10. In diese FI-CPU 10 werden Detektorsignale von verschiedenen Detektoren eingespeist, welche den Be­ triebszustand des Verbrennungsmotors detektieren. Dabei handelt es sich beispielsweise um einen Absolutdruck PB in einem Ansaugrohr, eine Motordrehzahl N_E, eine Fahrzeugge­ schwindigkeit V, die Gaspedalstellungswinkel AP1_S und AP2_S von den beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 und eine Drosselklappenöffnung TH_S vom Drosselklappen-Öffnungs­ sensor 5. Weiterhin werden über ein Gatter 6 in Abhängig­ keit vom Motorbetriebszustand ein INJ-Signal zur Regelung des Kraftstoffeinspritzventils sowie ein IG-Signal zur Re­ gelung des Zündzeittaktes ausgegeben.

Die Drosselklappenöffnung wird durch eine DBW-CPU 11 geregelt. In diese CPU 11 werden die Gaspedalstellungswin­ kel-Signale AP1_S und AP2_S von den beiden Gaspedalstellungs­ winkeln-Sensoren 3 und 4 und das Drosselklappenöffnungs- Signal TH_S vom Drosselklappen-Öffnungssensor 5 eingegeben, wobei sie ein Erregerphasensignal Φ und ein Taktverhältnis­ signal D zur Ansteuerung des Schrittmotors 2 für eine Schrittmotor-Treiberschaltung 7 ausgibt, welche ihrerseits den Schrittmotor 2 ansteuert.

Die Information von verschiedenen Sensoren aufnehmende FI- CPU 10 berechnet eine gemeinsame Drosselklappenöffnung TH_NML auf der Basis der Gaspedalstellungswinkel AP1_S und AP2_S, eine Drosselklappenöffnung TH_CRU während einer Automatik­ fahrt auf der Basis einer Fahrzeuggeschwindigkeit V, eine Drosselklappenöffnung TH_IDL im Leerlauf auf der Basis der Motordrehzahl N_E, eine Drosselklappenöffnung TH_TCS bei Trak­ tionsregelung und eine Drosselklappenöffnung TH_INH bei Motorleistungsregelung auf der Basis der Fahrzeuggeschwin­ digkeit V und einer Antriebsraddrehzahl. Diese Informationen werden der DBW-CPU 11 über ein DP-RAM 12 zugeführt, das Signale zwischen der FI-CPU 10 und der DBW-CPU 11 aus­ tauscht.

Die DBW-CPU 11 legt eine End-Zieldrosselklappenöffnung TH₀ auf der Basis dieser Informationen fest und stellt das Takt­ verhältnis D und die Erregerphase Φ des den Schrittmotor 2 zugeführten Stroms so ein und gibt sie aus, daß die Drossel­ klappe 1 im Antriebszustand des Schrittmotors mit der Ziel­ drosselklappenöffnung TH₀ arbeiten kann.

Auf der Seite der FI-CPU 10 kann über die DBW-CPU 11 in Ab­ hängigkeit vom Antriebszustand oder einem Störungszustand eine Hilfsgröße eingegeben werden. Dann hört die Kommunika­ tion über das DP-RAM 12 auf.

Ein Hauptprogramm für die DBW-CPU 11 im oben beschriebenen Regelsystem wird anhand von Fig. 2 erläutert.

Zunächst werden Signale von den verschiedenen Sensoren sowie von der FI-CPU 10 über das DP-RAM 12 eingegebene Information in einem Schritt 1 ausgelesen und dann in einem Schritt 2 bzw. 3 geprüft, ob ein Fehlverhalten in den Gaspedalstel­ lungswinkel-Sensoren 3 und 4 bzw. im Drosselklappen-Öff­ nungssensor 5 vorhanden ist.

Danach wird in einem Schritt 4 der voll geschlossene Zustand der Drosselklappe überprüft und ein Nullpunkt aktualisiert, in einem Schritt 5 die Drosselklappenbewegung überprüft (9DEG-Überprüfung) und in einem Schritt 6 eine Phasenver­ schiebung des Schrittmotors 2 detektiert.

Die oben beschriebenen Prüfungen vom Schritt 2 bis zum Schritt 6 werden nachfolgend beschrieben; wird ein Fehl­ verhalten bei einer dieser Prüfungen festgestellt, so wird ein Zuverlässigkeitskennzeichensignal F_FS auf "11" gesetzt.

In einem nachfolgenden Schritt 7 wird beurteilt, ob ein Initialisierungskennzeichensignal F_INIT gleich "1" ist oder nicht; liegt keine "1" vor, so ist eine spezielle Prüfung noch nicht abgeschlossen, wobei das Programm dann zu einem Schritt 15 springt. Ist dagegen eine "1" vorhanden, so schreitet das Programm zu einem Schritt 8 fort, in dem beur­ teilt wird, ob die FI-CPU 10 die Hilfsgröße eingegeben hat oder nicht. Ist dies der Fall, so wird die durch den Gaspe­ dalstellungswinkel oder die minimale Drosselklappenöffnung TH_IDLFS im Leerlauf in Abhängigkeit vom größeren Wert die­ ser beiden Größen festgelegte Drosselklappenöffnung TH_AP zur leichten Festlegung der Zieldrosselklappenöffnung TH₀ in einem Schritt 10 ausgewählt.

Hat die FI-CPU 10 im Schritt 8 die Hilfsgröße nicht einge­ geben, so wird in einem Schritt 9 beurteilt, ob das DP-RAM 12 verwendbar ist. Ist dies nicht der Fall, so schreitet das Programm zum Schritt 10 fort; ist dies der Fall, so schrei­ tet das Programm zu einem Schritt 11 fort, wodurch die End- Zieldrosselklappenöffnung TH₀ aus den verschiedenen Drossel­ klappenöffnungen TH_NML, TH_CRU, TH_IDL, TH_TCS und TH_INH fest­ gelegt wird.

Sodann wird in einem Schritt 12 festgelegt, ob das Zuverläs­ sigkeitskennzeichensignal F_FS auf "1" gesetzt ist oder nicht. Ist dies nicht der Fall, so ist kein Fehlverhalten im Drosselklappenregelsystem vorhanden, wobei das Programm zum Schritt 15 springt. Ist eine "1" vorhanden, so ist auch ein Fehlverhalten im Drosselklappenregelsystem vorhanden, so daß das Programm zu einem Schritt 13 springt, in dem zunächst festgelegt wird, ob die Zieldrosselklappenöffnung TH₀ den oberen Grenzwert TH_FS überschreitet. Wird der obere Grenz­ wert TH_FS nicht überschritten, so kann die Zieldrosselklap­ penöffnung TH₀ wie vorhanden verwendet werden; ist eine Überschreitung vorhanden, so wird in einem Schritt 14 der obere Grenzwert TH_FS als Zieldrosselklappenöffnung TH₀ ver­ wendet.

Ist ein Fehlverhalten im Drosselklappensystem vorhanden (F_FS=1), so bedeutet dies, daß eine obere Grenze der Ziel­ drosselklappenöffnung gesetzt wird.

Dieser obere Grenzwert TH_FS ist ein kleiner Wert von bei­ spielsweise 10° bis 15°.

Im Schritt 15 wird der Schrittmotor 2 so angesteuert und ge­ regelt, daß die Drosselklappenöffnung gleich der festgeleg­ ten Zieldrosselklappenöffnung TH₀ wird.

Die Antriebsregelung des Schrittmotors wird im einzelnen nicht beschrieben. Das Regelsystem regelt den Schrittmotor in offener Schleife so, daß die Drosselklappenöffnung als laufende Drosselklappenstellungsöffnung in einem Speicher gespeichert wird, welcher einen gespeicherten Wert jedesmal dann, wenn die Drosselklappe um einen Schritt geöffnet oder geschlossen wird, um einen Schritt erhöht oder erniedrigt, wählt entweder eine Klappenöffnung oder Klappenschließung des laufenden Schrittbetriebes in Abhängigkeit von einer Beziehung zwischen der laufenden Klappenstellung und dem Betrag der Zielklappenstellung TH₀ und ändert gleichzeitig die laufende gespeicherte Drosselklappenöffnung schritt­ weise.

Auf der Seite der FI-CPU 10 wird eine Kraftstoffabschalt­ regelung durchgeführt. Ein Regelprogramm für eine derartige Kraftstoffabschaltregelung wird anhand von Fig. 3 beschrie­ ben.

Zunächst wird in einem Schritt 21 beurteilt, ob ein Fehlver­ halten in den beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 aufgetreten ist oder nicht.

Diese Fehlverhaltensinformation wird von der DBW-CPU 11 über das DP-RAM 12 eingegeben.

Sind die Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 Nr. 1 und Nr. 2 als fehlerhaft beurteilt worden, so springt das Pro­ gramm zu einem Schritt 22, in dem ein oberer Grenzwert N_FCAP (beispielsweise 1500 Umdrehungen pro Minute) als Kraftstoff­ abschalt-Schwellwert N_FC der Motordrehzahl eingegeben und eine kleine Drehzahl als Kraftstoffabschalt-Schwellwert aus­ genutzt wird.

Ist im Schritt 21 beurteilt worden, daß kein Fehlverhalten in wenigstens einem der Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 Nr. 1 und Nr. 2 vorhanden ist, so schreitet das Pro­ gramm zu einem Schritt 23 fort, in dem beurteilt wird, ob das Zuverlässigkeitskennzeichensignal F_FS auf "1" gesetzt ist oder nicht. Ist eine "1" nicht gesetzt, so arbeitet das Drosselklappenregelsystem normal. Daher springt das Programm zu einem Schritt 26, in dem ein geeigneter Wert N_FCN auf der Basis des Motorbetriebszustandes, beispielsweise der Motor­ wassertemperatur festgelegt wird. Dieser Wert N_FCN wird in einem Schritt 27 als Kraftstoffabschalt-Schwellwert N_FC aus­ genutzt.

Dieser Kraftstoffabschalt-Schwellwert wird auf eine Über­ schreitungsvermeidungsdrehzahl gesetzt, um ein mechanisches Bremsen des Motors nach dessen Warmlaufen zu verhindern. Dieser Schwellwert wird so gesetzt, daß die Kraftstoffab­ schaltdrehzahl mit einem Ansteigen der Motortemperatur zur Vermeidung einer Motorüberhitzung in einem Schritt 27 ver­ ringert wird.

Arbeitet wenigstens einer der beiden Gaspedalstellungswin­ kel-Sensoren 3 und 4 normal und ist das Zuverlässigkeits­ kennzeichensignal F_FS auf "1" gesetzt, so ist eine gewisse Unregelmäßigkeit im Drosselklappenregelsystem vorhanden. Dabei schreitet das Programm zu einem Schritt 24 fort, in dem die Motordrehzahl N_FCFS, welche in Abhängigkeit vom Gas­ pedalwinkel TH_AP auf der Basis des normal arbeitenden Gas­ pedalstellungswinkel-Sensors vorgegeben ist, aus der Tabelle nach Fig. 6 ausgelesen wird. Diese Größe N_FCFS wird in einem Schritt 25 als Kraftstoffabschalt-Schwellwert N_FC gesetzt.

Der so festgesetzte Kraftstoffabschalt-Schwellwert N_FC wird in einem Schritt 28 mit der tatsächlichen Motordrehzahl N_E verglichen, wobei der Kraftstoff in einem Schritt 30 abge­ schaltet wird, wenn die tatsächliche Motordrehzahl N_E den Kraftstoffabschalt-Schwellwert N_FC überschreitet, wodurch dem Kraftstoffeinspritzventil kein Kraftstoff mehr zugeführt wird. Wird der Schwellwert N_FC nicht überschritten, so wird dagegen die Kraftstoffzufuhr in einem Schritt 29 fortge­ führt.

Selbst wenn eine Unregelmäßigkeit im Drosselklappenregel­ system vorhanden ist (F_FC=1), so wird die Kraftstoffzufuhr lediglich dann abgeschaltet, wenn die Motordrehzahl N_E den in Abhängigkeit vom normalen Gaspedalstellungswinkel festge­ legten Kraftstoffabschalt-Schwellwert N_FC überschritten hat. Ist der Schwellwert N_FC nicht überschritten worden, so er­ folgt keine Kraftstoffzufuhr, so daß das Fahrzeug mit kleiner Motordrehzahl weiterlaufen kann.

Im Auslesediagramm nach Fig. 6 ist die Drosselklappenöffnung TH_AP entsprechend dem Gaspedalstellungswinkel T_HAP auf der Abszisse und die Motordrehzahl N_E auf der Ordinate aufgetra­ gen. Die Polygonkurve zeigt den Kraftstoffabschalt-Schwell­ wert N_FCFS.

Bei einem kleinen und einem großen Wert von TH_AP wird der Kraftstoffabschalt-Schwellwert auf eine feste spezielle Motordrehzahl und zwischen diesen beiden Werten auf eine generell zu TH_AP proportionale Motordrehzahl gesetzt.

Der so gesetzte Kraftstoffabschalt-Schwellwert ist daher gewöhnlich proportional zur TH_AP; nimmt TH_AP zu und über­ steigt einen bestimmten Wert, so wird ein bestimmter fester Kraftstoffabschalt-Schwellwert gesetzt.

Eine dem Gaspedalstellungswinkel entsprechende Kraftstoff­ zufuhr erfolgt daher in einem Bereich eines bestimmten Maßes von kleinen Motordrehzahlen N_E, selbst wenn aufgrund des Vorhandenseins einer Unregelmäßigkeit im Drosselklappen­ regelsystem die Zufuhr einer großen Ansaugluftmenge bei­ behalten bleibt.

Nachfolgend wird anhand der Fig. 4 und 5 ein Gaspedalsen­ sor-Prüfprogramm im Schritt 2 der Prüfschritte 2 bis 6 zur Detektierung von Unregelmäßigkeiten im Drosselklappenregel­ system beschrieben, wodurch das Zuverlässigkeitskennzei­ chensignal F_FS festgelegt wird.

In Schritten 41 und 42 nach Fig. 4 wird ein Fehlverhalten der Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 durch das gleiche Verarbeitungsprogramm entschieden. Es wird daher le­ diglich ein Unregelmäßigkeitsentscheidungsprogramm für den Gaspedalstellungswinkel-Sensor 3 anhand von Fig. 5 erläu­ tert.

In einem Schritt 61 wird der Gaspedalstellungswinkel als Digitalwert AP1_AD ausgelesen. In diesem Schritt 61 wird be­ urteilt, ob ein Kennzeichensignal F_AP12 für eine Unregel­ mäßigkeit des Gaspedalstellungswinkel-Sensors Nr. 1 (AP1- unregelmäßig) auf "1" gesetzt ist oder nicht. Wird zunächst keine "1" gesetzt, so schreitet das Programm zu einem Schritt 63 fort, in dem beurteilt wird, ob der detektierte Wert AP1_S des ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors 3 den oberen Grenzwert AP_FSH überschreitet oder nicht. Wird der obere Grenzwert überschritten, so besteht die Gefahr einer Unterbrechung und eines Kurzschlusses; das Programm springt daher zu einem Schritt 69. Wird der obere Grenzwert nicht überschritten, so schreitet das Programm zu einem Schritt 64 fort, in dem beurteilt wird, ob der detektierte Wert AP1_S des ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors 3 unter dem unte­ ren Grenzwert AP_FSL liegt oder nicht. Ist dies der Fall, so besteht die Gefahr eines Kurzschlusses. In diesem Fall springt das Programm zum Schritt 69. Liegt der detektierte Wert nicht unter dem unteren Grenzwert, so besteht keine Ge­ fahr für eine Unterbrechung und einen Kurzschluß; daher schreitet das Programm zu einem Schritt 65 fort.

Im Schritt 65 wird ein normaler detektierter Wert AP1_S des ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors 3 auf den Gaspedal­ stellungswinkel AP_IAD gesetzt, im Schritt 6 ein Unregel­ mäßigkeits-Zwischenzeitkennzeichensignal F_AP1MS auf "0" gesetzt, T₁ in einem Schritt 67 auf den Zeitgeber T_AP1 und ein erstes AP1-Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP11 auf "0" gesetzt. In einem nächsten Schritt 76 wird AP1_AD auf der Basis des Gaspedalstellungswinkels im Leerlauf auf den ersten Gaspedalstellungswinkel AP1 gesetzt.

Besteht in den Schritten 63 und 64 eine Gefahr einer Unter­ brechung oder eines Kurzschlusses, so springt das Verfahren zu einem Schritt 69, in dem das AP1-Unregelmäßigkeits-Zwi­ schenzeitkennzeichensignal F_AP1MS auf "1" gesetzt wird; in einem Schritt 70 wird beurteilt, ob für den Zeitgeber T_AP1 seine zugeordnete Zeit abgelaufen ist oder nicht. Bis zum Ablauf dieser zugeordneten Zeit springt das Programm auf einen Schritt 75; nach Ablauf der zugeordneten Zeit wird in einem Schritt 71 beurteilt, ob das erste AP1-Unregelmäßig­ keitskennzeichensignal F_AP11 auf "1" gesetzt ist oder nicht. Da zunächst keine "1" gesetzt wird, schreitet das Programm zu einem Schritt 72 fort, in dem der Zeitgeber T_AP1 auf T₁ rückgesetzt wird, um das erste AP1-Unregelmäßigkeitskenn­ zeichensignal F_AP11 in einem Schritt 73 auf "1" zu setzen.

In einem Schritt 75 wird ein spezieller Winkel AP₀, der nahe beim Winkel für volles Schließen liegt, als Gaspedalstel­ lungswinkel AP1_AD eingegeben.

Ist weiterhin eine Unterbrechung oder ein Kurzschluß vor­ handen, so werden die Programmschritte 63 oder 64, 69, 70 und 75 wiederholt, wobei das Programm vom Schritt 70 zum Schritt 71 springt, wenn die zugeordnete Zeit des Zeitge­ bers T_AP1 abgelaufen ist. Ist das erste AP1-Unregelmäßig­ keitskennzeichensignal F_AP11 bereits auf "1" gesetzt, so springt das Programm zu einem Schritt 74. in dem das zweite AP1-Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP12 auf "1" ge­ setzt wird.

Das zweite AP1-Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP12 wird schließlich zu einem Kennzeichensignal, das ein Fehlverhal­ ten des ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors anzeigt.

Bei einem zeitweisen Fehlverhaltenszustand und einem defi­ nierten Fehlverhaltenszustand wird der Gaspedalstellungs­ winkel AP1_AD im Schritt 75 auf einen kleinen Winkel AP₀ ge­ setzt und danach im Schritt 76 in den Wert AP1 überführt.

Die AP2-Unregelmäßigkeitsentscheidung für den zweiten Gas­ pedalstellungswinkel-Sensor 4 wird entsprechend dem oben be­ schriebenen AP1-Unregelmäßigkeitsentscheidungsprogramm im Schritt 42 nach Fig. 4 durchgeführt, in dem der Gaspedal­ stellungswinkel AP2 festgelegt wird. Befindet sich der Sen­ sor 4 in einem zeitweisen Fehlverhaltenszustand, so wird das AP2-Fehlverhaltens-Zwischenzeitkennzeichensignal F_AP2MS auf "1" gesetzt, wobei bei Entscheidung einer Unregelmäßigkeit das AP2-Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP22 auf "1" gesetzt wird.

Nach der Entscheidung über Fehlverhalten in den beiden Gas­ pedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 im oben beschriebenen Sinne schreitet das Programm zu einem Schritt 43 nach Fig. 4 fort, in dem entschieden wird, ob das AP1-Unregelmäßigkeits- Zwischenzeitkennzeichensignal F_AP1MS auf "1" steht oder nicht. Ist eine "1" vorhanden, so besteht die Gefahr eines Fehlverhaltens des Gaspedalstellungswinkel-Sensors 3 Nr. 1, so daß das Programm zu einem Schritt 50 springt, in dem der Winkel AP2 vom zweiten Gaspedalstellungswinkel-Sensor 4 als Gaspedalstellungswinkel AP für die nachfolgende Regelung ge­ nommen wird.

Besteht auch die Gefahr eines Fehlverhaltens im zweiten Gas­ pedalstellungswinkel-Sensor 4, so setzt der im Schritt 50 angenommene Wert AP2 einen speziellen Winkel AP₀ nahe beim Winkel für voll geschlossene Drosselklappe als letztendlich gewählten Gaspedalstellungswinkel AP, weil der Winkel AP₀ nahe beim Winkel für voll geschlossene Drosselklappe bereits für den Winkel AP2 eingegeben wurde.

Ist keine Gefahr eines Fehlverhaltens des ersten Gaspedal­ stellungswinkel-Sensors 3 jedoch die Gefahr eines Fehlver­ haltens des zweiten Gaspedalstellungswinkel-Sensors 4 vor­ handen, so schreitet das Programm weiterhin vom Schritt 43 über einen Schritt 44 zu einem Schritt 49 fort. Im Schritt 49 wird der Winkel AP1 vom ersten Gaspedalstellungswinkel- Sensor 3, für den keine Gefahr eines Fehlverhaltens be­ steht, als Gaspedalstellungswinkel AP gesetzt.

Zeigt wenigstens einer der beiden Gaspedalstellungswinkel- Sensoren 3 und 4 ein Fehlverhalten, so schreitet das Pro­ gramm vom Schritt 49 oder 50 zu einem Schritt 56 fort.

Besteht weiterhin für die beiden Gaspedalstellungswinkel- Sensoren 3 und 4 keine Gefahr eines Fehlverhaltens in Form einer Unterbrechung oder eines Kurzschlusses, so schreitet das Programm zu einem Schritt 45 fort, in dem eine Entschei­ dung dahingehend gefällt wird, ob AP1 um eine den zulässi­ gen Wert DAB überschreitende Differenz größer als AP2 ist. Ist AP1 größer als AP2, so schreitet das Programm zu einem Schritt 47 fort, in dem AP2 kleineren Wertes als Gaspedal­ stellungswinkel AP gewählt wird; ist andererseits AP1 nicht größer als AP2, so schreitet das Programm zu einem Schritt 46 fort, in dem eine Entscheidung gefällt wird, ob AP1 um eine den zulässigen Wert D_AP übersteigende Differenz kleiner als AP2 ist. Ist AP kleiner als AP2, so schreitet das Pro­ gramm zu einem Schritt 48 fort, in dem AP1 kleineren Wertes als Gaspedalstellungswinkel AP gewählt wird. Bewirkt in die­ sem Fall AP1 keine große Differenz, so schreitet das Pro­ gramm zum Schritt 49 fort, um AP1 als Gaspedalstellungswin­ kel AP zu wählen.

Im Bereich des Gaspedalstellungswinkels ist eine einfache Beurteilung des Normalzustandes möglich.

Das bedeutet, daß eine relative Unregelmäßigkeit vorhanden ist, wenn die Differenz zwischen AP1 und AP2 den zulässigen Wert D_AP überschreitet; ein Gaspedalwinkel kleineren Wertes wird als Gaspedalwinkel AP gewählt, wobei das Programm zu einem Schritt 51 fortschreitet.

Da das kleinere Ausgangssignal der beiden Gaspedalstellungs­ winkel-Sensoren 3 und 4 gewählt wird, werden die Sensoren durch Rauschen nicht beeinflußt.

Ist die Differenz zwischen AP1 und AP2 kleiner als D_AP, so ist darüber hinaus kein Unterschied zwischen den detektier­ ten Werten der beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 vorhanden, so daß keine relative Differenz festgestellt wird. Das bedeutet, daß AP1 immer als Gaspedalstellungswin­ kel AP genommen wird, weil die Gaspedalstellungswinkel richtig sind, wobei das Programm zum Schritt 56 fortschrei­ tet.

Im Schritt 56 wird beurteilt, ob das zweite relative Unre­ gelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP2 auf "1" steht oder nicht. Da eine "1" zunächst nicht vorhanden ist, schreitet das Programm zu einem Schritt 57 fort, in dem eine "0" für das erste relative Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP1 eingegeben wird, wonach der Aufwärtszeitgeber T_NG in einem Schritt 58 rückgesetzt wird.

Ist F_NGAP2=1, so springt das Programm vom Schritt 56 zum Schritt 58.

Wird aufgrund einer Differenz zwischen AP1 und AP2 ein relatives Fehlverhalten festgestellt, so schreitet das Programm zu einem Schritt 51 fort, in dem beurteilt wird, ob der Aufwärtszeitgeber T_NG den speziellen Wert T₂ überschrei­ tet oder nicht. Bleibt der Aufwärtszeitgeber innerhalb der speziellen Zeit T₂, so wird in einem Schritt 52 beurteilt, ob das erste relative Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP1 auf "1" steht oder nicht. Im Anfangszustand, in dem eine "1" nicht gesetzt ist, wird im Schritt 52 das erste relative Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP1 auf "1" gesetzt und der Aufwärtszeitgeber T_NG im Schritt 54 rück­ gesetzt.

Steht im Schritt 52 das erste relative Unregelmäßigkeits­ kennzeichensignal F_NGAP1 bereits auf "1", so springt das Programm zum Schritt 55, in dem das zweite relative Unre­ gelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP2 auf "1" gesetzt wird. Das bedeutet, daß bei Fortbestehen der relativen Unregel­ mäßigkeit für die spezielle Zeit T₂ zunächst das erste re­ lative Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP1 im Schritt 53 auf "1" steht und das zweite relative Unregelmäßigkeits­ kennzeichensignal F_NGAP2 im Schritt 55 zunächst auf "1" ge­ setzt wird. Das zweite relative Kennzeichensignal F_NGAP2 wird schließlich ein Kennzeichensignal, das ein relatives Fehlverhalten der beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 Nr. 1 und Nr. 2 anzeigt.

Das Prüfprogramm für die Gaspedalstellungswinkel-Sensoren ist nunmehr abgeschlossen; wird dabei ein Fehlverhalten des ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors 3 festgestellt, so wird das AP1-Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP12 auf "1" gesetzt. Wird ein Fehlverhalten des zweiten Gaspedal­ stellungswinkel-Sensors 4 festgestellt, so wird das AP2- Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP22 auf "1" gesetzt. Wird ein relatives Fehlverhalten der beiden Gaspedalstel­ lungswinkel-Sensoren 3 und 4 festgestellt, so steht das re­ lative Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP2 auf "1".

Steht eines der Kennzeichensignale des Drosselklappenregel­ systems, wie beispielsweise das Gaspedalstellungswinkel- Sensorunregelmäßigkeitskennzeichensignal F_AP12 und F_AP22 sowie das relative Unregelmäßigkeitskennzeichensignal F_NGAP2 im Gaspedal-Prüfprogramm auf "1", so steht das Zuverlässig­ keitskennzeichensignal F_FS auf "1", wobei ein spezieller tiefer oberer Grenzwert TH_HS zur Begrenzung der Drossel­ klappenöffnung erzeugt wird (Schritte 13 und 14 in Fig. 2), wobei im Schritt 24 nach Fig. 3 eine Tabellenauslesung für die Motordrehzahl N_FCSF entsprechend der Drosselklappen­ öffnung TH_AP auf der Basis des normalen Gaspedalstellungs­ winkels durchgeführt wird, um im Schritt 25 einen Kraft­ stoffabschalt-Schwellwert N_FC zu setzen. Hat die Motordreh­ zahl N_E diesen Kraftstoffabschalt-Schwellwert überschritten, so wird die Kraftstoffzufuhr im Schritt 30 abgeschaltet. Hat die Motordrehzahl N_E den Kraftstoffabschalt-Schwellwert nicht überschritten, so besteht die Kraftstoffzufuhr fort (Schritt 29); wird ein relatives Fehlverhalten in den beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren 3 und 4 festgestellt, so ist es daher möglich, eine plötzliche Zunahme der Motoraus­ gangsgröße zu vermeiden.

Da erfindungsgemäß das kleinere Ausgangssignal der beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren genommen wird, kann der Einfluß von Rauschen verhindert werden und der Betrieb des Verbrennungsmotors konstant fortbestehen.

Liegt die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden Gaspedalstellungswinkel-Sensoren in einem zulässigen Be­ reich, so wählt die Normal-Auswahlanordnung das Ausgangs­ signal des ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensors aus, wo­ durch eine normale Entscheidung erfolgt und die Detektierung eines Fehlverhaltens im Bereich des Gaspedalstellungswinkels möglich wird. Ist eine spezielle Zeitdauer abgelaufen, nachdem die Normal-Auswahlanordnung die Auswahl beendet hat, wird durch die Einstellanordnung für den oberen Grenzwert eine obere Grenze als Zielwert gesetzt, wodurch eine Fort­ setzung des Fahrzeugbetriebs in einem gewissen Maß möglich wird, selbst wenn ein Fehlverhalten in den Gaspedalstel­ lungswinkel-Sensoren auftritt.

Claims (3)

1. Regeleinrichtung für Verbrennungskraftmaschinen mit einem Regler (1) zur Regelung der einer Verbrennungs­ kraftmaschine zuzuführenden Ansaugluftmenge oder Kraftstoffmenge, einem Betätigungsorgan (2) zur An­ steuerung des Reglers (1), einer Zielwert-Einstell­ anordnung (in 10, 11) zur Einstellung eines Zielwertes für das Betätigungsorgan (2) in Abhängigkeit von einem Gaspedalstellungswinkel und einer Treiberanordnung (7) zur Regelung des Betätigungsorgans (2) in Abhängigkeit von dem durch die Zielwert-Einstellanordnung (10,11) eingestellten Zielwert, gekennzeichnet durch einen ersten Gaspedalstellungswinkel-Sensor (3) zur Detektie­ rung eines Gaspedalstellungswinkels, einen zweiten Gas­ pedalstellungswinkel-Sensor (4) zur Detektierung eines Gaspedalstellungswinkel s und eine Kleinheitsauswahl­ anordnung (in 10, 11) zur Auswahl des kleineren Aus­ gangssignals der beiden Gaspedalstellungswinkel-Sen­ soren (3, 4) als Gaspedalstellungswinkel.

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zulässigkeitsbereichs-Einstellanordnung (in 10, 11) zur Einstellung eines zulässigen Bereiches einer Differenz zwischen den Ausgangssignalen des ersten und zweiten Gaspedalstellungswinkel-Sensors (3, 4) und eine Normal-Auswahlanordnung (in 10, 11) zur Auswahl des Ausgangssignal s des ersten Gaspedal stellungswinkel-Sen­ sors (3) als Gaspedalstellungswinkel, wenn die Dif­ ferenz zwischen den Ausgangssignalen des ersten und zweiten Gaspedalstellungswinkel-Sensors (3, 4) in einem durch die Zulässigkeitsbereichs-Einstellanordnung (in 10, 11) festgelegten Bereich liegt.

3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, gekenn­ zeichnet durch eine Zeitmeßanordnung (in 10, 11) zur Messung der nach dem Ende der Auswahl des ersten Gas­ pedalstellungswinkel-Sensors (3) durch die Normal-Aus­ wahlanordnung (in 10, 11) abgelaufenen Zeit und einer Einstellanordnung (in 10, 11) zur Einstellung eines oberen Grenzwertes für den durch die Zielwert-Einstell­ anordnung (in 10, 11) eingestellten Zielwert, wenn eine Entscheidung über das Ablaufen einer speziellen Zeit nach dem Abschluß der Auswahl der Normal-Auswahlanord­ nung durch die Zeitmeßanordnung durchgeführt wird.