DE102018132932A1 - Method for limiting an engine torque - Google Patents

Method for limiting an engine torque Download PDF

Info

Publication number
DE102018132932A1
DE102018132932A1 DE102018132932.6A DE102018132932A DE102018132932A1 DE 102018132932 A1 DE102018132932 A1 DE 102018132932A1 DE 102018132932 A DE102018132932 A DE 102018132932A DE 102018132932 A1 DE102018132932 A1 DE 102018132932A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
engine
torque
maximum torque
line
maximum
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.)
Pending
Application number
DE102018132932.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Andreas Haydl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVL List GmbH
Original Assignee
AVL List GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVL List GmbH filed Critical AVL List GmbH
Publication of DE102018132932A1 publication Critical patent/DE102018132932A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/146—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration
    • F02D41/1461—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration of the exhaust gases emitted by the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
    • F02D41/1487—Correcting the instantaneous control value
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2432—Methods of calibration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/263—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the program execution being modifiable by physical parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1412—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a predictive controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0404—Throttle position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0414—Air temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0606—Fuel temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0611—Fuel type, fuel composition or fuel quality
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/703—Atmospheric pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F02D2250/26—Control of the engine output torque by applying a torque limit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Begrenzung eines Motormoments (M), wobei in einem Speicher zumindest eine Maximalmomentlinie (3) über zumindest einer Größe (n) hinterlegt ist, ein Anforderungsmoment von der Motorsteuerung mit der Maximalmomentlinie (3) verglichen wird und aufgrund dieser Maximalmomentlinie (3) regelnd auf den Motor einwirkt und das Motormoment (M) begrenzt. Aufgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es Fahrsicherheit und Fahrkomfort zu steigern. Das wird dadurch erreicht, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) in Abhängigkeit von zumindest einer Zustandsgröße (p, T, T, E) verschoben wird, wenn motorinterne Limitierungen im zukünftigen Verlauf des Motormoments (M) über einer Drehzahl (n) zu erwarten sind.The invention relates to a method for limiting an engine torque (M), wherein in a memory at least one maximum torque line (3) over at least one size (s) is deposited, a request torque of the engine control with the maximum torque line (3) is compared and due to this maximum torque line (3) acts on the engine and limits the engine torque (M). The object of the method according to the invention is to increase driving safety and driving comfort. This is achieved by shifting the maximum torque line (3, 11) as a function of at least one state variable (p, T, T, E) if engine-internal limitations are to be expected in the future course of the engine torque (M) above a rotational speed (n) are.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Begrenzung eines Motormoments von einer Brennkraftmaschine, wobei in einem Speicher zumindest eine Maximalmomentlinie über zumindest einer Größe hinterlegt ist, ein Anforderungsmoment von der Motorsteuerung mit der Maximalmomentlinie verglichen wird und aufgrund dieser Maximalmomentlinie regelnd auf den Motor einwirkt und das Motormoment begrenzt.The invention relates to a method for limiting an engine torque of an internal combustion engine, wherein in a memory at least one maximum torque line is deposited over at least one size, a request torque is compared by the engine control with the maximum torque line and acting on the engine due to this maximum torque control and limits the engine torque ,

Verfahren zur Begrenzung des Motormomentes kommen zum Einsatz, um eine Brennkraftmaschine vor mechanischen oder thermischen Schäden zu bewahren, zu starkes Rauchen bei Beschleunigung zu verhindern, oder Ähnlichem.Methods for limiting the engine torque are used to protect an internal combustion engine from mechanical or thermal damage, to prevent excessive smoking when accelerating, or the like.

Diese Begrenzung wird durch hinterlegte Maximalmomentlinien beispielsweise über der Drehzahl von der Motorsteuerung durchgeführt.This limitation is carried out by stored maximum torque lines, for example, over the speed of the engine control.

Die US 2015/361915 A1 zeigt ein System zur Steuerung des Motors über gespeicherte Drehmomentverläufe, die Kraftstoffverbrauch und etwaige Limits berücksichtigen. Das Steuergerät, die ECU (Electronic Control Unit) verändert das angeforderte Moment in Abhängigkeit der Beladung des Fahrzeuges, der Steigung der Straße und Ähnlichem. Um einem Schaden vorzubeugen ist im System eine Maximalmomentlinie hinterlegt, die nicht überschritten werden darf. Ein Speicher zeichnet dabei ein verfügbares Drehmoment über der Motordrehzahl auf und die ECU überschreibt diese hinterlegte Kurve wieder, wenn ein elektronisches Signal eine Veränderung des Fahrzeugzustandes angibt.The US 2015/361915 A1 shows a system for controlling the engine via stored torque curves taking into account fuel consumption and any limits. The control unit, the ECU (Electronic Control Unit) changes the requested torque depending on the load of the vehicle, the slope of the road and the like. To prevent damage, a maximum torque line is stored in the system, which must not be exceeded. A memory records an available torque over the engine speed and the ECU rewrites this stored curve when an electronic signal indicates a change in the vehicle condition.

Aus der EP 0 771 943 A2 ist ein System bekannt, bei dem eine Kraftstoffeinspritzung mit Rücksicht auf ein Leistungsbegrenzungskennfeld und ein Rauchkennfeld limitiert wird, wobei in Abhängigkeit vom eingelegten Gang oder von der Geschwindigkeit entweder ein Normalbetrieb-Rauchkennfeld oder ein Anfahrbetrieb-Rauchkennfeld die Einspritzmenge begrenzt.From the EP 0 771 943 A2 For example, there is known a system in which fuel injection is limited in consideration of a power restriction map and a smoke map, with either a normal operation smoke map or a start-up smoke map limiting the injection amount depending on the gear engaged or on the speed.

Bei diesen beiden Systemen kommt es aufgrund der Reduktion der Einspritzmenge häufig ungewollt zu Drehmomenteinbrüchen, wenn bei einem Beschleunigungsvorgang das Drehmoment über der steigenden Drehzahl plötzlich aufgrund der Erreichung eines Limits mechanischen oder umwelttechnischen Charakters reduziert wird.In both of these systems, due to the reduction in injection quantity, inadvertent torque drops are often encountered when, during an acceleration process, the torque is suddenly reduced above the increasing speed due to the achievement of a mechanical or environmental constraint.

Diese Limits werden vor allem bei Volllast erreicht: Beispielsweise bei einem Überholmanöver mit einem Anhänger. Zur Steigerung der Sicherheit sollten Überholmanöver möglichst schnell beendet werden. Wird nun ein motorinternes Limit erreicht, so wird die Einspritzmenge verringert und es kommt zu einem Einbruch des Motormoments. Das kann eine für den Fahrer unangenehme Verzögerung aus Sicht des Komforts bedeuten. Außerdem kommt es dadurch zu einer unerwarteten Verlängerung der Dauer des Überholvorganges, was wiederum die Sicherheit erheblich verringert. Gerade im Straßenverkehr neigen Menschen im Allgemeinen dazu, die eigenen Fähigkeiten zu überschätzen. So wird beispielsweise ein langsameres Fahrzeug, wie eine Zugmaschine oder ein Lastkraftwagen bei Bergauffahrt und mit Anhänger noch bei schon sichtbarem Gegenverkehr überholt. Zum Wohle aller Beteiligten sollte während des Überholmanövers das Drehmoment nicht abrupt absinken.These limits are achieved especially at full load: For example, in an overtaking maneuver with a trailer. To increase safety overtaking maneuvers should be completed as quickly as possible. If an engine-internal limit is reached, then the injection quantity is reduced and there is a collapse of the engine torque. This can mean an unpleasant delay for the driver from the comfort point of view. In addition, this leads to an unexpected extension of the duration of the overtaking process, which in turn significantly reduces safety. In general, people tend to overestimate their own abilities, especially on the road. For example, a slower vehicle, such as a tractor or a lorry is overtaken when driving uphill and with trailer even with already visible oncoming traffic. For the benefit of all concerned, the torque should not drop abruptly during the overtaking maneuver.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren anzugeben, welches den Fahrkomfort und die Fahrsicherheit erhöht.The object of the invention is to provide a method which increases the ride comfort and driving safety.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Maximalmomentlinie in Abhängigkeit von zumindest einer Zustandsgröße verschoben wird, wenn motorinterne Limitierungen im zukünftigen Verlauf des Motormoments über einer Drehzahl zu erwarten sind. Dadurch wird das Motormoment bei Beginn einer Beschleunigung in einem Gang begrenzt und nicht erst gegen Ende der Beschleunigung. Dadurch kommt es nicht zu unangenehmen Motormomenteinbrüchen und ein Überholmanöver kann noch vor Wechsel der Fahrspur abgebrochen werden.This object is achieved in that the maximum torque line is shifted in response to at least one state variable when engine-internal limitations in the future course of the engine torque are to be expected over a speed. As a result, the engine torque is limited at the beginning of an acceleration in a gear and not just towards the end of the acceleration. This does not lead to unpleasant engine torque drops and an overtaking maneuver can be canceled before changing the lane.

Diese Limitierungen sind beispielsweise bei Dieselmotoren T3-Schutz, das ein Abgastemperaturlimit darstellt und die Rauchbegrenzung, welche den Ausstoß von großen Rauchmengen vor allem beim Anfahren oder beim schnellen Beschleunigen verhindern soll.These limitations are for example in diesel engines T3 Protection, which represents an exhaust gas temperature limit and the smoke limitation, which should prevent the emission of large quantities of smoke, especially when starting or during rapid acceleration.

Diese Maximalmomentlinien werden am Motorprüfstand ermittelt, beispielsweise über Last und Drehzahl.These maximum torque lines are determined on the engine test bench, for example via load and speed.

In selber Weise werden die Motorrohemissionen ermittelt, z.B. über Last und Drehzahl.In the same way, the engine gross emissions are determined, e.g. about load and speed.

Um mögliche Limits besser berücksichtigen zu können, ist es günstig, wenn die Maximalmomentlinie in Abhängigkeit der Ansauglufttemperatur als Zustandsgröße verschoben wird und/oder wenn die Maximalmomentlinie in Abhängigkeit des Umgebungsluftdruckes und/oder der Kraftstofftemperatur als Zustandsgröße verschoben wird.In order to take better account of possible limits, it is advantageous if the maximum torque line is shifted as a function of the intake air temperature as a state variable and / or if the maximum torque line is shifted as a function of the ambient air pressure and / or the fuel temperature.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Maximalmomentlinie zu kleineren Motormomenten verschoben wird.It is particularly advantageous if the maximum torque line is shifted to smaller engine torques.

Eine besonders günstige Verfahrensvariante sieht vor, dass die Verschiebung der Maximalmomentlinie durch Korrekturkennfelder von der Motorsteuerung bestimmt wird. Diese Korrekturkennfelder können einerseits ebenfalls am Motorenprüfstand ermittelt werden. Andererseits können diese Korrekturkennfelder, ähnlich einem Lernprozess, während der Fahrt durch Speicherung der Daten ermittelt werden und durch Auswertung für zukünftige Fahrten eingesetzt werden.A particularly favorable process variant provides that the displacement of Maximum torque line is determined by correction maps of the engine control. On the one hand, these correction maps can also be determined on the engine test bench. On the other hand, these correction characteristics, similar to a learning process, can be determined during the journey by storing the data and used by evaluation for future journeys.

Es ist besonders günstig, wenn Korrekturkennfelder über Ansauglufttemperatur und/oder Umgebungsluftdruck in dem Speicher hinterlegt werden. Diese Korrekturkennfelder können vorteilhafterweise auch nach gewünschten Parametern gewichtet sein. Die Gewichtung kann beispielsweise multiplikativ erfolgen. Ebenso ist es möglich und vorteilhaft, dass Korrekturkennfelder über Kraftstofftemperatur in dem Speicher hinterlegt werden.It is particularly favorable when correction maps on the intake air temperature and / or ambient air pressure are stored in the memory. These correction characteristics can advantageously also be weighted according to desired parameters. For example, the weighting can be multiplicative. It is likewise possible and advantageous for correction maps to be stored in the memory via the fuel temperature.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kommt es zu einer längerfristigen Motormomentreduktion und nicht zu plötzlichen Motormomenteinbrüchen. Das Verfahren ist für Fahrzeuge mit manuellen Getrieben, DCT und Automatikgetrieben mit Gangstufen anwendbar.The inventive method results in a longer-term engine torque reduction and not sudden engine torque drops. The method is applicable to vehicles with manual transmissions, DCT and automatic transmissions with gears.

Dieses Verfahren greift vor allem bei Volllast und bis ca. 75 % der Leistung aktiv ein und begrenzt das Motormoment:This method actively intervenes, especially at full load and up to approx. 75% of the power, and limits the engine torque:

Der Fahrer signalisiert mit der Betätigung des Gaspedals das Anforderungsmoment. Dieses Anforderungsmoment wird von der Motorsteuerung mit der mit den Korrekturkennfeldern korrigierten Maximalmomentlinie verglichen und bei Überschreiten des Maximalmomentes wird das Motormoment nicht auf das Anforderungsmoment eingestellt, sondern auf ein reduziertes Maximalmoment.The driver signals the request torque by pressing the accelerator pedal. This request torque is compared by the engine control with the corrected with the correction maps maximum torque line and when the maximum torque is exceeded, the engine torque is not set to the request torque, but to a reduced maximum torque.

Der Fahrerwunsch führt als Anforderungsmoment zu einem Hochdrehen des Motors gegen einen Fahrwiderstand des Fahrzeuges. Dieser Fahrwiderstand setzt sich aus Beschleunigungswiderstand, Steigungswiderstand, Rollwiderstand und Luftwiderstand zusammen. Für diese Verläufe im Hochdrehen des Motors werden am Prüfstand die zu erwartenden Drehmomentlimitierungen in Kennfelder hinterlegt. Das Verfahren begrenzt das Maximalmoment, wenn beim Hochdrehen des Motors mit der gewünschten Last und mit dem gewünschten Verlauf Limitierungen zu erwarten sind. Dabei wird das Motormoment vom Beginn der Beschleunigung an mit dem Maximalmoment begrenzt. Dadurch ist das Hochdrehen des Motors mit einem maximal zur Verfügung stehenden Moment möglich, ohne dass es zu Moment- und Beschleunigungseinbrüchen kommt.The driver's request leads as a request torque to a spin-up of the engine against a driving resistance of the vehicle. This driving resistance is composed of acceleration resistance, gradient resistance, rolling resistance and air resistance. For these gradients during engine revving, the expected torque limitations are stored on the test bench in maps. The method limits the maximum torque if limitations are to be expected when revving up the engine with the desired load and with the desired course. Here, the engine torque is limited from the beginning of the acceleration with the maximum torque. This makes it possible to rev up the engine with a maximum available torque, without any sudden drops in torque or acceleration.

Eine weitere Limitierung kann dann erforderlich sein, wenn prädizierte Motorrohemissionen (NOx, Partikel, Rauch, ...) bei der angeforderten Beschleunigung und/ oder Konstantfahrt überschritten werden. Die prädizierten Motorrohemissionen sind ebenfalls in Kennfeldern, welche am Prüfstand ermittelt werden, abgelegt. Wird für einen aktuell angeforderten Beschleunigungsvorgang mit dem aktuellen Fahrerwunsch eine prädizierte Überschreitung mindestens einer Emissionskomponente festgestellt, so soll der Beschleunigungsvorgang mit dem maximal möglichen Moment erfolgen, ohne dass es zu einer Überschreitung der gewünschten Emissionen kommt („Emissionsschutz“).Further limitation may be required if predicted engine gross emissions (NOx, particulate matter, smoke, ...) are exceeded during the requested acceleration and / or constant travel. The predicted engine gross emissions are also stored in maps that are determined on the test bench. If a predicted exceedance of at least one emission component is determined for a currently requested acceleration process with the current driver request, then the acceleration process should take place with the maximum possible torque without exceeding the desired emissions ("emission protection").

Das Verfahren kann für Dieselmotoren, Ottomotoren und Mischkonzepte eingesetzt werden.The method can be used for diesel engines, gasoline engines and mixing concepts.

In weiterer Folge wird die Erfindung anhand der nicht einschränkenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein erstes Flussdiagramm, das den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt;
  • 2 ein zweites Flussdiagramm, das den Ablauf zur Ermittlung von Limitierungen und Kennfeldern zur Verwendung in einem erfindungsgemäßen Verfahren darstellt;
  • 3 ein erstes Diagramm mit Momentenlinien;
  • 4 ein zweites Diagramm mit Momentenlinien; und
  • 5 eine beispielhafte Tabelle eines Korrekturkennfeldes für einen Einspritzmengenfaktor.
In further consequence, the invention will be explained in more detail with reference to the non-limiting figures. Show it:
  • 1 a first flowchart illustrating the sequence of a method according to the invention;
  • 2 a second flowchart illustrating the procedure for determining limitations and maps for use in a method according to the invention;
  • 3 a first diagram with moment lines;
  • 4 a second diagram with moment lines; and
  • 5 an exemplary table of a correction map for an injection quantity factor.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren sieht vor, dass in einem Ausgangspunkt 1 eine Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug verbaut ist. Dabei ist in 2 in einer Motorsteuerung zuerst eine Basisfunktion für die Steuerung der Brennkraftmaschine als eine Maximalmomentlinie 3 eines Motormomentes M über einer Drehzahl n hinterlegt. Eine Einspritzmenge wird nicht korrigiert. In einem ersten Schritt wird in einer Druckkorrektur 4 ein Umgebungsluftdruck pU gemessen und eine Momentenlinie 5 abhängig vom Umgebungsluftdruck pU bestimmt. In der Korrektur 6 über eine Ansauglufttemperatur TA wird die Momentlinie 7 abhängig von der Ansauglufttemperatur TA korrigiert. In einem weiteren Schritt wird bei einer Korrektur 8 über eine Kraftstofftemperatur TK eine Momentenlinie 9 abhängig von der Kraftstofftemperatur TK korrigiert. In einem letzten Schritt 10 wird eine neue Maximalmomentlinie 11 bestimmt. Die Maximalmomentlinie 3 wird durch die einzelnen Korrekturen 4, 6, 8 so verschoben, dass ein neues prädiziertes, limitiertes Moment Mlim bestimmt werden kann und sich die neue Maximalmomentlinie 11 ergibt. Diese neue Maximalmomentlinie 11 weist keine Knicke oder Sprünge und keine Unstetigkeitsstellen im Verlauf auf.An inventive method provides that in a starting point 1 an internal combustion engine is installed in a vehicle. Here, in FIG. 2, in a motor control, first, a basic function for controlling the internal combustion engine is a maximum torque line 3 of an engine torque M over a speed n deposited. An injection quantity is not corrected. In a first step is in a pressure correction 4 an ambient air pressure p U measured and a moment line 5 depending on the ambient air pressure p U certainly. In the correction 6 over an intake air temperature T A becomes the moment line 7 depending on the intake air temperature T A corrected. In a further step is at a correction 8th about a fuel temperature T K a moment line 9 depending on the fuel temperature T K corrected. In a last step 10 becomes a new maximum momentum line 11 certainly. The maximum moment line 3 is through the individual corrections 4 . 6 . 8th shifted so that a new predicted, limited moment M lim can be determined and the new maximum moment line 11 results. This new maximum moment line 11 has no kinks or jumps and no discontinuities in the course.

Eine weitere Korrektur wird über die Motorrohemissionen E vorgenommen und die Maximalmomentlinie 3 wird dadurch hin zu geringeren Emissionsmengen verschoben. Diese Emissionen können NOx (Stickoxide), Partikel, Rauch und Ähnliches sein.Another correction is made via the engine raw emissions E and the maximum torque line 3 This will lead to less Emission levels postponed. These emissions may be NOx (nitrogen oxides), particulates, smoke and the like.

Die Einspritzmenge an Kraftstoff wird von der Motorsteuerung gemäß der neuen Maximalmomentlinie eingestellt.The injection amount of fuel is adjusted by the engine controller according to the new maximum torque line.

2 zeigt den Ablauf zur Ermittlung der Limitierungen abhängig von den Zustandsgrößen Umgebungsluftdruck pU , Ansauglufttemperatur TA und Kraftstofftemperatur TK . 2 shows the sequence for determining the limits depending on the state variables ambient air pressure p U , Intake air temperature T A and fuel temperature T K ,

An einem Startpunkt 12 befindet sich die Brennkraftmaschine auf einem Prüfstand. Nach dem Start eines Versuchs werden in einem ersten Versuchsschritt 13 Basiswerte für die Brennkraftmaschine unter definierten Standardbedingungen bei Volllast ermittelt. Als Standardbedingungen verstehen sich hier beispielsweise eine Ansauglufttemperatur TA von 23 °C, sowie einem Umgebungsluftdruck pU von 1013 mbar. In einem zweiten Versuchsschritt 14 werden Motorlimitierungen abhängig von den Zustandsgrößen Umgebungsluftdruck pU , Ansauglufttemperatur TA , der Kraftstofftemperatur TK und der Motorrohemissionen E ermittelt. Dabei ergeben sich die Limitierungen dadurch, dass bei einem Wert der Zustandsgröße die Brennkraftmaschine in einen kritischen oder unerwünschten Arbeitsbereich kommt. In einem abschließenden Versuchsschritt 15 werden durch diese Limitierungen Kennfelder erstellt, die das maximal mögliche Motormoment M über den Zustandsgrößen zeigen.At a starting point 12 the internal combustion engine is on a test bench. After the start of a trial will be in a first trial step 13 Base values for the internal combustion engine determined under defined standard conditions at full load. By way of example, standard conditions are an intake air temperature T A of 23 ° C, as well as an ambient air pressure p U of 1013 mbar. In a second trial step 14 Motor Limitations depending on the state variables ambient air pressure p U , Intake air temperature T A , the fuel temperature T K and the engine emissions E determined. In this case, the limitations result from the fact that, given a value of the state variable, the internal combustion engine enters a critical or undesired operating range. In a final trial step 15 Through these limits, maps are created which show the maximum possible engine torque M over the state variables.

In 3 ist das Motormoment M über der Drehzahl n gezeigt, wobei die Zustandsgrößen pU , TA , TK fest sind. Die Linie 3 zeigt die Maximalmomentlinie, sie stellt den theoretisch möglichen Verlauf des Moments M ohne Limitierungen dar. Die Linie 5 zeigt die zu erwartenden Limitierungen durch den Einfluss des Umgebungsluftdrucks pU , die Linie 7 die Limitierungen durch den Einfluss der Ansauglufttemperatur TA , die Linie 9 die zu erwartenden Limitierungen durch den Einfluss der Kraftstofftemperatur TK .In 3 is the engine torque M shown above the speed n, wherein the state variables p U . T A . T K are firm. The line 3 shows the maximum moment line, it represents the theoretically possible course of the moment M without limitations. The line 5 shows the expected limitations due to the influence of ambient air pressure p U , the line 7 the limitations due to the influence of the intake air temperature T A , the line 9 the expected limitations due to the influence of the fuel temperature T K ,

Aufgrund dieser Limitierungen wird ein idealer Verlauf errechnet, der die Maximalmomentlinie 3 unter die Limitierungen der jetzigen Zustandsgröße pU , TA TK verschiebt, so dass ein stetiger Momentverlauf entsteht. Dadurch ergibt sich die neue Maximalmomentlinie 11. Diese Maximalmomentlinie 11 ist diejenige, die tatsächlich von der Motorsteuerung ausgelesen wird.Due to these limitations, an ideal course is calculated, which is the maximum moment line 3 under the limitations of the current state variable p U . T A T K shifts so that a steady moment course is created. This results in the new maximum torque line 11 , This maximum moment line 11 is the one that is actually read out by the engine control.

In 5 ist ein beispielhaftes Korrekturkennfeld gezeigt, das einen Faktor für die Einspritzmenge über Drehzahl n und Umgebungsluftdruck pU angibt.In 5 an exemplary correction map is shown, which has a factor for the injection quantity over speed n and ambient air pressure p U indicates.

Weitere Limitierungen können beispielsweise abhängig von der Kraftstoffqualität ermittelt werden. Dabei werden diese Limitierungen mithilfe von Klopfsensoren und/oder Fehlzündungserfassung ermittelt. Es sind ebenfalls Limitierungen und Begrenzungen aufgrund von selbst definierten Faktoren möglich. Beispielsweise kann ein Fahrzeug eine Auswahl zwischen mehreren Modi, oder zumindest zwei Modi aufweisen, wobei ein Sportmodus, ein Ecomodus oder ähnliches auswählbar sind. Dabei sind in jedem Modus die Limitierungen anders gewählt und die Limitierungen können in einem Modus beispielsweise auch ignoriert werden.Further limitations can be determined, for example, depending on the fuel quality. These limits are determined by means of knock sensors and / or misfire detection. Limitations and limitations due to self-defined factors are also possible. For example, a vehicle may have a choice of multiple modes, or at least two modes, wherein a sports mode, an ecomodus, or the like are selectable. In each mode, the limitations are chosen differently and the limitations can be ignored in one mode, for example.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2015361915 A1 [0004]US 2015361915 A1 [0004]
  • EP 0771943 A2 [0005]EP 0771943 A2 [0005]

Claims (10)

Verfahren zur Begrenzung eines Motormoments (M), wobei in einem Speicher zumindest eine Maximalmomentlinie (3) über zumindest einer Größe (n) hinterlegt ist, ein Anforderungsmoment von der Motorsteuerung mit der Maximalmomentlinie (3) verglichen wird und aufgrund dieser Maximalmomentlinie (3) regelnd auf den Motor einwirkt und das Motormoment (M) begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) in Abhängigkeit von zumindest einer Zustandsgröße (pU, TA, TK, E) verschoben wird, wenn motorinterne Limitierungen im zukünftigen Verlauf des Motormoments (M) über einer Drehzahl (n) zu erwarten sind.A method for limiting an engine torque (M), wherein in a memory at least one maximum torque line (3) over at least one size (s) is deposited, a request torque of the engine control with the maximum torque line (3) is compared and regulating due to this maximum torque line (3) acts on the engine and limits the engine torque (M), characterized in that the maximum torque line (3, 11) is shifted as a function of at least one state variable (p U , T A , T K , E), if engine-internal limitations in the future course of engine torque (M) above a speed (n) are to be expected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) in Abhängigkeit der Ansauglufttemperatur (TA) als Zustandsgröße verschoben wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the maximum torque line (3, 11) in response to the intake air temperature (T A ) is shifted as a state variable. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) in Abhängigkeit des Umgebungsluftdruckes (pU) als Zustandsgröße verschoben wird.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the maximum torque line (3, 11) is displaced as a state variable as a function of the ambient air pressure (p U ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) in Abhängigkeit der Kraftstofftemperatur (TK) als Zustandsgröße verschoben wird.Method according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the maximum torque line (3, 11) in response to the fuel temperature (T K ) is shifted as a state variable. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) in Abhängigkeit der Motorrohemission (E) als Zustandsgröße verschoben wird.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the maximum moment line (3, 11) is shifted as a function of the size of the motor raw emission (E). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalmomentlinie (3, 11) zu kleineren Motormomenten (M) verschoben wird.Method according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the maximum torque line (3, 11) is shifted to smaller engine torque (M). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Maximalmomentlinie (3, 11) durch Korrekturkennfelder von der Motorsteuerung bestimmt wird.Method according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the displacement of the maximum torque line (3, 11) is determined by correction maps of the engine control. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Korrekturkennfelder über Ansauglufttemperatur (TA) in dem Speicher hinterlegt werden.Method according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that correction maps on the intake air temperature (T A ) are stored in the memory. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Korrekturkennfelder über Umgebungsluftdruck (pU) in dem Speicher hinterlegt werden.Method according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that correction maps over ambient air pressure (p U ) are stored in the memory. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Korrekturkennfelder über Kraftstofftemperatur (TK) in dem Speicher hinterlegt werden.Method according to one of Claims 1 to 9 , characterized in that correction maps over fuel temperature (T K ) are stored in the memory.
DE102018132932.6A 2017-12-22 2018-12-19 Method for limiting an engine torque Pending DE102018132932A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA51073/2017A AT520760B1 (en) 2017-12-22 2017-12-22 METHOD FOR LIMITING A MOTOR TORQUE
ATA51073/2017 2017-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018132932A1 true DE102018132932A1 (en) 2019-06-27

Family

ID=66768049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018132932.6A Pending DE102018132932A1 (en) 2017-12-22 2018-12-19 Method for limiting an engine torque

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT520760B1 (en)
DE (1) DE102018132932A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4001621A4 (en) * 2019-07-19 2023-08-23 Xiamen Yaxon Networks Co., Ltd. Control circuit and method for fuel conservation multi-state switch

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771943A2 (en) 1995-10-27 1997-05-07 Mercedes-Benz Ag Method and apparatus for controlling a diesel engine for vehicles
US20150361915A1 (en) 2014-06-11 2015-12-17 Cummins, Inc. System and method for determining smart torque curve optimizing user performance

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3928875A1 (en) * 1989-08-31 1991-03-07 Audi Ag FUEL INJECTION DEVICE FOR AN AIR COMPRESSING INTERNAL COMBUSTION ENGINE
SE537011C2 (en) * 2013-02-20 2014-12-02 Scania Cv Ab Regulation of a requested torque in a vehicle
SE540215C2 (en) * 2015-07-07 2018-05-02 Scania Cv Ab Method and system for determining an available engine torqueduring a gear shift operation
CN106870183B (en) * 2015-12-11 2020-07-03 博世汽车柴油***有限公司 Vehicle intelligent torque controller based on power factor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771943A2 (en) 1995-10-27 1997-05-07 Mercedes-Benz Ag Method and apparatus for controlling a diesel engine for vehicles
US20150361915A1 (en) 2014-06-11 2015-12-17 Cummins, Inc. System and method for determining smart torque curve optimizing user performance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4001621A4 (en) * 2019-07-19 2023-08-23 Xiamen Yaxon Networks Co., Ltd. Control circuit and method for fuel conservation multi-state switch

Also Published As

Publication number Publication date
AT520760B1 (en) 2019-10-15
AT520760A1 (en) 2019-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3504197C2 (en)
DE4239711B4 (en) Method and device for controlling a vehicle
DE69535368T2 (en) Method and system for controlling internal combustion engines
EP0760056B1 (en) Process and device for controlling an internal combustion engine
DE102007026408B4 (en) Method for changing the operating mode of an internal combustion engine
DE3504195A1 (en) Method and device for controlling the air intake flow of an internal combustion engine as a function of the output torque
DE102008003581B4 (en) Method and device for reducing the exhaust gas temperature in a motor vehicle
WO1985001256A1 (en) Process and circuit for determining the fuel consumption-optimum gear for an engine of a motor vehicle
DE10303461A1 (en) Vehicle control system
EP0281585B1 (en) Device for adapting the carburettor and ignition system of an internal combustion engine to all common grades of fuel for petrol engines
DE19501299B4 (en) Method and device for controlling an internal combustion engine of a vehicle
WO2010037619A1 (en) Method for operating a vehicle having a hybrid motor system, and motor system and vehicle
EP1028242B1 (en) Method and apparatus for damping vibration type vehicle movements
DE3322820C2 (en)
DE69737040T2 (en) Output torque control system for internal combustion engines in motor vehicles
AT520760B1 (en) METHOD FOR LIMITING A MOTOR TORQUE
DE102007055714A1 (en) Vehicle speed control device e.g. for large vehicle, has controller that stops reduction in accelerating velocity of vehicle, when it is detected that accelerating velocity of vehicle is below lower limit
WO2001075300A1 (en) Method for starting an internal combustion engine and starter device for an internal combustion engine
WO2008080870A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
DE10135077A1 (en) Method and device for operating a drive motor of a vehicle
DE102016224430B4 (en) Method for determining a driving profile for regeneration of an exhaust gas aftertreatment device by means of electric heating for a vehicle with an internal combustion engine and control device for an exhaust gas aftertreatment system and vehicle
DE19807126A1 (en) Method for adjusting the drive power of a motor vehicle
DE3545384C2 (en)
DE10305092B4 (en) Method for automatic adaptation of a torque model and circuit arrangement
DE10039784A1 (en) Internal combustion engine operation method involves adjusting default torque value such that no air-fuel enrichment takes place during economy-mode