DE3334713A1 - Device for controlling the fuel metering device for the drive engine of a motor vehicle - Google Patents

Device for controlling the fuel metering device for the drive engine of a motor vehicle

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Abstract

A device is proposed for controlling the fuel metering device (12) for the drive engine (1) of a motor vehicle for adjustment of the throttle position set by an engine control (8) to the throttle position (transducer 10) selected by the driver after changing gear when re-engaging the clutch (3). The device has a driving condition detection system (7) which detects at least one of the driving parameters, road gradient or incline p, vehicle weight G and overtaking procedure. The device contains an adjustment control (9) for controlling the fuel metering device (12), to which the signals of the driving parameters from the driving condition detection system (7) and signals of a kick-down switch (11) and a driving program generator (13) are fed and which as a function of the respective signals or driving parameters occurring produces various adjustment speeds of the throttle position output by the engine control (8) to the throttle position (desired value) output by the driver by means of the transmitter (10). <IMAGE>

Description

Einrichtung zur Steuerung der KraftstoffzumeßeinrichtungDevice for controlling the fuel metering device

für den Antriebsmotor eines Kraftfahrzeuges Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzumeßeinrichtung für den Antriebsmotor eines Kraftfahrzeuges zur Anpassung der Gasstellung nach einem Gangwechsel bei wieder eingerückter Kupplung an die vom Fahrer vorgegebene Gasstellung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.for the drive engine of a motor vehicle The invention relates on a device for controlling the fuel metering device for the drive engine of a motor vehicle to adjust the gas position after a gear change at again engaged clutch to the gas position specified by the driver according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung betrifft hauptsächlich Kraftfahrzeuge, bei denen der. Kuppel- und Schaltvorgang automatisiert ist. Sie ist aber auch bei Fahrzeugen mit manuell betätigten Kupplungen und Getrieben anwendbar, wenn ein unabhängig vom Fahrer steuerbares Gaspedal vorhanden ist.The invention relates mainly to motor vehicles in which the. The coupling and switching process is automated. But it is also with vehicles manually operated clutches and gears applicable if a independent there is an accelerator pedal controllable by the driver.

Bei Gangwechselvorgängen wird vor Herausnahme des alten Ganges die Kraftstoffzumeßeinrichtung des Motors durch eine Schaltautomatik auf einen Wert gestellt, der einen Hochlauf der Motordrehzahl in der Schaltpause verhindert.When changing gears, before removing the old gear, the Fuel metering device of the engine by an automatic switch to a value which prevents the engine speed from running up during the switching pause.

Bis zu dem Zeitpunkt, in dem der neue Gang eingelegt und die Kupplung wieder -eingerückt ist, kann die Kraftstoffzumeßeinrichtung auf Leerlauf stehen, oder aber die Motordrehz§S auf einen Wert geregelt werden, der der Motordrehzahl im neuen Gang (Synchrondrehzahl) entspricht. Ausgehend von diesem Steuerzustand der Kraftstoffzumeßeinrichtung muß nach beendeter Schaltung die Steuerstellung des Motors wieder an die Steuerstellung des vom Fahrer betätigten Fahrpedals angepaßt werden.Until the point in time when the new gear is engaged and the clutch is activated is re-engaged, the fuel metering device can be on idle, or the motor speed §S can be regulated to a value that corresponds to the motor speed in the new gear (synchronous speed). Based on this control state the fuel metering device must return to the control position of the Motor adapted again to the control position of the accelerator pedal operated by the driver will.

Dabei kann davon ausgegangen werden, daß der Fahrer in der Schaltpause das Gaspedal in der alten Stellung stehen läßt.It can be assumed that the driver is in the switching break leaves the accelerator pedal in the old position.

Die Anpassung sollte aufs fahrtechnischer Sicht so schnell wie möglich erfolgen, um z.B. beim Hochschalten möglichst früh wieder ein ausreichendes Antriebsmoment zur Verfügung zu haben. Allerdings führt eine zu schnelle Anpassung zu einem Rück und damit zu einer Beeinträchtigung des Fahrkomforts. Nach der Hochschaltung ist im neuen Gang eine höhere Gasstellung als im alten Gang erforderlich, um mit gleicher Geschwindigkeit wie vor dem Gangwechsel weiterfahren zu können. Dem Fahrer muß ausreichend Zeit gelassen werden, um sich auf die neue Gasstellung einzustellen.The adjustment should be made as soon as possible from a driving point of view in order to get sufficient drive torque again as early as possible, e.g. when upshifting available. However, adjusting too quickly leads to a reversal and thus to an impairment of driving comfort. After the upshift is A higher throttle position is required in the new gear than in the old gear in order to use the same To be able to continue driving at the same speed as before the gear change. The driver must be sufficient Allow time to adjust to the new throttle position.

Eine Gassteuereinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der europäischen Patentanmeldung EP 00 37 639 bekannt. Dort ist eine Anordnung vorgeschlagen worden, bei der die Anpassung der Kraftstoffzumeßeinrichtung nach dem Wiedereinkuppeln mit Hilfe eines Steuersignals erfolgt, das abhängig von der Größe der Differenz zwischen der Stellung der Kraftstoffzumeßeinrichtung und der Stellung des Fahrpedals die Anpassung steuert.A gas control device of the type mentioned is from the European Patent application EP 00 37 639 known. An arrangement is proposed there been in the adjustment of the fuel metering device after reconnection takes place with the help of a control signal that depends on the size of the difference between the position of the fuel metering device and the position of the accelerator pedal controls the adjustment.

Diese Art der Anpassung kann so ausgelegt sein, daß ein gewünschter Fahrkomfort erreicht wird. Die dann aber relativ langsame Anpassung wirkt sich negativ bei solchen Fahrzuständen aus, die eine schnelle Anpassung erfordern. Dies ist z.B. in einer Steigung der Fall.This type of adaptation can be designed so that a desired Driving comfort is achieved. The then relatively slow adjustment has a negative effect in driving conditions that require quick adaptation. This is e.g. the case in a slope.

Der Fahrer, der die Anpassung manuell vornimmt, wird dagegen abhängig von der Fahrsituation, nach einem Gangwechsel unterschiedlich schnell die Gaspedalstellung an die gewünschte Geschwindigkeit anpassen.The driver who makes the adjustment manually, on the other hand, becomes dependent from the driving situation, after a gear change the accelerator pedal position at different speeds adjust to the desired speed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine solche Anpassung der Motorsteuerstellung herstellt, die den verschiedenen Fahrsituat-ionen optimal angepaßt ist, und gleichzeitig möglichst komfortabel arbeitet.The invention is based on the object of a device of the initially specify the type mentioned, which produces such an adaptation of the engine control position, which is optimally adapted to the different driving situations, and at the same time as possible works comfortably.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 enthaltene Erfindung. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by that contained in claim 1 Invention. Advantageous embodiments and developments of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt ein schematisches Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzumeßeinrichtung.The invention is explained in more detail below with reference to a drawing. The drawing shows a schematic block diagram of the device according to the invention to control the fuel metering device.

Wie in der Zeichnung erkennbar, besteht der Antriebsstrang eines Fahrzeugs aus einem Motor 1, einer Kupp- lung 3, einem Getriebe 4 sowie den angetriebenen Rädern, von denen hier nur eln Rad 5 gezeichnet ist. Zur Steuerung von Kupplung 3 und Getriebe 4 dient eine Getriebesteuerung 6. Einzelheiten dieser Getriebesteuerung sind, da nicht zur Erfindung gehörig, nicht dargestellt.As can be seen in the drawing, there is the drive train of a vehicle from a motor 1, a coupling ment 3, a transmission 4 and the driven wheels, of which only wheel 5 is drawn here. For controlling a transmission control 6 is used for clutch 3 and transmission 4. Details of this Transmission controls are not shown since they do not belong to the invention.

Zur Steuerung des Motors 1 dient eine Motorsteuerung 8.A motor controller 8 is used to control the motor 1.

Der Motorsteuerung 8', wird über einen Drehzahlsensor 2 die Drehzahl des Motors 1 mitgeteilt. Die Motorsteuerung 8 dient vor allem zur Regelung der Motordrehzahl während der Schaltpause, d.h. zur Einstellung der Motordrehzahl an die neue Getriebedrehzahl nach einem Schaltvorgang.The engine control 8 'is the speed via a speed sensor 2 of the engine 1 communicated. The engine control 8 is mainly used to regulate the engine speed during the shift pause, i.e. to set the engine speed to the new transmission speed after a switching process.

Bestandteil der Motorsteuerung 8 ist eine Anpassungssteuerung 9. Diese dient dazu, nach Abschluß eines Schaltvorganges, also nach dem Wiedereinrücken der Kupplung 3, die von der Motorsteuerung 8 eingestellte Gasstellung wieder an die vom Fahrer tatsächlich betätigte Gasstellung anzupassen.An adaptation control 9 is part of the engine control 8 is used after the completion of a switching process, i.e. after the re-engagement of the Clutch 3, the throttle position set by the engine control 8 back to the adjust the throttle position actually operated by the driver.

Zur Einstellung des Gases betätigt der Fahrer einen Geber 10 (Gaspedal). Der Geber 10 ist mit einer Kraftstoffzumeßeinrichturg 12 am Motor 1 verbunden. Am Geber 10 ist weiterhin ein Kick-down-Schalter 11 angebracht.To adjust the gas, the driver actuates a transmitter 10 (gas pedal). The sender 10 is connected to a fuel metering device 12 on the engine 1. At the A kick-down switch 11 is also attached to the transmitter 10.

Mit einer Einrichtung 13 (Fahrprogramm) kann der Fahrer verschiedene Fahrprogramme, z.B. "zügig" oder "ökonomisch" vorwählen.With a device 13 (driving program), the driver can do various Preselect driving programs, e.g. "fast" or "economical".

Die Getriebesteuerung 6? der durch einen Sensor 18 die Getriebeausgangsdrehzahl mitgeteilt wird, enthält eine Fahrzustandserfassung 7. In dieser werden verschiedene Fahrzustände, wie z.B. die Straßensteigung p, das Fahr- zeuggewicht G, und ein Uberholvorgang, erkannt. Die genaue Methode zur Erfassung dieser Fahrzustände ist nicht Gegenstand der Erfindung und wird deshalb nicht näher beschrieben. Die Ermittlung des Fahrzeuggewichts kann beispielsweise wie in der älteren Patentanmeldung P 32 46 201.8 beschrieben durchgeführt werden.The transmission control 6? the transmission output speed by a sensor 18 is communicated, contains a driving state detection 7. In this, various Driving conditions, such as the road gradient p, the driving item weight G, and an overtaking maneuver, detected. The exact method for recording these driving conditions is not the subject of the invention and is therefore not described in more detail. the Determination of the vehicle weight can, for example, as in the older patent application P 32 46 201.8 described can be carried out.

Die Fahrzustände p>a (Kriterium 19),G>b (Kriterium 20) Uberholvorgang (Kriterium 21) werden auf ein ODER-Glied 14 geleitet. Das gleiche gilt für weitere Fahrzustände (Kriterien 22) (in der Zeichnung nicht dargestellt).The driving states p> a (criterion 19), G> b (criterion 20) overtaking (Criterion 21) are passed to an OR gate 14. The same goes for others Driving conditions (criteria 22) (not shown in the drawing).

Auf das ODER-Glied 14 wird weiterhin ein Signal des Kick-down-Schalters 11 sowie ein Signal des Fahrprogramm-Gebers 13 geleitet. Dieses Fahrprogramm kann z.B. ein Programm für zügige Fahrt sein.A signal from the kick-down switch continues to be sent to the OR element 14 11 as well as a signal from the driving program encoder 13. This driving program can E.g. a program for brisk driving.

Wie man sieht, werden auf das ODER-Glied 14 solche Fahr zustände geleitet, die man als kritisch bezeichnen kann, und die ein schnelles Beschleunigen oder ein hohes Motordrehmoment erfordern.As you can see, such driving states are passed to the OR gate 14, which can be described as critical, and which a fast acceleration or a require high engine torque.

Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 14 wird auf einen ersten Kennlinienspicher 16, der ein Teil der Anpassungssteuerung 9 ist, geleitet. In diesem Kennlinienspeicher 16 ist eine Funktion für den Stellweg s der Kraftstoffzumeßeinrichtung 12 über die Zeit t gespeichert.The output signal of the OR gate 14 is stored on a first characteristic curve 16, which is part of the adaptation control 9, is directed. In this characteristic memory 16 is a function for the travel s of the fuel metering device 12 via the Time t saved.

Der Kennlinienspeicher 16 bewirkt eine schnelle Anpassung des von der Motorsteuerung8 zum Zeitpunkt des Wiedereinlegens der Kupplung 3 ausgesteuerten Gases an die vom Fahrer gewählte Gasstellung (Sollwert).The characteristic curve memory 16 effects a quick adaptation of the of the engine control 8 at the time of re-engaging the clutch 3 Throttle to the throttle position selected by the driver (setpoint).

Falls die oben erwähnten kritischen Fahrzustände nicht zutreffen, wird über ein Invertierglied 15 ein zweiter Kennlinienspeicher 17 angesteuert. Dieser enthält eine Kennlinie zur langs,amen Gasanpassung, welche für Normalfälle ausreicht und einen höheren Fahrkomfort ergibt.If the above-mentioned critical driving conditions are not hold true, a second characteristic memory 17 is controlled via an inverting element 15. This contains a characteristic curve for slow, amen gas adaptation, which is sufficient for normal cases and results in a higher driving comfort.

Das Ausgangssignal,des zweiten Kennlinienspeichers 17 wird ebenfalls auf'die Kraftstoffzumeßeinrichtung 12 des Motors 1 gegeben.The output signal of the second characteristic memory 17 is also auf'die fuel metering device 12 of the engine 1 given.

Die Ausgangssignale der Kennlinienspeicher 16, 17 überspielen in der Kraftstoffzumeßeinrichtung 12 das direkte Signal vom Geber 10.The output signals of the characteristic memory 16, 17 overlay in the Fuel metering device 12 receives the direct signal from sender 10.

Im folgenden wird ein Beispiel für die Gasanpassung dererfindungsgemäßen Einrichtung beschrieben. Es sei angenommen, daß die Motorsteuerung 8 am Ende eines Schaltvorganges beim Wiedereinkuppeln eine Gasstellung von 40 % der Vollgasstellung eingestellt hat. Diese Gasstellung ist beispielsweise notwendig, um den Motor 1 mit einer Drehzahl laufen zu lassen, die synchron mit der Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes 4 ist.The following is an example of the gas adaptation of the inventive Facility described. It is assumed that the engine controller 8 at the end of a Switching process when re-engaging a throttle position of 40% of the full throttle position has set. This throttle position is necessary, for example, to turn the engine 1 to run at a speed that is synchronous with the speed of the input shaft of the transmission 4 is.

Der Fahrer hat während des Schaltvorganges den Fuß auf dem Gaspedal (Geber 10) stehengelassen, was bei der hier zugrundegelegten Schaltautomatik zulässig ist. Dabei beträgt beispielsweise das vom Fahrer ausgesteuerte Gas (Sollwert) 80 % der Vollgasstellung. Die Anpassungs--steuerung 9 hat nun die Aufgabe, den obengenannten Wert von 40 % auf diese 80 % der Vollgasstellung anzugleichen.The driver has his foot on the accelerator during the gear change (Encoder 10), which is permissible with the automatic switching on which this is based is. In this case, for example, the throttle (setpoint value) controlled by the driver is 80 % of full throttle. The adaptation control 9 now has the task of doing the above Adjust the value of 40% to this 80% of the full throttle position.

Gemäß der Erfindung erfolgt dies abhängig vom Fahrzustand, und zwar bei kritischen Fahrzuständen schnell, d.h. innerhalb von etwa einer halben Sekunde.According to the invention, this takes place as a function of the driving condition in critical driving conditions quickly, i.e. within about half a second.

In normalen Fahrzuständen geschieht die Anpassung jedoch langsam, d.h. innerhalb von etwa 2 Sekunden.In normal driving conditions, however, the adaptation happens slowly, i.e. within about 2 seconds.

Bei der schnellen Anpassung hat der Fahrer die Möglichkeit, sofort wieder das Gas nach seinem Urteil einzustellen, während bei der langsamen Anpassung ein maximaler Fahrkomfort, d.h. ein ruckfreies Schalten ermöglicht wird.With the quick adjustment, the driver has the option of immediately again adjust the gas according to his judgment while at the slow adjustment maximum driving comfort, i.e. smooth shifting is made possible.

Die Anpassung kann wie in den Kennlinienspeichern 16 17 dargestellt linear erfolgen. Es können aber auch nicht-lineare Kennlinien verwendet werden.The adaptation can be carried out as shown in the characteristic memory 16 17 be done linearly. However, non-linear characteristics can also be used.

Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Schaltung kann analog, digital oder mit Mikrocomputern realisiert werden.The circuit shown schematically in the drawing can be analog, can be implemented digitally or with microcomputers.

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Claims (6)

Patentansprüche Einrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzumeßeinrichtung für den Antriebsmotor eines Kraftfahrzeuges zur Anpassung der durch eine Motorsteuerung eingestellten Gasstellung nach einem Gangwechsel bei wieder eingerückter Kupplung an die vom Fahrer vorgegebene Gasstellung, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) es ist eine mindestens einen der Fahrparameter Fahrbahnsteigung oder -gefälle p, Fahrzeuggewicht G und Überholvorgang erfassende Fahrzustandserfassung (7) vorgesehen; b) es ist eine Anpassungssteuerung (9) zur Steuerung der Kraftstoffzumeßeinrichtung (12) vorgesehen, welcher mindestens eines der Signale der Fahrparameter von der Fahrzustandserfassung (7), und/oder Signale eines Kick-down-Schalters (11) und/oder eines Fahrprogrammgebers (13) zugeführt sind und welche abhängig von den jeweils auftretenden Signalen oder Fahrparametern verschiedene Anpassungsgeschwindigkeiten ansteuert. Device for controlling the fuel metering device for the drive motor of a motor vehicle to adapt the through an engine control Set throttle position after a gear change with the clutch re-engaged to the throttle position specified by the driver, characterized by the following features: a) it is at least one of the driving parameters road gradient or gradient p, vehicle weight G and driving condition detection (7) which detects the overtaking process are provided; b) there is an adaptation control (9) for controlling the fuel metering device (12) provided which at least one of the signals of the driving parameters from the Driving condition detection (7), and / or signals from a kick-down switch (11) and / or a drive programmer (13) are supplied and which are dependent on the respective occurring signals or driving parameters different adjustment speeds drives. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungssteuerung (9) den Fahrzuständen große Fahrbahnsteigung, großes Fahrbahngefälle, großes Fahrzeuggewicht, Überholvorgang, Kick-down oder Fahrprogramm für zügige Fahrt eine hohe Anpassungsgeschwindigkeit zuordnet. 2. Device according to claim 1, characterized in that the adaptation control (9) the driving conditions large road gradient, large road gradient, large vehicle weight, Overtaking, kick-down or driving program for brisk driving a high adaptation speed assigns. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungssteuerung (9) normalen Fahrzuständen eine niedrige Anpassungsgeschwindigkeit zuordnet. 3. Device according to claim 1, characterized in that that the adaptation control (9) normal driving conditions a low adaptation speed assigns. 4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohe Anpassungsgeschwindigkeit die maximal mögliche Anpassungsgeschwindigkeit ist.4. Device according to claim 2, characterized in that the high Adaptation speed is the maximum possible adaptation speed. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der niedrigen Anpassungsgeschwindigkeit die Gasanpassung mindestens 1,5 Sek. dauert.5. Device according to claim 3, characterized in that the slow adaptation speed, the gas adaptation takes at least 1.5 seconds. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungssteuerung (9) zwei Kennlinienspeicher (16,17) zur schnellen oder zur langsamen Gasanpassung aufweist.6. Device according to claim 1 to 5, characterized in that the adaptation control (9) has two characteristic memory (16,17) for fast or for has slow gas adaptation.
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