EP0937886A2 - Method for controlling the power of a vehicle - Google Patents

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EP0937886A2
EP0937886A2 EP99101945A EP99101945A EP0937886A2 EP 0937886 A2 EP0937886 A2 EP 0937886A2 EP 99101945 A EP99101945 A EP 99101945A EP 99101945 A EP99101945 A EP 99101945A EP 0937886 A2 EP0937886 A2 EP 0937886A2
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EP
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torque
ignition angle
correction factor
load
angle correction
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EP99101945A
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EP0937886B1 (en
EP0937886A3 (en
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Christian Heiselbetz
Dieter Kalweit
Thomas Klaiber
Uwe Kleinecke
Kurt Maute
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Daimler AG
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DaimlerChrysler AG
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Publication of EP0937886A3 publication Critical patent/EP0937886A3/en
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    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque

Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting the Drive power of a motor vehicle with a spark ignition Internal combustion engine according to the preamble of Claim 1.
  • a generic method for setting the drive power a motor vehicle is from DE 44 07 475 A1 known.
  • the torque to be output by the drive unit in addition to the load also the ignition angle and the air / fuel ratio influenced.
  • the method according to the invention is used in motor control the coordination of the various requirements the vehicle drive from the functions to adjust the Internal combustion engine decoupled.
  • the moment interface is there just a target torque and information about it with what dynamics these torque requests are set should, to the control of the internal combustion engine.
  • a desired setpoint torque M_soll and information about how the desired target torque M_set is set.
  • a Driver specification determined driver request torque and if necessary further desired moments M_i to a resulting target torque M_soll processed.
  • This is preferably a so-called torque interface, in which the driver's desired torque with other desired moments M_i, for example the transmission control, from a vehicle dynamics control or are passed to other subsystems of the drive control a resulting setpoint torque M_setpoint is processed.
  • a such torque interfaces is in principle from the state of the Technology known and is therefore not explained in detail here.
  • the torque interface in block 1 provides information about the dynamics with which the torque should be set in the form of two so-called dynamic bits MDYN0, MDYN1.
  • torque requirements can be implemented in a known manner via the air path and / or via an ignition intervention.
  • the desired type of torque setting is defined via the two dynamic bits MDYN0, MDYN1 by operating states Z1 to Z3: Torque setting MDYN1 MDYN0 Status Efficiency optimal torque setting via the air path 0 0 Z1 Fastest possible torque setting via ignition angle adjustment and air path 0 1 Z2 Torque setpoint for the air path is frozen, torque is reduced by adjusting the ignition angle 1 0 Z3 Invalid combination 1 1 -
  • the setpoint torque M_soll is then divided into a filling torque M_filling and a resulting torque M_zünd depending on the current operating state Z1 to Z3.
  • the filling torque M_Füll is set via the load control, while the resulting torque M_Zünd is contributed by an ignition angle adjustment.
  • Operating state Z4 is a transitional state, which is explained in more detail below with reference to FIG. 2 becomes.
  • the filling torque M_filling is fixed in the operating state Z3. This means that when it enters operating state Z3, it will Filling torque M_filling set to the current target torque M_set.
  • the current target torque is then used for each determination M_soll with the filling moment M_Füll (k-1) of the last pass compared and the larger of the two values as current Filling moment M_Füll stored and passed on. It means that the filling torque M_filling does not decrease in operating state Z3, but can only enlarge.
  • a residual torque M_Rest is determined is composed of the friction torque and that for the drive of Auxiliary units needed moment.
  • the frictional torque can be determined from the current engine speed, the oil temperature and, if applicable other operating parameters can be determined.
  • This residual moment M_Rest is in blocks 4 and 5 to determine the indexed Filling moment M_Füll_Ind and the resulting indexed Moments M_Zünd_Ind to the effective filling torque M_Füll or at the effective resulting moment M_Zünd added.
  • an idle torque is used in block 6 for idle control M_Leer determined and in block 7 with the indexed Filling moment M_Füll-Ind compared, the larger of each both values as indexed torque M_Ind to the load control is handed over.
  • the load control is known per se and will therefore only briefly explained here.
  • a load setpoint TL_soll determined in the load control based on the current engine speed and possibly other Operating parameters from the indicated moment M_Ind a load setpoint TL_soll determined.
  • the actual load value TL_ist for example with the help of an air mass meter, determined, continuously compared with the load setpoint TL_soll and a difference value is calculated. This difference value is then by controlling the throttle valve to zero if possible regulated.
  • a first ignition angle correction factor ⁇ dyn is determined from the quotient of the indicated resulting torque M_Zünd_Ind and the indicated filling torque M Gre_Ind and multiplied in block 9 by a second ignition angle correction factor ⁇ MK to calculate the resulting ignition angle correction factor ⁇ .
  • a retarding angle for the ignition angle calculation can then be determined from the resulting ignition angle correction factor ⁇ with the aid of a map.
  • a first ignition angle correction factor ⁇ dyn 1 when forming the quotient in block 8.
  • the second ignition angle correction factor ⁇ MK is also set to the value 1 in block 12.
  • a resulting ignition angle correction factor ⁇ 1, that is, the ignition angle is not corrected.
  • the control bit MDYN_MK 1.
  • the limited correction factor ⁇ TL from block 11 is transferred to block 9 as the second ignition angle correction factor ⁇ MK .
  • the correction factor ⁇ TL is calculated in block 10 by forming the quotient from the load setpoint TL_soll and the actual load value TL_act.
  • a torque setting with lead is carried out. This means that when the setpoint torque M_soll is reduced, the filling torque M_filling is retained at the original value M_filling (k-1). In this case, the torque is reduced exclusively via the ignition timing. If the setpoint torque M_soll is increased, however, the filling torque M_filling is also increased accordingly and the load control is accordingly carried out.
  • the second ignition angle correction factor ⁇ MK is determined analogously to the method according to operating state Z2.
  • both ignition angle correction factors ⁇ dyn , ⁇ MK can contribute to the ignition angle adjustment.
  • operating state Z1 When starting, operating state Z1 is selected as part of an initialization. A new operating state Zi is then selected as a function of the dynamic requirement MDYN0, MDYN1 currently determined in block 1.
  • the possible transitions between the operating states Zi are each shown as arrows with associated conditions. As can be seen from FIG. 2, only a transition to the operating states Z2 or Z3 is possible starting from the operating state Z1. A direct transition from the operating state Z1 to the transition operating state Z4 is not provided. Accordingly, any changes between the operating states Z2, Z3 and Z4 are possible, but a direct change from the operating states Z2 or Z3 to the operating state Z1 is again not provided.
  • the operating state Z1 can only be returned via the transitional operating state Z4 if the limited correction factor ⁇ TL is also greater than a predetermined threshold value s. This condition prevents a sudden retraction of a large ignition angle adjustment and thus a noticeable change in torque, as could arise from a direct jump from the operating state Z2 or Z3 in Z1.

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Abstract

The method involves defining three operating conditions, whereby in a first condition the optimal torque adjustment results through a load regulation, in a second condition the torque adjustment results as fast as possible through an additional ignition angle adjustment, and in a third working condition the torque setting for the load regulation is fixed, and the remaining torque adjustment results through an additional ignition angle adjustment. The method involves adjusting the drive power of a motor vehicle with an externally ignited combustion engine, having devices for setting a nominal torque on the base of a torque selected by the driver, and, if necessary, further torques, and devices for adjusting this nominal torque through influencing a load and/or an ignition angle. Three operating conditions are, whereby in a first condition the optimal torque adjustment results through a load regulation, in a second condition the torque adjustment results as fast as possible through an additional ignition angle adjustment, and in a third working condition the torque setting for the load regulation is fixed, and the remaining torque adjustment results through an additional ignition angle adjustment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for adjusting the Drive power of a motor vehicle with a spark ignition Internal combustion engine according to the preamble of Claim 1.

Ein gattungsgemäßes Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges ist aus der DE 44 07 475 A1 bekannt. Hierbei wird auf der Basis eines Sollwertes für das von der Antriebseinheit abzugebende Drehmoment neben der Last auch der Zündwinkel und das Luft-/Kraftstoffverhältnis beeinflußt.A generic method for setting the drive power a motor vehicle is from DE 44 07 475 A1 known. Here, based on a setpoint for the torque to be output by the drive unit in addition to the load also the ignition angle and the air / fuel ratio influenced.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine derart zu verbessern, das ein zentral vorgegebenes Sollmoment bei unterschiedlichen Dynamikanforderungen einfach und zuverlässig eingestellt werden kann.It is the object of the invention to provide a method of adjustment the drive power of a motor vehicle with a spark ignition To improve the internal combustion engine in such a way that a centrally specified target torque for different dynamic requirements can be set easily and reliably.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöstThis object is achieved by a device with the features of Claim 1 solved

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird bei der Motorsteuerung die Koordination der verschiedenen Anforderungen an den Fahrzeugantrieb von den Funktionen zur Einstellung der Brennkraftmaschine entkoppelt. Die Momentenschnittstelle gibt lediglich ein Sollmoment und eine Information darüber, mit welcher Dynamik diese Momentenanforderung eingestellt werden soll, an die Steuerung der Brennkraftmaschine. Hierbei ist es völlig unerheblich, wieviele Teilsysteme an der Momentenschnitttelle beteiligt sind und wie die eigentliche Koordination vollzogen wird. Durch die Einrichtung dreier Betriebszustande, in denen die Anforderungen mit unterschiedlicher Dynamik und mit unterschiedlicher Zielsetzung erfüllt werden, kann dennoch den unterschiedlichen Anforderungen aller Teilsysteme Rechnung getragen werden.The method according to the invention is used in motor control the coordination of the various requirements the vehicle drive from the functions to adjust the Internal combustion engine decoupled. The moment interface is there just a target torque and information about it with what dynamics these torque requests are set should, to the control of the internal combustion engine. Here it is completely irrelevant how many subsystems at the torque interface are involved and how the actual coordination is carried out. By setting up three operating states, where the requirements with different Dynamic and with different objectives, can still meet the different requirements of everyone Subsystems are taken into account.

Durch die Einrichtung eines Übergangsbetriebszustandes mit einem zugehörigen Schwellwert für einen Zündwinkelkorrekturfaktor kann ein schlagartiges Zurücknehmen einer großen Zündwinkelverstellung und damit einer spürbaren Momentenänderung, wie sie durch ein direktes Springen von einem Betriebszustand mit Zündwinkelverstellung in einen Betriebszustand ohne Zündwinkelverstellung entstehen könnte, verhindert werden.By establishing a transitional operating state with an associated threshold value for an ignition angle correction factor can suddenly withdraw a large ignition angle adjustment and thus a noticeable change in moment, like jumping directly from an operating state with ignition angle adjustment in an operating state without ignition angle adjustment could arise, be prevented.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung hervor. Die Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher beschrieben, wobei

Fig. 1
einen Strukturplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig. 2
eine Prinzipdarstellung der möglichen Übergänge zwischen den einzelnen Betriebszuständen zeigt.
Further advantages and refinements of the invention emerge from the subclaims and the description. The invention is described below with reference to a drawing, wherein
Fig. 1
a structure plan of an embodiment of the method according to the invention and
Fig. 2
shows a schematic diagram of the possible transitions between the individual operating states.

Ausgangspunkt für das in der Zeichnung beschriebene Verfahren ist ein gewünschtes Sollmoment M_soll und eine Information darüber, auf welche Art und Weise das gewünschte Sollmoment M_soll eingestellt wird. Hierzu wird in Block 1 ein aus einer Fahrervorgabe ermitteltes Fahrerwunschmoment und gegebenenfalls weiterer Wunschmomente M_i zu einem resultierenden Sollmoment M_soll verarbeitet. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um eine sogenannte Momentenschnittstelle, in der das Fahrerwunschmoment mit anderen Wunschmomenten M_i, die beispielsweise aus der Getriebesteuerung, aus einer Fahrdynamikregelung oder anderen Teilsystemen der Antriebsregelung übergeben werden, zu einem resultierenden Sollmoment M_soll verarbeitet wird. Eine solche Momentenschnittstellen ist prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt und wird daher hier auch nicht näher erläutert.Starting point for the procedure described in the drawing is a desired setpoint torque M_soll and information about how the desired target torque M_set is set. For this purpose in block 1 a Driver specification determined driver request torque and if necessary further desired moments M_i to a resulting target torque M_soll processed. This is preferably a so-called torque interface, in which the driver's desired torque with other desired moments M_i, for example the transmission control, from a vehicle dynamics control or are passed to other subsystems of the drive control a resulting setpoint torque M_setpoint is processed. A such torque interfaces is in principle from the state of the Technology known and is therefore not explained in detail here.

Zusätzlich wird von der Momentenschnittstelle in Block 1 eine Information darüber, mit welcher Dynamik die Momenteneinstellung erfolgen soll, in Form von zwei sogenannten Dynamikbits MDYN0, MDYN1 bereitgestellt. Bei Ottomotoren lassen sich Momentenanforderungen in bekannter Weise über den Luftpfad und/oder über einen Zündungseingriff realisieren. Die jeweils gewünschte Art der Momenteneinstellung wird über die zwei Dynamikbits MDYN0, MDYN1 durch Betriebszustände Z1 bis Z3 definiert: Momenteneinstellung MDYN1 MDYN0 Zustand Wirkungsgrad optimale Momenteneinstellung über den Luftpfad 0 0 Z1 Schnellst mögliche Momenteneinstellung über Zündwinkelverstellung und Luftpfad 0 1 Z2 Momentensollwert für den Luftpfad wird eingefroren, Momentenreduktion erfolgt über Zündwinkelverstellung 1 0 Z3 Ungültige Kombination 1 1 - In addition, the torque interface in block 1 provides information about the dynamics with which the torque should be set in the form of two so-called dynamic bits MDYN0, MDYN1. In gasoline engines, torque requirements can be implemented in a known manner via the air path and / or via an ignition intervention. The desired type of torque setting is defined via the two dynamic bits MDYN0, MDYN1 by operating states Z1 to Z3: Torque setting MDYN1 MDYN0 Status Efficiency optimal torque setting via the air path 0 0 Z1 Fastest possible torque setting via ignition angle adjustment and air path 0 1 Z2 Torque setpoint for the air path is frozen, torque is reduced by adjusting the ignition angle 1 0 Z3 Invalid combination 1 1 -

Soll beispielsweise das Sollmoment M_soll durch eine Wirkungsgrad optimale Momenteneinstellung erfolgen, das heißt der Betriebszustand Z1 liegt vor, so werden von Block 1 folgende Dynamikbits an Block 2 übergeben:
   MDYN0 := 0   MDYN1 := 0If, for example, the setpoint torque M_soll is to be set by an optimum torque setting, that is to say the operating state Z1 is present, the following dynamic bits are transferred from block 1 to block 2:
MDYN0: = 0 MDYN1: = 0

Werden in der Momentenschnittstelle 1 die Wunschmomente M_i mehrerer Teilsysteme koordiniert, so müssen dort auch die unterschiedlichen Dynamikanforderungen der Teilsysteme koordiniert werden. Im Normalbetrieb eines Abstandsregeltempomaten ist ebenfalls eine Wirkungsgrad optimale Momenteneinstellung vorgegeben. In bestimmten Betriebsbedingungen kann jedoch für den Abstandsregeltempomaten auf eine schnellst mögliche Sollmomenteneinstellung umgestellt werden. Bei den Fahrdynamikregelsystemen wird im Normalbetrieb eine schnellst mögliche Sollmomenteneinstellung vorgegeben. In bestimmten Betriebsbedingungen kann jedoch auf eine Momenteneinstellung mit Vorhalt umgestellt werden. Die Getriebesteuerung wünscht ebenfalls üblicherweise eine schnellst mögliche Momenteneinstellung. Selbstverständlich zeigen die genannten Vorgaben nur Ausführungsbeispiele. Die Verarbeitung der einzelnen Momentenvorgaben M_i und der zugehörigen Dynamikanforderungen zu einem Sollmoment M_soll und einer Dynamikanforderung MDYN0, MDYN1 ist nicht Gegenstand dieser Patentanmeldung und wird daher auch nicht weiter erläutert. Gegenstand dieser Anmeldung ist ein Verfahren, mit dem man ein vorgegebendes Sollmoment M_soll bei unterschiedlichen Dynamikanforderungen effektiv einstellen kann.If the desired moments M_i coordinated of several subsystems, so there too coordinated different dynamic requirements of the subsystems become. In normal operation of a cruise control is also an efficiency optimal torque setting given. However, in certain operating conditions, adaptive cruise control to the fastest possible Target torque setting can be changed. With the vehicle dynamics control systems becomes one of the fastest in normal operation possible target torque setting is specified. In particular Operating conditions can, however, be based on a torque setting be changed over with reserve. The transmission control wishes usually also the fastest possible torque setting. Of course, the above specifications only show Embodiments. The processing of the individual torque specifications M_i and the associated dynamic requirements for one Target torque M_soll and a dynamic requirement MDYN0, MDYN1 is not the subject of this patent application and is therefore also not explained further. The subject of this application is a Method with which a predetermined target torque M_soll is given set different dynamic requirements effectively can.

In Block 2 wird anschließend das Sollmoment M_soll in Abhängigkeit vom momentanen Betriebszustand Z1 bis Z3 in ein Füllungsmoment M_Füll und ein resultierendes Moment M_Zünd aufgeteilt. Das Füllungsmoment M_Füll wird über die Lastregelung eingestellt, während das resultierende Moment M_Zünd durch eine Zündwinkelverstellung beigesteuert wird. Außerdem wird in Block 2 ein weiteres Steuerbit MDYN_MK, dessen Funktion weiter unten näher erläutert wird, nach folgender Tabelle bereitgestellt: Betriebszustand M_Füll M_Zünd MDYN MK Z1 := M_soll M_soll 0 Z2 := M_soll M_soll 1 Z3 := Max(M_Füll(k-1), M_soll) M_soll 1 Z4 := M_soll M_soll 1 In block 2, the setpoint torque M_soll is then divided into a filling torque M_filling and a resulting torque M_zünd depending on the current operating state Z1 to Z3. The filling torque M_Füll is set via the load control, while the resulting torque M_Zünd is contributed by an ignition angle adjustment. In addition, a further control bit MDYN_MK, whose function is explained in more detail below, is provided in block 2 according to the following table: Operating status M_fill M_Zünd MDYN MK Z1 : = M_set M_set 0 Z2 : = M_set M_set 1 Z3 : = Max (M_Füll (k-1), M_soll) M_set 1 Z4 : = M_set M_set 1

Beim Betriebszustand Z4 handelt es sich um einen Übergangszustand, der weiter unten anhand von Fig. 2 näher erläutert wird. Im Betriebszustand Z3 wird das Füllmoment M_Füll fixiert. Das bedeutet, beim Eintritt in den Betriebszustand Z3 wird das Füllmoment M_Füll auf das momentane Sollmoment M_soll gesetzt. Anschließend wird bei jeder Ermittlung das aktuelle Sollmoment M_soll mit dem Füllmoment M_Füll(k-1) des letzten Durchganges verglichen und der größere der beiden Werte als aktuelles Füllmoment M_Füll abgelegt und weitergeben. Das bedeutet, daß sich im Betriebszustand Z3 das Füllmoment M_Füll nicht verringern, sondern lediglich vergrößern kann.Operating state Z4 is a transitional state, which is explained in more detail below with reference to FIG. 2 becomes. The filling torque M_filling is fixed in the operating state Z3. This means that when it enters operating state Z3, it will Filling torque M_filling set to the current target torque M_set. The current target torque is then used for each determination M_soll with the filling moment M_Füll (k-1) of the last pass compared and the larger of the two values as current Filling moment M_Füll stored and passed on. It means that the filling torque M_filling does not decrease in operating state Z3, but can only enlarge.

In Block 3 wird ein Restmoment M_Rest ermittelt, das sich zusammensetzt aus dem Reibmoment und dem für den Antrieb von Nebenaggregaten benötigten Moment. Das Reibmoment kann aus der aktuellen Motordrehzahl, der Öltemperatur und gegebenenfalls weiteren Betriebsparametern ermittelt werden. Dieses Restmoment M_Rest wird in den Blöcken 4 und 5 zur Ermittlung des indizierten Füllmoments M_Füll_Ind und des indizierten resultierenden Moments M_Zünd_Ind zum effektiven Füllmoment M_Füll beziehungsweise zum effektiven resultierenden Moment M_Zünd addiert.In block 3, a residual torque M_Rest is determined is composed of the friction torque and that for the drive of Auxiliary units needed moment. The frictional torque can be determined from the current engine speed, the oil temperature and, if applicable other operating parameters can be determined. This residual moment M_Rest is in blocks 4 and 5 to determine the indexed Filling moment M_Füll_Ind and the resulting indexed Moments M_Zünd_Ind to the effective filling torque M_Füll or at the effective resulting moment M_Zünd added.

Weiterhin wird in Block 6 zur Leerlaufregelung ein Leerlaufmoment M_Leer ermittelt und in Block 7 mit dem indizierten Füllmoment M_Füll-Ind verglichen, wobei jeweils der größere der beiden Werte als indiziertes Moment M_Ind an die Lastregelung übergeben wird. Die Lastregelung ist ansich bekannt und wird daher hier nur noch kurz erläutert. In der Lastregelung wird anhand der aktuellen Motordrehzahl und gegebenenfalls weiterer Betriebsparameter aus dem indizierten Moment M_Ind ein Lastsollwert TL_soll ermittelt. Gleichzeitig wird der Lastistwert TL_ist, beispielsweise mit Hilfe eines Luftmassenmessers, ermittelt, laufend mit dem Lastsollwert TL_soll verglichen und ein Differenzwert berechnet. Dieser Differenzwert wird dann durch eine Ansteuerung der Drosselklappe möglichst auf Null geregelt.Furthermore, an idle torque is used in block 6 for idle control M_Leer determined and in block 7 with the indexed Filling moment M_Füll-Ind compared, the larger of each both values as indexed torque M_Ind to the load control is handed over. The load control is known per se and will therefore only briefly explained here. In the load control based on the current engine speed and possibly other Operating parameters from the indicated moment M_Ind a load setpoint TL_soll determined. At the same time, the actual load value TL_ist, for example with the help of an air mass meter, determined, continuously compared with the load setpoint TL_soll and a difference value is calculated. This difference value is then by controlling the throttle valve to zero if possible regulated.

In Block 8 wird aus dem Quotient von indiziertem resultierenden Moment M_Zünd_Ind und indiziertem Füllmoment M Füll_Ind ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn ermittelt und im Block 9 mit einem zweiten Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK zur Berechnung des resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktors η multipliziert. Aus dem resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktor η kann dann mit Hilfe eines Kennfeldes ein Spätverstellwinkel für die Zündwinkelberechnung ermittelt werden.In block 8, a first ignition angle correction factor η dyn is determined from the quotient of the indicated resulting torque M_Zünd_Ind and the indicated filling torque M Füll_Ind and multiplied in block 9 by a second ignition angle correction factor η MK to calculate the resulting ignition angle correction factor η. A retarding angle for the ignition angle calculation can then be determined from the resulting ignition angle correction factor η with the aid of a map.

Die Berechnung des zweiten Zündwinkelkorrekturfaktors ηMK erfolgt ausgehend von Block 10. Dort wird aus dem Quotient von Lastsollwert TL_soll und Lastistwert TL_ist ein Korrekturfaktor ηTL berechnet und in Block 11 durch einen MIN-Vergleich auf den Maximalwert 1 begrenzt. Dieser begrenzte Korrekturfaktor ηTL wird sowohl an Block 2 als auch an Block 12 weitergegeben. In Block 12 wird anschließend in Abhängigkeit vom Steuerbit MDYN_MK, welches vom Block 2 an den Block 12 übergeben wird, und vom begrenzten Korrekturfaktor ηTL der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK ermittelt. Und zwar wird der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK=1, falls das Steuerbit MDYN_MK=0, beziehungsweise ηMK=ηTL , falls das Steuerbit MDYN_MK=1 ist. Wie bereits weiter oben beschrieben wird dann der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK in Block 9 mit dem ersten Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn zur Berechnung des resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktors η multipliziert.The second ignition angle correction factor η MK is calculated starting from block 10. There, a correction factor η TL is calculated from the quotient of the load setpoint TL_soll and load actual value TL_act and is limited to the maximum value 1 in block 11 by a MIN comparison. This limited correction factor η TL is passed on to both block 2 and block 12. In block 12, the second ignition angle correction factor η MK is then determined depending on the control bit MDYN_MK, which is transferred from block 2 to block 12, and on the limited correction factor η TL . Namely, the second ignition angle correction factor η MK = 1 if the control bit MDYN_MK = 0, respectively η MK = η TL if the control bit MDYN_MK = 1. As already described above, the second ignition angle correction factor η MK is then multiplied in block 9 by the first ignition angle correction factor η dyn to calculate the resulting ignition angle correction factor η.

Wie aus der ersten Tabelle zu entnehmen ist, wird im ersten Betriebszustand Z1 das Füllmoment M_Füll=M_soll und auch das resultierende Moment M_Zünd=M_soll gesetzt. Somit ergibt sich bei der Quotientenbildung in Block 8 ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn=1. Da außerdem das Steuerbit MDYN_MK=0 ist, wird der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK in Block 12 ebenfalls auf den Wert 1 gesetzt. Somit ergibt sich ein resultierender Zündwinkelkorrekturfaktor η=1, das heißt der Zündwinkel wird nicht korrigiert. Somit wird die gesamte Momenteneinstellung Wirkungsgrad optimal über das Füllmoment M_Füll=M_soll, das heißt über die Lastregelung vorgenommen.As can be seen from the first table, in the first operating state Z1 the filling torque M_Füll = M_soll and also the resulting torque M_Zünd = M_soll is set. This results in a first ignition angle correction factor η dyn = 1 when forming the quotient in block 8. In addition, since the control bit MDYN_MK = 0, the second ignition angle correction factor η MK is also set to the value 1 in block 12. This results in a resulting ignition angle correction factor η = 1, that is, the ignition angle is not corrected. The entire torque setting efficiency is thus optimally carried out via the filling torque M_filling = M_set, that is to say via the load control.

Im zweiten Betriebszustand wird, wie bereits im ersten Betriebszustand Z1 auch, das Füllmoment M_Füll=M_soll und das resultierende Moment M_Zünd=M_soll gesetzt. Somit ergibt sich bei der Quotientenbildung in Block 8 wiederum ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn=1. Im Gegensatz zum Betriebszustand Z1 ist aber das Steuerbit MDYN_MK=1. Somit wird in Block 12 der begrenzte Korrekturfaktor ηTL aus Block 11 als zweiter Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK an Block 9 übergeben. Die Berechnung des Korrekturfaktors ηTL erfolgt, wie bereits weiter oben beschrieben, in Block 10 durch Quotientenbildung aus dem Lastsollwert TL_soll und dem Lastistwert TL_ist. Ist hierbei der Lastsollwert größer als der Lastistwert TL_soll>TL_ist, so ergibt sich ein Korrekturfaktor ηTL>1. Dieser wird dann anschließend in Block 11 auf den Wert ηTL=1 begrenzt. Dadurch wird der Tatsache Rechnung getragen, daß der Lastistwert durch eine Zündspätverstellung zwar reduziert, nicht jedoch erhöht werden kann. Ist hingegen in Block 10 der Lastsollwert kleiner als der Lastistwert TL_soll<TL_ist, so ergibt sich ein Korrekturfaktor ηTL<1. Dieser wird dann als zweiter Zündwinkelkorrekturfaktor ηMK an Block 9 und nach der Multiplikation mit dem ersten Zündwinkelkorrekturfaktor ηdyn=1 als resultierender Zündwinkelkorrekturfaktor η an die Zündwinkelberechnung übereben. In diesem Fall wird also zusätzlich zur Lastregelung über eine Zündspätverstellung eine schnellst mögliche Momentenreduzierung ausgelöst.In the second operating state, as in the first operating state Z1, the filling torque M_Füll = M_soll and the resulting torque M_Zünd = M_soll are set. Thus, when forming the quotient in block 8, there is again a first ignition angle correction factor η dyn = 1. In contrast to the operating state Z1, the control bit MDYN_MK = 1. Thus, in block 12, the limited correction factor η TL from block 11 is transferred to block 9 as the second ignition angle correction factor η MK . As already described above, the correction factor η TL is calculated in block 10 by forming the quotient from the load setpoint TL_soll and the actual load value TL_act. If the load setpoint is greater than the actual load value TL_soll> TL_ist, a correction factor η TL > 1 results. This is then limited in block 11 to the value η TL = 1. This takes into account the fact that the actual load value can be reduced but not increased by retarding the ignition. If, however, the load setpoint is less than the actual load value TL_soll <TL_act in block 10, a correction factor η TL <1 results. This is then passed on to the ignition angle calculation as the second ignition angle correction factor η MK at block 9 and after multiplication by the first ignition angle correction factor η dyn = 1 as the resulting ignition angle correction factor η. In this case, the fastest possible torque reduction is triggered in addition to the load control via a spark retard.

Im dritten Betriebszustand Z3 wird eine Momenteneinstellung mit Vorhalt durchgeführt. Dies bedeutet, daß bei einer Reduzierung des Sollmomentes M_soll das Füllmoment M_Füll auf dem ursprünglichen Wert M_Füll(k-1) festgehalten wird. Die Momentenreduzierung erfolgt in diesem Fall ausschließlich über die Zündzeitpunktverstellung. Bei einer Erhöhung des Sollmomentes M_soll wird allerdings auch das Füllmoment M_Füll entsprechend erhöht und somit die Lastregelung entsprechend durchgeführt. Die Ermittlung des zweiten Zündwinkelkorrekturfaktors ηMK erfolgt analog dem Verfahren gemäß Betriebszustand Z2. Zusätzlich kann sich aber in Block 8 das resultierende Moment M_Zünd vom Füllmoment M_Füll unterscheiden, so daß sich ein von 1 verschiedener erster Zündwinkelkorrekturfaktors ηdyn ergibt Da das resultierende Moment M_Zünd=M_soll gesetzt wird und das Füllmoment nur Werte M_Füll>=M_soll annehmen kann, ergibt sich somit ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor von ηdyn<=1. In diesem Betriebszustand Z3 können somit beide Zündwinkelkorrekturfaktoren ηdyn, ηMK zur Zündwinkelverstellung beitragen.In the third operating state Z3, a torque setting with lead is carried out. This means that when the setpoint torque M_soll is reduced, the filling torque M_filling is retained at the original value M_filling (k-1). In this case, the torque is reduced exclusively via the ignition timing. If the setpoint torque M_soll is increased, however, the filling torque M_filling is also increased accordingly and the load control is accordingly carried out. The second ignition angle correction factor η MK is determined analogously to the method according to operating state Z2. In addition, in block 8 the resulting torque M_Zünd can differ from the filling torque M_Füll, so that there is a first ignition angle correction factor η dyn that is different from 1 a first ignition angle correction factor of η dyn <= 1. In this operating state Z3, both ignition angle correction factors η dyn , η MK can contribute to the ignition angle adjustment.

Abschließend soll nun anhand von Fig. 2 noch kurz erklärt werden, wie der Übergang zwischen den einzelnen Betriebszuständen Z1 bis Z4 erfolgt. Neben den bereits oben beschriebenen Betriebszuständen Z1 bis Z3 ist hier noch ein zusätzlicher Übergangsbetriebszustand Z4 vorgesehen, dessen Funktion im folgenden beschrieben wird. Das Verfahren zur Ermittlung des indizierten Momentes M_Ind und des resultierenden Zündwinkelkorrekturfaktors η entspricht hierbei vollkommen dem Verfahren im Betriebszustand Z2.Finally, will now be briefly explained with reference to FIG. 2 like the transition between the individual operating states Z1 to Z4 takes place. In addition to those already described above Operating states Z1 to Z3 is an additional one here Transitional operating state Z4 provided its function is described below. The procedure for determining the indicated torque M_Ind and the resulting ignition angle correction factor η corresponds completely to the process in operating state Z2.

Beim Start wird im Rahmen einer Initialisierung der Betriebszustand Z1 ausgewählt. In Abhängigkeit von der in Block 1 jeweils aktuell ermittelten Dynamikanforderung MDYN0, MDYN1 wird dann ein neuer Betriebszustand Zi ausgewählt. Die möglichen Übergänge zwischen den Betriebszuständen Zi sind jeweils als Pfeile mit zugehörigen Bedingungen dargestellt. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, ist ausgehend vom Betriebszustand Z1 nur ein Übergang auf die Betriebszustände Z2 oder Z3 möglich. Ein direkter Übergang vom Betriebszustand Z1 auf den Übergangsbetriebszustand Z4 ist nicht vorgesehen. Entsprechend sind zwar beliebige Wechsel zwischen den Betriebszuständen Z2, Z3 und Z4 möglich, ein direkter Wechsel von den Betriebszuständen Z2 beziehungsweise Z3 in den Betriebszustand Z1 ist wiederum nicht vorgesehen. Zurück zum Betriebszustand Z1 gelangt man nur über den Übergangsbetriebszustand Z4, falls zusätzlich der begrenzte Korrekturfaktor ηTL größer als ein vorgegebener Schwellwert s ist. Durch diese Bedingung wird ein schlagartiges Zurücknehmen einer großen Zündwinkelverstellung und damit einer spürbaren Momentenänderung, wie sie durch ein direktes Springen vom Betriebszustand Z2 oder Z3 in Z1 entstehen könnte, verhindert.When starting, operating state Z1 is selected as part of an initialization. A new operating state Zi is then selected as a function of the dynamic requirement MDYN0, MDYN1 currently determined in block 1. The possible transitions between the operating states Zi are each shown as arrows with associated conditions. As can be seen from FIG. 2, only a transition to the operating states Z2 or Z3 is possible starting from the operating state Z1. A direct transition from the operating state Z1 to the transition operating state Z4 is not provided. Accordingly, any changes between the operating states Z2, Z3 and Z4 are possible, but a direct change from the operating states Z2 or Z3 to the operating state Z1 is again not provided. The operating state Z1 can only be returned via the transitional operating state Z4 if the limited correction factor η TL is also greater than a predetermined threshold value s. This condition prevents a sudden retraction of a large ignition angle adjustment and thus a noticeable change in torque, as could arise from a direct jump from the operating state Z2 or Z3 in Z1.

Claims (5)

Verfahren zur Einstellung der Antriebsleistung eines Kraftfahrzeuges mit einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine mit Mitteln zur Vorgabe eines Sollmomentes auf der Basis eines Fahrerwunschmomentes und gegebenenfalls weiterer Wunschmomente und mit Mitteln zur Einstellung dieses Sollmomentes durch Beeinflussung der Last und/oder des Zündwinkels
dadurch gekennzeichnet,
daß bei den Betriebsbedingungen drei Zustände (Z1, Z2, Z3) unterschieden werden, wobei in einem ersten Betriebszustand (Z1) die Momenteneinstellung Wirkungsgrad-optimal durch eine Lastregelung erfolgt, in einem zweiten Betriebszustand (Z2) die Momenteneinstellung durch eine zusätzliche Zündwinkelverstellung schnellst möglich erfolgt und in einem dritten Betriebszustand (Z3) die Momentenvorgabe für die Lastregelung fixiert ist und die restliche Momenteneinstellung durch eine zusätzliche Zündwinkelverstellung erfolgt. Method for setting the drive power of a motor vehicle with a spark-ignited internal combustion engine with means for specifying a target torque on the basis of a driver's desired torque and possibly further desired torques and with means for setting this target torque by influencing the load and / or the ignition angle
characterized,
that three conditions (Z1, Z2, Z3) are distinguished in the operating conditions, whereby in a first operating state (Z1), the torque setting is made optimally by load control, in a second operating state (Z2) the torque is set as quickly as possible by an additional ignition angle adjustment and in a third operating state (Z3) the torque specification for the load control is fixed and the remaining torque setting is carried out by an additional ignition angle adjustment. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Sollmoment (M_soll) in Abhängigkeit vom momentanen Zustand (Z1, Z2, Z3) in ein Füllungsmoment (M_Füll) und ein resultierendes Moment (M_Zünd) aufgeteilt wird, daß aus dem Füllungsmoment (M_Füll) ein Lastsollwert (TL_soll) ermittelt und mit Hilfe einer Lastregelung der Lastistwert (TL_ist) auf diesen Lastsollwert (TL_soll) eingestellt wird, daß aus dem Quotient von resultierendem Moment (M_Zünd) und dem Füllungsmoment (M_Füll) ein erster Zündwinkelkorrekturfaktor (ηdyn) ermittelt wird, daß aus dem Quotient vom Lastsollwert (TL_soll) und dem Lastistwert (TL_ist) ein zweiter Zündwinkelkorrekturfaktor(ηmk) ermittelt wird, daß im ersten Zustand (Z1) der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor(ηmk) gleich 1 gesetzt wird, und daß aus dem Produkt von erstem und zweitem Zündwinkelkorrekturfaktor(ηdyn*ηmk) ein resultierender Zündwinkelkorrekturfaktor(η) ermittelt und daraus ein Spätverstellwinkel für die Zündwinkelberechnung ermittelt wird. Method according to claim 1,
characterized, that the target torque (M_soll) is divided into a filling torque (M_Füll) and a resulting torque (M_Zünd) depending on the current state (Z1, Z2, Z3), that a load setpoint (TL_soll) is determined from the filling torque (M_Füll) and the load actual value (TL_ist) is set to this load setpoint (TL_soll) with the aid of a load control, that a first ignition angle correction factor (η dyn ) is determined from the quotient of the resulting torque (M_Zünd) and the filling torque (M_Füll), that a second ignition angle correction factor (η mk ) is determined from the quotient of the load setpoint (TL_soll) and the actual load value (TL_ist), that in the first state (Z1) the second ignition angle correction factor (η mk ) is set to 1, and that a resulting ignition angle correction factor (η) is determined from the product of the first and second ignition angle correction factor (η dyn * η mk ) and a retardation angle for the ignition angle calculation is determined therefrom. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor (ηMK) auf Werte kleiner oder gleich 1 begrenzt ist.Method according to claim 2,
characterized,
that the second ignition angle correction factor (η MK ) is limited to values less than or equal to 1. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Füllungsmoment (M_Füll) auf Werte größer oder gleich einem Leerlaufmoment (M_LLR) begrenzt ist.Method according to claim 2,
characterized,
that the filling torque (M_Füll) is limited to values greater than or equal to an idling torque (M_LLR). Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Übergang vom zweiten Zustand (Z2) beziehungsweise dritten Zustand (Z3) in den ersten Zustand (Z1) nur dann erfolgt, falls der zweite Zündwinkelkorrekturfaktor (ηMK) einen vorgegebenen Schwellwert (s) übersteigt.Method according to claim 2,
characterized,
that a transition from the second state (Z2) or third state (Z3) to the first state (Z1) only takes place if the second ignition angle correction factor (η MK ) exceeds a predetermined threshold value (s).
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