Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht von einem Verfahren und von einer Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche aus.The invention is based on a method and a device for operating an internal combustion engine according to the preamble of the independent claims.
Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zum Betreiben einer Brennkraftmaschine bekannt, bei denen eine Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine im Hinblick auf das Überschreiten eines zulässigen Wertes überwacht wird. Für die Überwachung wird ein Istwert der Ausgangsgröße in Abhängigkeit einer Stellgröße für die Umsetzung der Ausgangsgröße ermittelt. Unabhängig von einer Kalibrierung dieser Stellgröße bei Abweichungen von einem vorgegebenen Zusammenhang zwischen der Einstellung der Stellgröße und der daraus resultierenden Ausgangsgröße wird mindestens ein Korrekturwert für die Einstellung der Stellgröße gebildet. Diese Stellgröße wird beispielsweise abhängig von einem Sollwert für die Ausgangsgröße eingestellt. Abhängig von einer Abweichung des Istwertes der Ausgangsgröße von ihrem Sollwert wird, insbesondere mittels einer Regelung, mindestens ein Korrekturwert für die Einstellung der Stellgröße gebildet.Methods and apparatuses for operating an internal combustion engine are already known, in which an output variable of the internal combustion engine is monitored with regard to exceeding an admissible value. For the monitoring, an actual value of the output variable is determined as a function of a manipulated variable for the conversion of the output variable. Regardless of a calibration of this manipulated variable in case of deviations from a predetermined relationship between the setting of the manipulated variable and the resulting output, at least one correction value for the adjustment of the manipulated variable is formed. This manipulated variable is set, for example, depending on a setpoint for the output variable. Depending on a deviation of the actual value of the output variable from its setpoint, at least one correction value for setting the manipulated variable is formed, in particular by means of a control.
So ist es beispielsweise im Falle einer als Drehmoment ausgebildeten Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine und einer als Ansteuerdauer eines Kraftstoffeinspritzventils ausgebildeten Stellgröße im Falle eines Dieselmotors bekannt, dass eine Motorsteuerung die Ansteuerdauer auf Basis eines gewünschten indizierten Drehmomentes des Dieselmotors, im Folgenden auch als Sollmoment bezeichnet, im Rahmen einer Drehmomentensteuerung berechnet. Ferner ist ein Drehmomentenregler vorgesehen, der abhängig von der Abweichung des Istmomentes vom Sollmoment eine Korrekturansteuerdauer ermittelt, die der berechneten Ansteuerdauer überlagert wird. Auf diese Weise wird eine Drehmomentenregelung mit Vorsteuerung realisiert.Thus, for example, in the case of a torque of the internal combustion engine designed as a torque control element and a manipulated variable designed as actuation duration of a fuel injection valve in the case of a diesel engine, it is known that an engine control system controls the actuation time on the basis of a desired indicated torque of the diesel engine, hereinafter also referred to as desired torque calculated a torque control. Furthermore, a torque controller is provided, which determines a correction drive duration as a function of the deviation of the actual torque from the desired torque, which is superimposed on the calculated drive duration. In this way, a torque control with feedforward control is realized.
Wird in einer Überwachungsebene das indizierte Drehmoment, das im Folgenden auch als Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine bezeichnet wird, überwacht, so ergibt sich bei Nichtberücksichtigung der Drehmomentenregelung in der Überwachungsebene ein anderes Ausgangsdrehmoment als das letztlich mittels Drehmomentenregelung eingestellte Ausgangsdrehmoment, so dass die Überwachung nicht sehr präzise ist.If the indicated torque, which is also referred to below as the output torque of the internal combustion engine, is monitored in a monitoring level, the result is not the torque control in the monitoring level but a different output torque than the output torque finally set by means of torque control, so that the monitoring is not very precise ,
In der nicht vorveröffentlichten DE 103 59 306 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine beschrieben, die eine verbesserte Überwachung einer Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine ermöglichen. Dabei wird die Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine im Hinblick auf das Überschreiten eines zulässigen Wertes überwacht, wobei für die Überwachung ein Istwert der Ausgangsgröße in Abhängigkeit einer Stellgröße für die Umsetzung der Ausgangsgröße ermittelt wird. Diese Stellgröße wird bei Abweichungen von einem vorgegebenen Zusammenhang zwischen der Einstellung der Stellgröße und der daraus resultierenden Ausgangsgröße kalibriert. Zur Kalibrierung wird mindestens ein Korrekturwert für die Einstellung der Stellgröße ausgehend von dem vorgegebenen Zusammenhang gebildet. Der mindestens eine Korrekturwert wird der Überwachung zugeführt. Der im Rahmen der Überwachung ermittelte Istwert der Ausgangsgröße wird um den mindestens einen Korrekturwert korrigiert. Der so korrigierte Istwert wird mit dem zulässigen Wert verglichen.In the not pre-published DE 103 59 306 A1 A method and an apparatus for operating an internal combustion engine are described, which allow an improved monitoring of an output of the internal combustion engine. In this case, the output of the internal combustion engine is monitored with regard to exceeding an allowable value, wherein for the monitoring of an actual value of the output variable is determined in dependence on a manipulated variable for the implementation of the output variable. This manipulated variable is calibrated for deviations from a predetermined relationship between the setting of the manipulated variable and the resulting output variable. For calibration, at least one correction value for setting the manipulated variable is formed on the basis of the predetermined relationship. The at least one correction value is supplied to the monitoring. The actual value of the output variable determined as part of the monitoring is corrected by the at least one correction value. The corrected actual value is compared with the permissible value.
Aus der DE 103 15 410 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einer Drehmomentenüberwachung bekannt. Dabei wird das tatasächliche Drehmoment des Verbrennungsmotors in Hinblick auf das Überschreiten eines maximal zulässigen Drehmoments überwacht. Für die Überwachung wird ein Istwert des tatsächlischen Drehmoments in Abhängigkeit einer Stellgröße für die Umsetzung des Drehmoments ermittelt. Unabhängig von einer Kalilbrierung der Stellgröße wird bei Abweichungen von einem vorgegebenen Zusammenhang zwischen der Einstellung der Stellgröße und dem daraus resultierenden Drehmoment ein Korrekturwert der Stellgröße gebildet und einer Überwachung zugeführt.From the DE 103 15 410 A1 For example, a method of operating an internal combustion engine with torque monitoring is known. In this case, the tatasächliche torque of the internal combustion engine is monitored in terms of exceeding a maximum allowable torque. For the monitoring, an actual value of the actual torque is determined as a function of a manipulated variable for the conversion of the torque. Regardless of a Kalilbrierung the manipulated variable, a correction value of the manipulated variable is formed in deviations from a predetermined relationship between the setting of the manipulated variable and the resulting torque and fed to a monitoring.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass der mindestens eine Korrekturwert der Überwachung zugeführt wird, dass der im Rahmen der Überwachung ermittelte Istwert der Ausgangsgröße um den mindestens einen Korrekturwert korrigiert wird und dass der so korrigierte Istwert mit dem zulässigen Wert verglichen wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der gebildete mindestens eine Korrekturwert bei der Überwachung berücksichtigt wird, sodass die Überwachung zuverlässig und präzise durchgeführt werden kann. Durch die Berücksichtigung des mindestens einen Korrekturwertes bei der Überwachung wird es auch möglich, einen Sollwert für die Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine mit einem geringeren Toleranzabstand vom zulässigen Wert vorzugeben, sodass der Bereich der einzustellenden Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine vergrößert und somit optimiert werden kann. Die Qualität auch einer kontinuierlichen Überwachung wird erhöht, ungewollte Fahrzeugreaktionen im Falle des Antriebs eines Fahrzeugs durch die Brennkraftmaschine, wie beispielsweise eine ungewollte Fahrzeugbeschleunigung, im Fehlerfall der Überwachung werden somit weitestgehend vermieden. Der Bedarf an Steuergeräteressourcen für die erfindungsgemäße Überwachung, insbesondere der erforderliche Speicher- und Laufzeitbedarf fällt gegenüber herkömmlichen Lösungen nicht ins Gewicht.The method according to the invention and the device according to the invention for operating an internal combustion engine with the features of the independent claims have the advantage that the at least one correction value is supplied to the monitoring, that the actual value of the output variable determined during the monitoring is corrected by the at least one correction value, and that the thus corrected actual value is compared with the permissible value. In this way, it is ensured that the formed at least one correction value is taken into account in the monitoring, so that the monitoring can be carried out reliably and precisely. By taking into account the at least one correction value during the monitoring, it is also possible to specify a desired value for the output variable of the internal combustion engine with a smaller tolerance distance from the permissible value, so that the range of the output variable of the internal combustion engine to be set can be increased and thus optimized. The quality of continuous monitoring is also increased, unwanted vehicle reactions in the case of driving a vehicle through the Internal combustion engine, such as an unwanted vehicle acceleration, in the event of a fault monitoring are thus largely avoided. The need for control equipment resources for the monitoring according to the invention, in particular the required memory and runtime requirements is not significant compared to conventional solutions.
Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass der mindestens eine Korrekturwert vor der Überwachung plausibilisiert wird. Auf diese Weise können fehlerhafte Kalibrierungen vermieden werden oder zumindest in ihrem Ausmaß auf ein erträgliches Maß reduziert werden.According to the invention, it is further provided that the at least one correction value is checked for plausibility before the monitoring. In this way, erroneous calibrations can be avoided or at least reduced in their extent to a tolerable level.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the main claim method are possible.
Vorteilhaft ist es dabei, wenn der mindestens eine Korrekturwert als plausibel erkannt wird, wenn er in einem vorgegebenen Bereich liegt, wobei der vorgegebene Bereich abhängig von einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine gewählt wird. Auf diese Weise lässt sich die Plausibilisierung des mindestens einen Korrekturwertes differenziert dem jeweils aktuellen Wert der Betriebsgröße der Brennkraftmaschine anpassen und damit optimieren. Als Betriebsgröße kann dabei beispielsweise der Druck in einer Kraftstoffzufuhr der Brennkraftmaschine gewählt werden.It is advantageous if the at least one correction value is recognized as plausible if it is within a predetermined range, wherein the predetermined range is selected depending on an operating variable of the internal combustion engine. In this way, the plausibility of the at least one correction value can be differentiated to the current value of the operating variable of the internal combustion engine and thus optimized. As an operating variable, for example, the pressure in a fuel supply of the internal combustion engine can be selected.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn im Falle eines nicht plausiblen mindestens eine Korrekturwertes eine Fehlerreaktion eingeleitet wird. Auf diese Weise können negative Auswirkungen einer fehlerhaften Kalibrierung auf die Funktionsweise der Brennkraftmaschine vermieden werden.A further advantage results if, in the case of an implausible at least one correction value, an error reaction is initiated. In this way, negative effects of a faulty calibration on the operation of the internal combustion engine can be avoided.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn die Stellgröße als Ansteuerdauer eines Einspritzventils gewählt wird und die Stellgröße dabei als Ansteuerdauer für mindestens eine Voreinspritzung vor einer Haupteinspritzung gewählt wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass eine Voreinspritzung, deren Einspritzmenge wesentlich geringer als die Einspritzmenge der Haupteinspritzung ist, nicht ungewollt beispielsweise aufgrund von Alterungseinflüssen oder Verschleiß des entsprechenden Einspritzventils unterbleibt, sondern durch die Kalibrierung unverändert aufrechterhalten werden kann. Dadurch wird auch ein höheres Verbrennungsgeräusch vermieden.Furthermore, it is advantageous if the manipulated variable is selected as actuation duration of an injection valve and the manipulated variable is selected as actuation duration for at least one pre-injection before a main injection. In this way it can be ensured that a pilot injection, the injection quantity is substantially less than the injection quantity of the main injection, not unintentionally, for example due to aging influences or wear of the corresponding injection valve is omitted, but can be maintained unchanged by the calibration. This also avoids a higher combustion noise.
Für eine zuverlässige Überwachung ist es von Vorteil, wenn die Stellgröße und der mindestens eine Korrekturwert für die Überwachung über mehrere Kurbel- oder Nockenwellenumdrehungen gemittelt werden.For reliable monitoring, it is advantageous if the manipulated variable and the at least one correction value for the monitoring are averaged over several crankshaft or camshaft revolutions.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn die Stellgröße abhängig von einem Sollwert für die Ausgangsgröße eingestellt wird und wenn abhängig von einer Abweichung des Istwertes der Ausgangsgröße von ihrem Sollwert, insbesondere mittels einer Regelung, der mindestens eine Korrekturwert für die Einstellung der Stellgröße gebildet wird. Auf diese Weise lässt sich die genannte Abweichung, insbesondere die Regelung, bei der Überwachung des Istwertes berücksichtigen, so dass die Überwachung zuverlässiger und präziser wird.Another advantage arises when the manipulated variable is set depending on a setpoint for the output variable and when dependent on a deviation of the actual value of the output variable from its setpoint, in particular by means of a control, the at least one correction value for setting the manipulated variable is formed. In this way, the above-mentioned deviation, in particular the control, can be taken into account in the monitoring of the actual value, so that the monitoring becomes more reliable and more precise.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und 2 einen Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens und 3 einen zeitlichen Verlauf eines Ausgangsdrehmomentes.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 a block diagram of a device according to the invention and 2 a flow chart of a method according to the invention and 3 a time course of an output torque.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
In 1 kennzeichnet 1 eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, die beispielsweise in einer Steuereinheit software- und/oder hardwaremäßig implementiert sein kann. Die Brennkraftmaschine umfasst einen Verbrennungsmotor, der beispielsweise als Ottomotor oder als Dieselmotor ausgebildet sein kann. Dabei wird der Kraftstoff für den Betrieb der Brennkraftmaschine über ein oder mehrere Einspritzventile in ein Saugrohr oder zylinderindividuell eingespritzt. Dies soll im Folgenden anhand eines einzigen Einspritzventils beispielhaft näher betrachtet werden. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Sollwertvorgabeeinheit 40, die einen Sollwert für eine Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine vorgibt. Bei dieser Ausgangsgröße kann es sich beispielsweise um ein Drehmoment, eine Leistung, eine Füllung der Zylinder der Brennkraftmaschine oder um eine von einer oder mehreren der genannten Größen abgeleitete Größe handeln. Im Folgenden soll beispielhaft angenommen werden, dass es sich bei der Ausgangsgröße um ein Drehmoment, nämlich um ein Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine handelt. Dieses wird am Ausgang des Verbrennungsmotors als so genanntes inneres oder indiziertes Moment zur Verfügung gestellt. Die Sollwertvorgabeeinheit 40 ermittelt in dem Fachmann bekannter Weise beispielsweise auf der Grundlage der Betätigung eines Fahrpedals oder auf Grund von Fahrzeugfunktionen, wie z. B. einem Fahrgeschwindigkeitsregler, einer Antriebschlupfregelung, einem Antiblockiersystem, einer Fahrdynamikregelung oder dergleichen, im Falle, dass der Verbrennungsmotor ein Fahrzeug antreibt, ein vom Verbrennungsmotor umzusetzendes inneres Moment als Sollmoment. Das Sollmoment wird von der Sollwertvorgabeeinheit 40 einer Ansteuerkennlinie 45 zugeführt, die beispielsweise auf einem Prüfstand in dem Fachmann bekannter Weise appliziert werden kann und dem Sollmoment eine Stellgröße der Brennkraftmaschine zuordnet. Bei dieser Stellgröße kann es sich beispielsweise um die Ansteuerdauer des betrachteten Einspritzventils handeln. Die Ansteuerkennlinie 45 bildet also in diesem Ausführungsbeispiel das Sollmoment auf die Ansteuerdauer des betrachteten Einspritzventils ab. Diese Ansteuerdauer wird einem Additionsglied 50 zugeführt und dort mit einem Korrekturwert addiert, der positiv oder negativ sein kann und von einem Korrekturwertspeicher 20 gebildet wird. Am Ausgang des Additionsgliedes 50 liegt somit eine korrigierte Ansteuerdauer an, die einem Stellglied 60 zuführbar ist, das das Einspritzventil gemäß der ermittelten Ansteuerdauer zur Einspritzung von Kraftstoff ansteuert. Das Einspritzventil spritzt dabei während der ermittelten Ansteuerdauer Kraftstoff in das Saugrohr bzw. im Falle einer Direkteinspritzung direkt in den entsprechenden Zylinder. Durch die Verbrennung des Luft-/Kraftstoffgemisches im Brennraum des Verbrennungsmotors und den damit verbundenen Antrieb der Kurbelwelle wird ein entsprechendes inneres Moment, hier das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine, bereitgestellt. Dieses wird in dem Fachmann bekannter Weise durch eine Momentenerfassungseinheit 65 beispielsweise aus Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine wie Motordrehzahl und Motorlast modelliert. Der so erfasste Istwert des Ausgangsdrehmomentes wird einer Drehmomentenregelungseinheit 15 zugeführt. Der Drehmomentenregelungseinheit 15 wird außerdem von der Sollwertvorgabeeinheit 40 das ermittelte Sollmoment zugeführt. Die Drehmomentenregelungseinheit 15 ermittelt die Differenz zwischen dem zugeführten Wert für das Istmoment und dem zugeführten Wert für das Sollmoment und bildet in dem Fachmann bekannter Weise aus dieser Differenz einen Korrekturwert, mit dem die Ansteuerdauer korrigiert werden muss, um das geforderte Sollmoment umsetzen zu können. Der Korrekturwert wird an das Additionsglied 50 zur Überlagerung mit dem Ausgangssignal der Ansteuerkennlinie 45 abgegeben.In 1 features 1 a device for operating an internal combustion engine, which may be implemented, for example, in a control unit software and / or hardware. The internal combustion engine comprises an internal combustion engine, which may be designed, for example, as a gasoline engine or as a diesel engine. In this case, the fuel for the operation of the internal combustion engine is injected via one or more injection valves into a suction pipe or cylinder-individually. This will be considered in greater detail below with reference to a single injection valve. The device 1 includes a setpoint specification unit 40 , which specifies a desired value for an output variable of the internal combustion engine. This output quantity can be, for example, a torque, a power, a filling of the cylinders of the internal combustion engine or a variable derived from one or more of the variables mentioned. In the following, it shall be assumed by way of example that the output quantity is a torque, namely an output torque of the internal combustion engine. This is provided at the output of the internal combustion engine as a so-called internal or indexed moment. The setpoint specification unit 40 determined in the expert known manner, for example, on the basis of the operation of an accelerator pedal or due to vehicle functions such. As a cruise control, a traction control system, an anti-lock braking system, a vehicle dynamics control or the like, in the event that the engine drives a vehicle, an internal torque to be converted by the engine as a target torque. The setpoint torque is from the setpoint input unit 40 a control characteristic 45 fed to the For example, it can be applied to a test stand in a manner known to those skilled in the art and assigns a control variable of the internal combustion engine to the desired torque. This manipulated variable may, for example, be the actuation duration of the considered injection valve. The control characteristic 45 So in this embodiment forms the target torque on the drive duration of the considered injection valve. This drive time is an addition element 50 supplied and added there with a correction value, which may be positive or negative and from a correction value memory 20 is formed. At the output of the addition element 50 Thus, there is a corrected drive time, the one actuator 60 can be fed, which controls the injection valve according to the determined drive time for the injection of fuel. The injection valve injects fuel into the intake manifold during the determined actuation period or, in the case of direct injection, directly into the corresponding cylinder. By the combustion of the air / fuel mixture in the combustion chamber of the internal combustion engine and the associated drive of the crankshaft, a corresponding internal torque, in this case the output torque of the internal combustion engine, is provided. This is known in the art by a torque detection unit 65 for example, modeled from operating variables of the internal combustion engine such as engine speed and engine load. The actual value of the output torque thus detected becomes a torque control unit 15 fed. The torque control unit 15 is also from the setpoint specification unit 40 supplied the determined target torque. The torque control unit 15 determines the difference between the supplied value for the actual torque and the supplied value for the desired torque and forms in the expert known manner from this difference a correction value with which the control period must be corrected in order to implement the required target torque can. The correction value is sent to the adder 50 for superposition with the output signal of the control characteristic 45 issued.
Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass dieser Korrekturwert außerdem an eine Überwachungseinheit 5 der Vorrichtung 1 abgegeben wird. Dies kann bspw. auf direktem Wege über eine Schnittstelle 120 erfolgen oder wie in 1 dargestellt über eine Korrekturwerterfassungseinheit 70, die den von der Drehmomentenregelungseinheit 15 abgegebenen Korrekturwert erfasst und einem Korrekturwertmittelwertbildner 80 zuführt. Dem Korrekturwertmittelwertbildner 80 ist außerdem der aktuelle Kurbelwinkel des Verbrennungsmotors zugeführt, der von einem Kurbelwinkelsensor 85 erfasst wird. Der Korrekturwertmittelwertbildner 80 mittelt nun die während einer vorgegebenen Anzahl von Kurbelwellen- bzw. Nockenwellenumdrehungen von der Korrekturwerterfassungseinheit 70 empfangenen Korrekturwerte, sodass ein Korrekturwertmittelwert gebildet wird. Dieser wird über die Schnittstelle 120 der Überwachungseinheit 5 zugeführt. Dabei ist der Korrekturwertmittelwert über einen zweiten gesteuerten Schalter 115 einer Korrektureinheit 30 zuführbar. Die von der Korrekturwerterfassungseinheit 70 erfassten Korrekturwerte werden ohne Mittelwertbildung über die Schnittstelle 120 auch einer Plausibilisierungseinheit 90 in der Überwachungseinheit 5 zugeführt. Die Plausibilisierungseinheit 90 prüft, ob die einzelnen Korrekturwerte innerhalb eines vorgegebenen Bereich liegen. Dieser vorgegebene Bereich wird von einer Bereichsvorgabeeinheit 95 gebildet und beispielsweise in Form eines Minimalwertes und eines Maximalwertes, die die Bereichsgrenzen darstellen, der Plausibilisierungseinheit 90 zugeführt. Der vorgegebene Bereich selbst wird dabei beispielsweise und wie in 1 dargestellt abhängig vom aktuellen Druck in der Kraftstoffzufuhr in der Bereichsvorgabeeinheit 95 gebildet, wozu der Bereichsvorgabeeinheit 95 ebenfalls das Messsignal des Drucksensors 100 zugeführt ist. Dabei ist die Bereichsvorgabeeinheit 95 gemäß dem Beispiel nach 1 in der Überwachungseinheit 5 angeordnet, sodass das Messsignal des Drucksensors 100 über die Schnittstelle 120 an die Bereichsvorgabeeinheit 95 geleitet wird. Je größer der Druck in der Kraftstoffzufuhr ist, desto kleiner wird der vorgegebene Bereich gewählt, da sich bei erhöhtem Druck in der Kraftstoffzufuhr eine fehlerhafte Drehmomentenregelung und damit eine fehlerhafte Korrekturwertbildung stärker auswirkt als bei niedrigerem Druck. Da nicht der Korrekturmittelwert in der Plausibilisierungseinheit 90 plausibilisiert wird, sondern der dem aktuellen Druck in der Kraftstoffzufuhr zugeordnete Korrekturwert, und der vorgegebene Bereich für den Korrekturwert ebenfalls abhängig vom aktuellen Druck in der Kraftstoffzufuhr in der Bereichsvorgabeeinheit 95 ermittelt wird, erfolgt die Plausibilisierung des Korrekturwertes in der Plausibilisierungseinheit 90 hinsichtlich der Druckverhältnisse in der Kraftstoffzufuhr korrekt. Liegt der Korrekturwert innerhalb des vorgegebenen Bereichs, so veranlasst die Plausibilisierungseinheit 90 ein Schließen des zweiten gesteuerten Schalters 115 und damit eine Verbindung des Ausgangs des Korrekturwertmittelwertbildners 80 mit dem Eingang der Korrektureinheit 30. Liegt der Korrekturwert jedoch außerhalb des vorgegebenen Bereichs, dann öffnet die Plausibilisierungseinheit 90 den zweiten gesteuerten Schalter 115 und unterbricht somit die Verbindung zwischen dem Ausgang des Korrekturwertmittelwertbildners 80 und dem Eingang der Korrektureinheit 30. Außerdem veranlasst die Plausibilisierungseinheit 90 in diesem Fall die Aktivierung einer Fehlermaßnahmeneinheit 110. Die Fehlermaßnahmeneinheit 110 kann bei ihrer Aktivierung die Wiedergabe einer Warnmeldung und/oder das Einleiten eines Notlaufbetriebs der Brennkraftmaschine mit gedrosselter Leistung veranlassen, in letzter Konsequenz ein Abschalten der Brennkraftmaschine zur Vermeidung von Schäden. Ferner ist eine Ansteuerdauerermittlungseinheit 10 vorgesehen, die das Eingangssignal des Stellgliedes 60 abtastet und daraus die aktuellen Werte für die Ansteuerdauer erfasst. Diese werden einem Ansteuerdauermittelwertbildner 75 zugeführt, der wie der Korrekturwertmittelwertbildner 80 in Abhängigkeit des vom Kurbelwinkelsensor 85 ermittelten Kurbelwinkels über die gleiche Anzahl der Kurbelwellen- bzw. Nockenwellenumdrehungen wie der Korrekturwertmittelwertbildner 80 einen Mittelwert über die Ansteuerdauer ermittelt. Dieser Mittelwert der Ansteuerdauer wird über die Schnittstelle 120 ebenfalls der Überwachungseinheit 5 und dort der Korrektureinheit 30 zugeführt. Die Korrektureinheit 30 subtrahiert von dem Mittelwert der Ansteuerdauer den Korrekturwertmittelwert und erhält auf diese Weise einen um den Korrekturwertmittelwert bereinigten Mittelwert der Ansteuerdauer, der unabhängig von der Drehmomentenregelung ist. Dieser bereinigte Mittelwert der Ansteuerdauer wird von der Korrektureinheit 30 beispielsweise mit Hilfe der zur Ansteuerkennlinie 45 inversen Kennlinie in einen Mittelwert für das Ausgangsdrehmoment umgewandelt und einem Vergleichsglied 35 zugeführt. Dem Vergleichsglied 35 wird außerdem von einer Sollwertbegrenzungseinheit 105 ein maximal zulässiges Ausgangsdrehmoment zugeführt. Dieses wird in dem Fachmann bekannter Weise beispielsweise abhängig von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine und von der Fahrpedalstellung ermittelt. Das Vergleichsglied 35 vergleicht den Mittelwert des Ausgangsdrehmoments mit dem maximal zulässigen Ausgangsdrehmoment. Überschreitet dabei der Mittelwert des Ausgangsdrehmoments das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment, so aktiviert das Vergleichsglied 35 die Fehlermaßnahmeneinheit 110, die in der oben beschriebenen Weise bei ihrer Aktivierung die Wiedergabe einer Warnmeldung und/oder das Einleiten eines Notlaufbetriebs der Brennkraftmaschine mit gedrosselter Leistung veranlassen kann, in letzter Konsequenz ein Abschalten der Brennkraftmaschine zur Vermeidung von Schäden. Die Sollwertbegrenzungseinheit 105 gibt das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment auch an die Sollwertvorgabeeinheit 40 weiter, wobei die Sollwertvorgabeeinheit 40 das an die Ansteuerkennlinie 45 weiterzugebende Sollmoment bei Überschreiten des maximal zulässigen Ausgangsdrehmoments auf das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment begrenzt.According to the invention, it is now provided that this correction value is also sent to a monitoring unit 5 the device 1 is delivered. This can, for example, directly via an interface 120 done or as in 1 represented by a correction value detection unit 70 that of the torque control unit 15 detected correction value and a correction value averaging 80 supplies. The correction value averager 80 In addition, the current crank angle of the internal combustion engine is supplied, which is from a crank angle sensor 85 is detected. The correction value averager 80 now averages the number of crankshaft or camshaft revolutions from the correction value detection unit during a predetermined number of revolutions 70 received correction values, so that a correction value mean is formed. This one is over the interface 120 the monitoring unit 5 fed. In this case, the correction value mean value is via a second controlled switch 115 a correction unit 30 fed. The of the correction value detection unit 70 detected correction values are without averaging over the interface 120 also a plausibility unit 90 in the monitoring unit 5 fed. The plausibility unit 90 checks whether the individual correction values are within a specified range. This predetermined range is determined by an area specification unit 95 formed and, for example in the form of a minimum value and a maximum value representing the range limits, the plausibility unit 90 fed. The default range itself becomes, for example, and as in 1 represented as a function of the current pressure in the fuel supply in the range setting unit 95 formed, including the area specification unit 95 also the measuring signal of the pressure sensor 100 is supplied. Where is the area specification unit 95 according to the example 1 in the monitoring unit 5 arranged so that the measuring signal of the pressure sensor 100 over the interface 120 to the area specification unit 95 is directed. The greater the pressure in the fuel supply, the smaller the predetermined range is selected, since with increased pressure in the fuel supply faulty torque control and thus incorrect correction value formation has a greater effect than at lower pressure. Since not the correction mean value in the plausibility unit 90 but the correction value associated with the actual pressure in the fuel supply, and the predetermined range for the correction value also depending on the current pressure in the fuel supply in the range setting unit 95 is determined, the plausibility of the correction value in the plausibility unit 90 with regard to the pressure conditions in the fuel supply correctly. If the correction value lies within the predetermined range, then the plausibility check unit initiates 90 a closing of the second controlled switch 115 and thus a connection of the output of the correction value averaging 80 with the input of the correction unit 30 , However, if the correction value is outside the specified range, then the plausibility check unit opens 90 the second controlled switch 115 and thus breaks the connection between the output of the correction value averager 80 and the input of the correction unit 30 , In addition, the plausibility unit initiates 90 in this case the activation of an error action unit 110 , The failure unit 110 may cause the activation of a warning message and / or the initiation of an emergency operation of the internal combustion engine with reduced power when activated, in the final analysis, a shutdown of the internal combustion engine to avoid of damage. Further, a drive duration determination unit 10 provided that the input signal of the actuator 60 scans and from this the current values for the activation duration are recorded. These become a drive duration averager 75 supplied as the correction value averaging 80 as a function of the crank angle sensor 85 determined crank angle over the same number of crankshaft or camshaft revolutions as the correction value averaging 80 an average over the Ansteuerdauer determined. This average value of the activation duration is via the interface 120 also the monitoring unit 5 and there the correction unit 30 fed. The correction unit 30 subtracts from the mean value of the drive duration the correction value mean value and in this way obtains an average value of the drive duration, which is independent of the torque control, adjusted by the correction value mean value. This adjusted mean value of the activation duration is determined by the correction unit 30 for example with the help of the drive characteristic 45 Inverse characteristic converted into an average value for the output torque and a comparison element 35 fed. The comparison member 35 is also from a set point limiting unit 105 a maximum allowable output torque supplied. This is determined in a manner known to the person skilled in the art, for example, as a function of operating variables of the internal combustion engine and of the accelerator pedal position. The comparison element 35 compares the mean value of the output torque with the maximum permissible output torque. If the mean value of the output torque exceeds the maximum permissible output torque, the comparison element activates 35 the failure unit 110 in the manner described above, when activated, can cause the display of a warning message and / or the initiation of an emergency operation of the internal combustion engine with reduced power, in the final analysis switching off the internal combustion engine to avoid damage. The setpoint limiting unit 105 also outputs the maximum allowable output torque to the setpoint input unit 40 continue, wherein the setpoint input unit 40 that to the control characteristic 45 to be passed on the setpoint torque is limited to the maximum permissible output torque when the maximum permissible output torque is exceeded.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung wird also die Drehmomentenregelung bei der Berechnung des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments berücksichtigt. In 3 ist ein Verlauf des Ausgangsdrehmoments A über der Zeit t dargestellt. Dabei kennzeichnet 125 den zeitlichen Verlauf des von der Sollwertbegrenzungseinheit 105 vorgegebenen maximal zulässigen Ausgangsdrehmoments. Mit 130 ist der zeitliche Verlauf eines Ausgangsdrehmoments dargestellt, der sich am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 nach entsprechender Umrechnung mittels der zur Ansteuerkennlinie 45 inversen Kennlinie ergeben würde, wenn keine Drehmomentenregelung durchgeführt würde. Normalerweise ist der von der Sollwertvorgabeeinheit 40 vorgegebene umzusetzende Sollwert für das Ausgangsdrehmoment um einen Fehlertoleranzbereich a kleiner gewählt als das von der Sollwertbegrenzungseinheit 105 vorgegebene maximal zulässige Ausgangsdrehmoment. Somit wird auch bei fehlerfreier Funktion der Brennkraftmaschine und insbesondere der Vorrichtung 1 der Mittelwert 130 des Ausgangsdrehmoments am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 ohne Drehmomentenregelung um den Fehlertoleranzbereich a kleiner als das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment 125 sein. 3 zeigt jedoch eine Realisierung nach dem bekannten Stand der Technik. Dort ist in der Überwachungseinheit 5 nicht bekannt, ob eine Drehmomentenregelung stattgefunden hat oder nicht. Lediglich der Einfluss einer maximalen Drehmomentenregelung und einer minimalen Drehmomentenregelung ist in der Überwachungseinheit 5 gem. Stand der Technik bekannt. Maximale Drehmomentenregelung bedeutet eine maximale Erhöhung der Ansteuerdauer des Einspritzventils, um die gewünschte Kraftstoffmenge für den Fall bereitzustellen, in dem die dafür vorgesehene ursprüngliche Ansteuerdauer nicht mehr ausreicht, beispielsweise auf Grund einer Verstopfung des Einspritzventils. Minimale Drehmomentenregelung bedeutet eine maximale Absenkung der Ansteuerdauer des Einspritzventils, um die gewünschte Kraftstoffmenge für den Fall bereitzustellen, in dem die dafür vorgesehene ursprüngliche Ansteuerdauer zu groß ist, beispielsweise auf Grund einer durch Alterung bedingten Aufweitung des Öffnungsquerschnitts des Einspritzventils. Im Falle des Standes der Technik muss sichergestellt sein, das auch im Falle einer maximalen Drehmomentenregelung der Fehlertoleranzbereich a eingehalten wird. Bei maximaler Drehmomentenregelung ist aber der zeitliche Verlauf 135 des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 um einen ersten Abstand b größer als der zeitliche Verlauf des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 ohne Drehmomentenregelung. Da in der Überwachungseinheit 5 gem. Stand der Technik nicht bekannt ist, ob eine Drehmomentenregelung stattgefunden hat, muss sicherheitshalber der von der Sollwertvorgabeeinheit 40 vorgegebene umzusetzende Sollwert für das Ausgangsdrehmoment um den Fehlertoleranzbereich a zuzüglich des ersten Abstandes b kleiner gewählt sein als das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment. Dies ist in 3 dargestellt. Bei minimaler Drehmomentenregelung ist aber der zeitliche Verlauf 140 des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 um einen zweiten Abstand d kleiner als der zeitliche Verlauf des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 ohne Drehmomentenregelung. Das bedeutet, dass der zeitliche Verlauf 140 des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments am Ausgang des Ansteuerdauermittelwertbildners 75 bei minimaler Drehmomentenregelung um den Fehlertoleranzbereich a zuzüglich dem ersten Abstand b und dem zweiten Abstand d kleiner als der Mittelwert des maximal zulässigen Ausgangsdrehmoments ist. Das bedeutet, dass bei einem fehlerhaften Ausgangsdrehmoment im Falle einer minimalen Drehmomentenregelung zusätzlich die Summe aus dem ersten Abstand b und dem zweiten Abstand d durchlaufen werden muss, um zu einer Fehlerreaktion in der Überwachungseinheit zu führen. Dadurch steigt die Fehlerreaktionszeit an. Der erste Abstand b und der zweite Abstand d liegen beispielsweise in der Größenordnung von 60 bis 90 Nm.By means of the method according to the invention and the device according to the invention, therefore, the torque control is taken into account in the calculation of the mean value of the output torque. In 3 a curve of the output torque A over the time t is shown. It indicates 125 the time course of the setpoint limiting unit 105 predetermined maximum output torque. With 130 the time course of an output torque is shown, located at the output of the driving average averaging 75 after appropriate conversion by means of the to the control characteristic 45 inverse characteristic would result if no torque control would be performed. Normally this is from the setpoint specification unit 40 predetermined to be implemented setpoint for the output torque by a fault tolerance range a smaller than that selected by the setpoint limiting unit 105 specified maximum permissible output torque. Thus, even with error-free operation of the internal combustion engine and in particular the device 1 the mean 130 the output torque at the output of the driving average averaging 75 without torque control around the fault tolerance range a smaller than the maximum permissible output torque 125 be. 3 However, shows a realization of the prior art. There is in the monitoring unit 5 Not known whether a torque control has taken place or not. Only the influence of a maximum torque control and a minimum torque control is in the monitoring unit 5 gem. Known in the art. Maximum torque control means a maximum increase in the control period of the injection valve to provide the desired amount of fuel in the event that the intended original driving time is no longer sufficient, for example due to a blockage of the injection valve. Minimum torque control means a maximum reduction of the control period of the injection valve to provide the desired amount of fuel for the case in which the intended original driving time is too large, for example due to aging caused widening of the opening cross-section of the injection valve. In the case of the prior art, it must be ensured that the fault tolerance range a is maintained even in the case of a maximum torque control. At maximum torque control but is the time course 135 of Average value of the output torque at the output of the driving average generator 75 by a first distance b greater than the time profile of the mean value of the output torque at the output of the driving average generator 75 without torque control. Because in the surveillance unit 5 gem. The prior art is not known whether a torque control has taken place, for safety's sake, of the setpoint input unit 40 predetermined to be implemented setpoint for the output torque to the error tolerance range a plus the first distance b be chosen to be smaller than the maximum permissible output torque. This is in 3 shown. With minimal torque control but the timing is 140 the average value of the output torque at the output of the driving average generator 75 by a second distance d less than the time profile of the mean value of the output torque at the output of the driving average generator 75 without torque control. That means the time course 140 the average value of the output torque at the output of the driving average generator 75 with minimum torque control around the fault tolerance range a plus the first distance b and the second distance d is less than the average value of the maximum allowable output torque. This means that in the case of a faulty output torque in the case of a minimum torque control, in addition the sum of the first distance b and the second distance d must be traversed in order to lead to an error reaction in the monitoring unit. This increases the error response time. The first distance b and the second distance d are, for example, in the order of 60 to 90 Nm.
Dieser Nachteil wird durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch behoben, dass die Drehmomentenregelung in der Überwachungseinheit 5 durch die Korrektureinheit 30 berücksichtigt wird, sodass der Vergleich des Mittelwertes des Ausgangsdrehmoments im Vergleichsglied 35 mit dem maximal zulässigen Ausgangsdrehmoment unter Berücksichtigung der Drehmomentenregelung stattfindet. Deshalb kann die Sollwertvorgabeeinheit 40 den vorgegebenen umzusetzenden Sollwert für das Ausgangsdrehmoment im Extremfall auch lediglich um den Fehlertoleranzbereich a gegenüber dem maximal zulässigen Ausgangsdrehmoment kleiner vorgegeben, sodass die Fehlerreaktionszeit der Überwachungseinheit 5 verringert wird. Außerdem wird durch die Plausibilisierung der Korrekturwerte in der Überwachungseinheit 5 eine unzulässig hohe oder unzulässig geringe Drehmomentenregelung außerhalb des vorgegebenen Bereichs verhindert. Im schlechtesten Fall führt dies dazu, dass die Korrekturwerte für die Ansteuerdauer fehlerhaft ihren plausiblen Maximalwert annehmen und die so korrigierte Ansteuerdauer umgesetzt wird. Die sich dann einstellende fehlerhafte Erhöhung des Ausgangsdrehmoments in Höhe der maximal plausiblen Drehmomentenregelung liegt dann deutlich unter derjenigen, die sich ohne explizite Überwachung beziehungsweise Plausibilisierung der Korrekturwerte für die Drehmomentenregelung einstellen würde. Durch die Berücksichtigung der Korrekturwerte bei der Überwachung durch das Vergleichsglied 35 wird dabei außerdem sichergestellt, dass das Ausgangsdrehmoment, auch wenn es durch die fehlerhafte Drehmomentenregelung fälschlicherweise erhöht wurde, dennoch um mindestens den Fehlertoleranzbereich a vom maximal zulässigen Ausgangsdrehmoment nach unten beabstandet ist.This disadvantage is remedied by the method according to the invention and the device according to the invention in that the torque control in the monitoring unit 5 through the correction unit 30 so that the comparison of the mean value of the output torque in the comparison element 35 takes place with the maximum permissible output torque taking into account the torque control. Therefore, the setpoint input unit 40 the predetermined setpoint to be converted for the output torque in an extreme case also specified only smaller by the error tolerance range a with respect to the maximum allowable output torque, so that the error reaction time of the monitoring unit 5 is reduced. In addition, the plausibility of the correction values in the monitoring unit 5 prevents an inadmissibly high or unacceptably low torque control outside the specified range. In the worst case, this leads to the fact that the correction values for the activation duration erroneously assume their plausible maximum value and the thus corrected activation duration is implemented. The then erroneous increase in the output torque in the amount of the maximum plausible torque control is then significantly lower than that which would set without explicit monitoring or plausibility of the correction values for the torque control. By taking into account the correction values in the monitoring by the comparison element 35 It also ensures that the output torque, even if erroneously increased by the erroneous torque control, is still spaced at least the fault tolerance range a from the maximum allowable output torque.
Es kann nunmehr vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung einspritztypspezifisch umgesetzt werden. Unter einspritztypspezifisch ist hier die Unterscheidung zwischen verschiedenen Einspritzungen ein- und desselben Einspritzungsvorgangs gemeint. So kann sich die Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens und erfindungsgemäße Vorrichtung auf die Haupteinspritzung eines Einspritzungsvorgangs beziehen. Zusätzlich oder alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung in der beschriebenen Weise auch auf eine oder mehrere Voreinspritzungen angewandt werden. Sind mehrere Voreinspritzungen vorgesehen, so ist darauf zu achten, dass die Drehmomentenregelung und ihre beschriebene Berücksichtigung bei der Überwachung auch stets auf die gleiche Voreinspritzung angewandt wird. Sind also z. B. drei Voreinspritzungen vorgesehen und wird für die erste Voreinspritzung eine erste Drehmomentenregelung und für die zweite Voreinspritzung eine zweite Drehmomentenregelung durchgeführt, so muss bei der Überwachung darauf geachtet werden, dass die erste Drehmomentenregelung bei der ersten Voreinspritzung und die zweite Drehmomentenregelung bei der zweiten Voreinspritzung in der Korrektureinheit 30 berücksichtigt wird. Die beschriebene Korrektur der ermittelten Ansteuerdauer mit dem ermittelten Korrekturwert in der Korrektureinheit 30 kann also jeweils für verschiedene Einspritzungen eines Einspritzungsvorgangs durchgeführt werden. Der Vergleich durch das Vergleichsglied 35 ist dann jedoch die Summe der durch die Ansteuerdauern der verschiedenen Einspritzungen des Einspritzungsvorgangs erzeugten Anteile des Ausgangsdrehmoments mit dem maximal zulässigen Ausgangsdrehmoment zu vergleichen. Der Vorteil bei der Drehmomentenregelung von Voreinspritzungen gegenüber der Drehmomentenregelung der Haupteinspritzung eines Einspritzungsvorgangs besteht darin, dass sich die Drehmomentenregelung einer oder mehrerer Voreinspritzungen auf Grund der in der Regel geringeren Ansteuerdauern der Voreinspritzungen im Vergleich zur Haupteinspritzung stärker bemerkbar macht und beispielsweise ein durch die Alterung des Einspritzventils bedingtes höheres Verbrennungsgeräusch auf Grund der Voreinspritzungen reduzieren kann. Die Drehmomentenregelung von zwei Voreinspritzungen wurde lediglich beispielhaft aufgeführt, es können auch mehr oder weniger als zwei Voreinspritzungen entsprechend geregelt werden. Es kann auch zusätzlich oder alternativ die Haupteinspritzung in der beschriebenen Weise geregelt werden.It can now be provided that the method according to the invention and the device according to the invention are implemented injection-specific. Injection-type specific is here meant the distinction between different injections of one and the same injection process. Thus, the implementation of the method and device according to the invention can refer to the main injection of an injection process. Additionally or alternatively, the method according to the invention and the device according to the invention can also be applied in the manner described to one or more pre-injections. If several pilot injections are provided, it should be ensured that the torque control and its described consideration during monitoring are always applied to the same pilot injection. So are z. B. three pilot injections is provided and for the first pilot injection, a first torque control and the second pilot injection second torque control is performed, it must be ensured in the monitoring that the first torque control in the first pilot injection and the second torque control in the second pilot injection in the correction unit 30 is taken into account. The described correction of the determined activation duration with the determined correction value in the correction unit 30 Thus, each can be carried out for different injections of an injection process. The comparison by the comparison element 35 However, then the sum of the generated by the Ansteuerverdauern the different injections of the injection process shares the output torque with the maximum allowable output torque to compare. The advantage in the torque control of pilot injections over the torque control of the main injection injection process is that the torque control of one or more pilot injections due to the usually lower drive times of the pilot injections makes more noticeable compared to the main injection and, for example, by the aging of the injector conditionally higher combustion noise due to the pre-injections can reduce. The torque control of two pilot injections has been given by way of example only, more or less than two pilot injections can be controlled accordingly. It is also additionally or alternatively the main injection can be regulated in the manner described.
Mit Hilfe des in 2 dargestellten Ablaufplans wird der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens nochmals beispielhaft dargestellt. Nach dem Start des Programms gibt die Sollwertvorgabeeinheit 40 bei einem Programmpunkt 200 den Sollwert für das Ausgangsdrehmoment vor, der mindestens um den Fehlertoleranzbereich a kleiner als das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment ist. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 205 verzweigt.With the help of in 2 the flow of the process according to the invention is shown again by way of example. After the start of the program, the setpoint presetting unit gives 40 at a program point 200 the setpoint for the output torque that is smaller than the maximum allowable output torque by at least the fault tolerance range a. Subsequently, becomes a program point 205 branched.
Bei Programmpunkt 205 wird von der Ansteuerkennlinie 45 die Ansteuerdauer des Einspritzventils zur Umsetzung des vorgegebenen Sollwertes für das Ausgangsdrehmoment ermittelt, wobei in diesem Beispiel von einer einzigen Einspritzung pro Einspritzungsvorgang ausgegangen wird. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 210 verzweigt. At program point 205 is from the control characteristic 45 determines the actuation period of the injection valve to implement the predetermined target value for the output torque, in this example is assumed by a single injection per injection process. Subsequently, becomes a program point 210 branched.
Bei Programmpunkt 210 wird die ermittelte Ansteuerdauer durch das Additionsglied 50 mit dem von der Drehmomentenregelungseinheit 15 gelieferten Korrekturwert korrigiert. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 215 verzweigt.At program point 210 the determined activation duration is determined by the addition element 50 with that of the torque control unit 15 correction value corrected. Subsequently, becomes a program point 215 branched.
Bei Programmpunkt 215 wird die dem Stellglied 60 zugeführte Ansteuerdauer von der Ansteuerdauerermittlungseinheit 10 erfasst und vom Ansteuerdauermittelwertbildner 75 in der beschriebenen Weise über die vorgegebene Anzahl von Kurbelwelle- bzw. Nockenwellenumdrehungen gemittelt. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 220 verzweigt.At program point 215 becomes the actuator 60 supplied driving time of the driving time determination unit 10 recorded and from the driving average averaging 75 averaged over the predetermined number of crankshaft or camshaft revolutions in the manner described. Subsequently, becomes a program point 220 branched.
Bei Programmpunkt 220 werden die zur Bildung der erfassten Ansteuerdauer verwendeten Korrekturwerte von der Korrekturwertermittlungseinheit 70 erfasst und ebenfalls über die vorgegebene Anzahl von Kurbelwellen-b bzw. Nockenwellenumdrehungen im Korrekturwertmittelwertbildner 80 gemittelt. Somit ist der vom Korrekturwertmittelwertbildner 80 gebildete Korrekturwertmittelwert auch gleich dem Korrekturanteil im vom Ansteuerdauermittelwertbildner 75 gebildeten Ansteuerdauermittelwert. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 225 verzweigt.At program point 220 For example, the correction values used to form the detected drive duration are determined by the correction value determination unit 70 detected and also over the predetermined number of crankshaft b or camshaft revolutions in the correction value averaging 80 averaged. Thus, that of the correction value averager 80 Also formed equal correction value mean equal to the correction component in the drive duration average value 75 formed driving average value. Subsequently, becomes a program point 225 branched.
Bei Programmpunkt 225 wird jeder von der Korrekturwertermittlungseinheit 70 erfasste Korrekturwert in der Plausibilisierungseinheit 90 in der beschriebenen Weise auf den vorgegebenen Bereich plausibilisiert. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 230 verzweigt.At program point 225 each is from the correction value determination unit 70 recorded correction value in the plausibility unit 90 Plausibilisiert in the described manner to the predetermined range. Subsequently, becomes a program point 230 branched.
Bei Programmpunkt 230 prüft die Plausibilisierungseinheit 90, ob jeder der Korrekturwerte innerhalb des für den dem entsprechenden Korrekturwert zugeordneten Druckwert in der Kraftstoffzufuhr zugeordneten vorgegebenen Bereichs liegt. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 235 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 245 verzweigt.At program point 230 checks the plausibility unit 90 whether each of the correction values is within the predetermined range associated with the pressure value associated with the corresponding correction value in the fuel supply. If this is the case, then becomes a program point 235 otherwise it becomes a program point 245 branched.
Bei Programmpunkt 235 wurden alle Korrekturwerte als plausibel erkannt und es findet in der Korrektureinheit 30 die beschriebene Korrektur des Ansteuerdauermittelwertes mit dem Korrekturwertmittelwert statt sowie die Umrechnung des korrigierten Ansteuerdauermittelwertes in einen Mittelwert für das Ausgangsdrehmoment statt. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 240 verzweigt.At program point 235 All correction values were recognized as plausible and it is found in the correction unit 30 the described correction of the drive duration mean value with the correction value mean value instead of and the conversion of the corrected drive duration mean value into an average value for the output torque. Subsequently, becomes a program point 240 branched.
Bei Programmpunkt 240 vergleicht das Vergleichsglied 35 den Mittelwert des Ausgangsdrehmoments mit dem maximal zulässigen Ausgangsdrehmoment. Überschreitet dabei der Mittelwert des Ausgangsdrehmoments das maximal zulässige Ausgangsdrehmoment, so wird zu Programmpunkt 245 verzweigt, andernfalls wird das Programm verlassen.At program point 240 compares the comparison element 35 the mean of the output torque with the maximum allowable output torque. If the mean value of the output torque exceeds the maximum permissible output torque, the program becomes point 245 otherwise the program is exited.
Bei Programmpunkt 245 veranlasst das Vergleichsglied 35 bzw. die Plausibilisierungseinheit 90 die Fehlermaßnahmeneinheit 110 zur Einleitung einer Fehlermaßnahme in der beschriebenen Weise. Anschließend wird das Programm verlassen.At program point 245 initiates the comparison element 35 or the plausibility unit 90 the failure unit 110 to initiate an error measure in the manner described. Afterwards the program is left.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommt es nicht darauf an, wie der mindestens eine Korrekturwert gebildet wird. Dies kann durch die beispielhaft beschriebene Drehmomentenregelung geschehen, aber auch durch jeden beliebigen anderen Korrekturvorgang, beispielsweise auch im Rahmen einer adaptiven Korrekturwertbildung in Abhängigkeit beispielsweise einer Alterung oder Betriebszeit der Brennkraftmaschine. Das Modul 15 in 1 ist dann nicht als Drehmomentenregelungseinheit, sondern allgemein als entsprechende Korrekturwertbildungseinheit oder -mittel ausgebildet. Der Korrekturwertbildungseinheit 15 kann dann je nach Anwendung zusätzlich oder alternativ zu den im obigen Ausführungsbeispiel genannten Betriebsgrößen des Sollmomentes und/oder des Istmomentes auch mindestens eine weitere Betriebsgröße der Brennkraftmaschine zugeführt sein, beispielsweise eine die Alterung der Brennkraftmaschine charakterisierende Größe wie die Betriebsdauer der Brennkraftmaschine, um die oben beschriebene alterungsabhängige Korrektur des erfassten Istmomentes durchzuführen. In diesem Falle sind der Korrekturwertbildungseinheit 15 zumindest das von der Momentenerfassungseinheit 65 erfasste Istmoment und die die Alterung der Brennkraftmaschine charakterisierende Größe zuzuführen.In the method according to the invention and the device according to the invention, it does not matter how the at least one correction value is formed. This can be done by the torque control described by way of example, but also by any other correction process, for example, as part of an adaptive correction value formation depending on, for example, an aging or operating time of the internal combustion engine. The module 15 in 1 is then not designed as a torque control unit, but generally as a corresponding correction value forming unit or means. The correction value forming unit 15 Depending on the application, additionally or alternatively to the operating variables of the nominal torque and / or the actual torque mentioned in the above exemplary embodiment, at least one further operating variable of the internal combustion engine may then be supplied, for example a variable characterizing the aging of the internal combustion engine, such as the operating period of the internal combustion engine, in order to achieve the above-described Alteration-dependent correction of the detected actual torque to perform. In this case, the correction value formation unit 15 at least that of the moment detection unit 65 detected Istmoment and to supply the aging of the internal combustion engine characterizing size.
Das Verfahren ist anwendbar für unterschiedliche Arten der Erfassung bzw. Ermittlung des Istmomentes durch die Momentenerfassungseinheit 65. Das bedeutet, dass die Momentenerfassungseinheit 65 das Istmoment z. B. mit Hilfe des Signals eines oder mehrerer Zylinderinnendrucksensoren in dem Fachmann bekannter Weise ermitteln kann. Alternativ kann das Signal eines oder mehrerer Sensoren für die Ermittlung des Istmomentes, beispielsweise das Signal des oder der Zylinderinnendrucksensoren auch zur Plausibilisierung der verwendeten Stellgröße durch die Plausibilisierungseinheit 90 herangezogen werden. Die Plausibilisierung findet dann statt wie oben beschrieben auf der Grundlage des Druckes in der Kraftstoffzufuhr auf der Grundlage des Signals des oder der Sensoren für die Ermittlung des Istmomentes, also beispielsweise auf der Grundlage des oder der Zylinderinnendrucksensoren in entsprechender Weise wie für den Druck in der Kraftstoffzufuhr beschrieben statt.The method is applicable to different types of detection or determination of the actual torque by the torque detection unit 65 , This means that the moment detection unit 65 the actual moment z. B. with the help of the signal of one or more internal cylinder pressure sensors in the manner known in the art. Alternatively, the signal of one or more sensors for determining the actual torque, for example the signal of the cylinder internal pressure sensor (s), can also be used to check the plausibility of the actuating variable used by the plausibility check unit 90 be used. The plausibility check then takes place as described above on the basis of the pressure in the fuel supply based on the signal of the sensor (s) for determining the actual torque, for example based on the cylinder internal pressure sensor (s), as for the pressure in the fuel supply described instead.
Alternativ und entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren kann als Stellgröße der Drehmomentregelungseinheit 15 statt der Ansteuerdauer auch z. B. eine Kraftstoffeinspritzmenge, eine Kraftstoffförderdauer, ein Kraftstoffeinspritzvolumen, ein Ansteuerbeginn, ein Kraftstoffförderbeginn oder auch zugeführte Luftmenge oder ottomotorspezifische Größen, wie z. B. Zündwinkel, usw. gewählt werden. Die Kennlinie 45 bildet in diesem Fall das Sollmoment auf die entsprechend als Stellgröße gewählte Größe ab. Das Stellglied 60 setzt die am Ausgang des Additionsgliedes 50 liegende korrigierte Stellgröße um. Anstelle des Additionsgliedes 50 kann allgemein ein Korrekturglied verwendet werden, das beispielsweise auch als Multiplikations-, Divisions- oder Subtraktionsglied ausgebildet sein könnte, je nachdem, wie der Korrekturwert der Korrekturwertbildungseinheit 15 auf die Stellgröße am Ausgang der Kennlinie 45 eingerechnet werden soll. Als Stellgröße kann auch das Sollmoment selbst verwendet werden. In diesem Fall ist die Kennlinie 45 nicht erforderlich, sondern im Stellglied 60 zur Umwandlung des vom Korrekturglied 50 korrigierten Sollmomentes in eine der oben beschriebenen Stellgrößen angeordnet. Die Korrekturwertbildungseinheit 15 bildet dann einen Korrekturwert für das Sollmoment. Auch dies kann beispielsweise alterungsabhängig geschehen.Alternatively, and according to the method described above, can be used as a manipulated variable of the torque control unit 15 instead of the driving time also z. As a fuel injection amount, a fuel delivery time, a fuel injection volume, a control start, a fuel delivery start or supplied air quantity or ottomotorspezifische sizes such. As ignition angle, etc. are selected. The characteristic 45 In this case, the setpoint torque is reduced to the size selected as the manipulated variable. The actuator 60 sets the at the output of the addition element 50 lying corrected manipulated variable. Instead of the addition member 50 In general, a correction term may be used which could, for example, also be designed as a multiplication, division or subtraction element, depending on how the correction value of the correction value formation unit 15 to the manipulated variable at the output of the characteristic 45 is to be included. As a manipulated variable and the desired torque itself can be used. In this case, the characteristic is 45 not required, but in the actuator 60 for conversion of the correction term 50 corrected target torque arranged in one of the manipulated variables described above. The correction value forming unit 15 then forms a correction value for the desired torque. This too can be done, for example, depending on age.
Aufgrund der genannten nicht vorveröffentlichten DE 103 59 306 A1 ist lediglich die Bildung des mindestens einen Korrekturwertes durch Kalibrierung der Stellgröße bei Abweichungen von einem vorgegebenen Zusammenhang zwischen der Einstellung der Stellgröße und der daraus resultierenden Ausgangsgröße der Brennkraftmaschine von der hier beanspruchten Erfindung ausgenommen.Due to the said not previously published DE 103 59 306 A1 is only the formation of the at least one correction value by calibration of the manipulated variable in case of deviations from a predetermined relationship between the setting of the manipulated variable and the resulting output of the internal combustion engine of the claimed invention hereby excluded.
