DE102005045925B4 - Steuersystem und Verfahren zur Luftmassendurchflussschätzung anhand des Krümmerabsolutdrucks sowie entsprechend ausgebildetes Fahrzeug - Google Patents
Steuersystem und Verfahren zur Luftmassendurchflussschätzung anhand des Krümmerabsolutdrucks sowie entsprechend ausgebildetes Fahrzeug Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005045925B4 DE102005045925B4 DE102005045925.0A DE102005045925A DE102005045925B4 DE 102005045925 B4 DE102005045925 B4 DE 102005045925B4 DE 102005045925 A DE102005045925 A DE 102005045925A DE 102005045925 B4 DE102005045925 B4 DE 102005045925B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- maf
- absolute pressure
- adj
- map
- est
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/34—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/86—Indirect mass flowmeters, e.g. measuring volume flow and density, temperature or pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0402—Engine intake system parameters the parameter being determined by using a model of the engine intake or its components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0404—Throttle position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0406—Intake manifold pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0406—Intake manifold pressure
- F02D2200/0408—Estimation of intake manifold pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Steuerungssystem, das einen Luftmassendurchfluss (MAFADJ) durch ein Drosselventil (16) einer Brennkraftmaschine (ICE) mit einem Einlasskrümmer (14) bestimmt, umfassend: einen Rechner (40), der anhand einer Drosselklappenstellung (THRPOS) einen geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) berechnet, ein Einstellmodul (50), das anhand des geschätzten Luftmassendurchflusses (MAFEST) und eines Krümmerabsolutdruckfehlers (MAPERROR), der sich aus der Differenz zwischen einem geschätzten Krümmerabsolutdruck (MAPEST) und einem gemessenen Krümmerabsolutdruck (MAPMEAS) ergibt, einen Einstellwert (ADJ) bestimmt, und einen Multiplizierer (42), der den geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) mit dem von dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) abhängigen Einstellwert (ADJ) multipliziert, um den Luftmassendurchfluss (MAFADJ) zu bestimmen.
Description
- Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Schätzen des Luftmassendurchflusses durch ein Drosselventil eines Fahrzeugs und insbesondere auf das Schätzen des Luftmassendurchflusses anhand des Krümmerabsolutdrucks.
- Eine Brennkraftmaschine (ICE, internal combustion engine) wird anhand von Krümmerabsolutdruck-(MAP, manifold absolute pressure)- und Luftmassendurchfluss-(MAF, mass air flow)-Signalen, die durch MAP- bzw. MAF-Sensoren erzeugt werden, gesteuert. Eine Steuereinrichtung steuert die Emissionen und die Motorleistungscharakteristik der ICE anhand der MAP- und MAF-Signale. Beispielsweise können kritische Parameter wie etwa das Luft/Kraftstoff-(L/K)-Verhältnis durch Kenntnis der für die Verbrennung verfügbaren Luftmasse eingestellt werden.
- MAF-Sensoren sind im Handel erhältlich und bei einer ICE verwendet worden, um die erforderlichen MAF-Informationen zu liefern. Jedoch sind MAF-Sensoren im Vergleich zu anderen in der ICE ausgeführten Sensoren relativ teuer. Daher sind alternative Techniken zum Bestimmen des MAF in die ICE entwickelt worden. Zwei herkömmliche Techniken sind die Drehzahldichtetechnik und die Drosselklappenstellungstechnik. Die Drehzahldichtetechnik bestimmt den MAF anhand des MAP, der Motordrehzahl und der Ansauglufttemperatur. Die Drosselklappenstellungstechnik bestimmt den MAF anhand der Drosselklappenstellung und der Motordrehzahl. Beispielsweise beschreibt die
DE 39 32 888 A1 unter Bezugnahme auf die dortigen Gleichungen (1) bis (5) ein Modell, das die Saugrohrfüllung (M) und damit den Saugrohrdruck (P) über den Zu- und Abstrom (MAT und MAP) bilanziert, wobei die Bestimmung des in MAT eingehenden Drosselquerschnitts über die Drosselstellung erfolgt. Ferner ist es aus derDE 101 58 262 A1 bekannt, die Differenz zwischen einem gemessenen und einem berechneten Saugrohrdruck durch einen Korrekturfaktor zu berücksichtigen, der sich durch Integration der Differenz ergibt. - Obwohl die herkömmlichen Techniken einen MAF-Sensor überflüssig machen, sind sie nicht so genau, wie es wünschenswert wäre. Diese Ungenauigkeit rührt von einer nicht korrekten Schätzung des MAF unter Übergangsbedingungen beim Gasgeben her. Unter Übergangsbedingungen beim Gasgeben ist eine endliche Zeitspanne erforderlich, um den MAF zu berechnen und die Kraftstoffeingabe einzustellen. Der MAF kann sich infolge der dynamischen Eigenschaft der ICE während dieser Zeit stark verändern. Dementsprechend wird beispielsweise in der
EP 0 820 559 B1 vorgeschlagen, bei der Bestimmung des Luftmassenstroms eine Korrekturgröße zu berücksichtigen. Für die Bestimmung dieser Korrekturgröße wird jedoch in unerwünschter Weise ein Luftmassenmesser erforderlich. Auch unter statischen Bedingungen führen die herkömmlichen Techniken zu von Takt zu Takt oder von Zyklus zu Zyklus unterschiedlichen Messwerten. Genauer gesagt führen Luftdurchflusspulsationen, die auftreten, wenn die ICE Luft in die Zylinder saugt, und Verzögerungen bei der Verarbeitung von Sensorinformationen zu solchen Unterschieden von Zyklus zu Zyklus. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Luftmassendurchfluss auch infolge dynamischer oder instationärer Einflüsse ohne einen Luftmassendurchflussmesser möglichst genau bestimmen zu können.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch:
- – ein Steuersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1,
- – ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7, und
- – ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14.
- Nach einem Aspekt umfasst das Steuerungssystem ferner einen Rechner, der den geschätzten Krümmerabsolutdruck berechnet.
- Nach einem anderen Aspekt umfasst das Steuerungssystem ferner einen Motordrehzahlsensor, der ein Motordrehzahlsignal erzeugt, und einen Einlasskrümmertemperatursensor, der ein Einlasskrümmertemperatursignal erzeugt. Der geschätzte Krümmerabsolutdruck basiert auf dem Motordrehzahlsignal und dem Einlasskrümmertemperatursignal.
- Nach einem weiteren Aspekt umfasst das Steuerungssystem ferner einen Multiplizierer, der eine Einstelleingabe als Produkt aus dem geschätzten Luftmassendurchfluss und einem Krümmerabsolutdruckfehler berechnet.
- Nach einem nochmals weiteren Aspekt ist das Adaptionsmodul ein Integrierer, der eine Einstelleingabe, die auf dem geschätzten Luftmassendurchfluss und einem Krümmerabsolutdruckfehler basiert, integriert. Das Adaptionsmodul integriert die Einstelleingabe und multipliziert sie mit einer Verstärkung.
- Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung eines Brennkraftmaschinen-(ICE)-Systems gemäß der Erfindung; -
2 ein Ablaufplan, der eine Luftmassendurchflussschätzung gemäß der Erfindung zeigt; und -
3 ein Ablaufplan, der Schritte der Luftmassendurchflussschätzung zeigt. - Der Begriff ”Modul” und/oder ”Vorrichtung”, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, eigens zugewiesen oder für eine Gruppe) mit Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführt, eine kombinatorische Logikschaltung oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität besitzen.
- Wie zunächst
1 gezeigt ist, umfasst ein Fahrzeug10 eine Brennkraftmaschine12 mit einem Einlasskrümmer14 . Ein Drosselventil16 regelt den Luftstrom in den Einlasskrümmer14 . Genauer gesagt ist eine Drosselklappe18 gelenkig angebracht, die anhand einer Fahrereingabe (nicht gezeigt) den Luftdurchfluss durch das Drosselventil16 reguliert. Der Einlasskrümmer14 lenkt den Luftstrom in Zylinder20 des Motors12 . Obwohl ein einziger Zylinder20 gezeigt ist, kann der Motor12 selbstverständlich mehrere Zylinder (z. B. 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und 12) umfassen. Die Luft, die in die Zylinder20 strömt, wird mit Kraftstoff vermischt, wobei das Gemisch in den Zylindern verbrannt wird, um Kolben (nicht gezeigt) anzutreiben, die das Antriebsmoment erzeugen. - Ein Steuerungssystem regelt den Betrieb des Motors auf der Grundlage der sensorlosen Steuerung der vorliegenden Erfindung. Genauer überwacht und regelt eine Steuereinrichtung
22 den Motorbetrieb auf der Grundlage der Verarbeitung mehrerer Eingaben gemäß der sensorlosen Steuerung. Die Steuereinrichtung22 umfasst im Allgemeinen eine softwarebasierte Verarbeitung. - Ein Drosselklappenstellungssensor
24 erzeugt ein Drosselklappenstellungssignal (THRPOS), während ein Krümmerabsolutdruck-(MAP)-Sensor26 ein MAP-Signal (MAPMEAS) erzeugt, die von der Steuereinrichtung22 empfangen werden. Ein Einlasskrümmertemperatursensor28 erzeugt ein Einlasskrümmertemperatursignal (TMAN), während ein Motordrehzahlsensor30 ein Motordrehzahlsignal (RPM) erzeugt, die von der Steuereinrichtung22 empfangen werden. Ein Umgebungsdrucksensor32 erzeugt ein Umgebungsdrucksignal (PAMB), das von der Steuereinrichtung22 empfangen wird. Die Steuereinrichtung22 verarbeitet die verschiedenen Signale gemäß der sensorlosen Steuerung und erzeugt darauf basierend wenigstens ein Befehlssignal. Der Motorbetrieb wird auf der Grundlage des wenigstens einen Befehlssignals gesteuert. - Die sensorlose Steuerung der Erfindung wird nun mit Bezug auf
2 genau beschrieben. Im Schritt100 berechnet die Steuerung anhand von THRPOS einen geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST). Genauer wird anhand von THRPOS eine Drosselventilfläche (ATHROTTLE) bestimmt. ATHROTTLE kann anhand von THRPOS aus einer Verweistabelle bestimmt werden oder durch Verarbeitung von THRPOS durch ein mathematisches Modell des Drosselventils16 berechnet werden. MAFEST wird auf der folgenden Gleichung basierend berechnet: - Die Steuerung bestimmt im Schritt
102 anhand von MAFEST und einem Einstellfaktor (ADJ) einen eingestellten Luftmassendurchfluss (MAFADJ). Im Schritt104 betreibt die Steuerung das Fahrzeug auf der Grundlage von MAFADJ. Genauer kann die Steuerung auf der Grundlage von MAFADJ Motorbetriebsparameter verändern, um das gewünschte Antriebsdrehmoment oder die gewünschten Emissionen zu erzeugen. - Die Steuerung berechnet im Schritt
106 anhand von MAFADJ einen geschätzten Krümmerabsolutdruck (MAPEST). MAFADJ wird zum Berechnen von MAPEST in ein Modell der Einlasskrümmer-Befülldynamik eingegeben. Das Folgende ist eine exemplarische Gleichung der Einlasskrümmer-Befülldynamik: wobei: k = momentaner Zeitschritt;
k + 1 = künftiger Zeitschritt;
MAP(k) = MAPEST (d. h. MAP im momentanen Zeitschritt);
MAP(k + 1) = MAPEST (d. h. MAP im künftigen Zeitschritt);
VEFF = volumetrischer Wirkungsgrad;
VCYL = Volumen eines einzelnen Zylinders;
VMAN = Einlasskrümmervolumen;
R = Gaskonstante; und
NCYL = Anzahl der Zylinder. - VEFF ist eine nichtlineare Funktion, die auf MAP und RPM basiert. Obwohl VEFF vorzugsweise aus einer im Speicher gespeicherten Verweistabelle bestimmt wird, ist vorgesehen, VEFF auch durch die Steuereinrichtung
22 zu berechnen. - Im Schritt
108 berechnet die Steuerung anhand von MAPEST und MAPMEAS einen Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR). Genauer ist MAPERROR die Differenz zwischen MAPEST und MAPMEAS. Wenn MAPERROR null ist, sind daher MAPEST und MAPMEAS gleich. Die Steuerung bestimmt im Schritt110 anhand von MAPERROR und MAFEST eine Einstelleingabe (ADJINPUT). ADJINPUT wird als Produkt aus MAPERROR und MAFEST bestimmt. Im Schritt112 bestimmt die Steuerung ADJ anhand von ADJINPUT. ADJ wird vorzugsweise durch zeitliches Integrieren (d. h. Summieren) von ADJINPUT und Multiplizieren mit einer Verstärkung bestimmt. Da die sensorlose Steuerung auf einem System erster Ordnung basiert, kann die Verstärkung ein beliebiger Wert sein, ohne die Stabilität zu beeinflussen. ADJ kann null, positiv oder negativ sein. Im Allgemeinen schwankt ADJ in den positiven und negativen Bereichen um null. Ein positiver ADJ schiebt das Krümmerbefüllmodell nach oben, bis MAPERROR null ist. Ein negativer ADJ schiebt das Krümmerbefüllmodell nach unten, bis MAPERROR null ist. - In
3 ist nun die sensorlose Steuerung näher gezeigt. Ein Rechner40 berechnet, wie oben beschrieben worden ist, MAFEST anhand von THRPOS. MAFEST wird an einen ersten Multiplizierer42 und an einen zweiten Multiplizierer44 ausgegeben. Der erste Multiplizierer42 multipliziert MAFEST mit ADJ, um MAFADJ zu liefern. MAFADJ wird an eine Steuereinrichtung wie etwa die Steuereinrichtung22 und an einen Rechner46 ausgegeben. Die Steuereinrichtung bestimmt anhand von MAFADJ wenigstens ein Befehlssignal zum Betreiben des Fahrzeugs. - Der Rechner
46 berechnet, wie oben beschrieben worden ist, MAPEST anhand von MAFADJ. MAPEST wird an einen Summierer48 ausgegeben, der MAPERROR anhand der Differenz zwischen MAPEST und MAPERROR bestimmt. MAPERROR wird an den zweiten Multiplizierer44 ausgegeben. Der zweite Multiplizierer44 multipliziert MAFEST mit MAPERROR, um ADJINPUT zu liefern. ADJINPUT wird an ein Adaptionsmodul50 ausgegeben, das als Integrierer vorgesehen sein kann. Das Adaptionsmodul50 integriert ADJINPUT, um ADJ zu liefern, das an den ersten Multiplizierer42 ausgegeben wird. - Durch Implementieren der sensorlosen Steuerung der Erfindung kann ein MAF-Sensor entfallen. Im Ergebnis kann die Anzahl von Komponenten verringert werden, wodurch die Komponentenkosten und die Herstellungskosten gesenkt werden können. Die sensorlose Steuerung der Erfindung schafft außerdem insofern, dass MAFADJ auch dann, wenn der TPS nicht korrekt arbeitet, genau ist, ein robustes Steuerungssystem. Der Grund dafür ist, dass die sensorlose Steuerung auf dem MAP-Signal basiert.
- Es ist jedoch vorgesehen, die sensorlose Steuerung der Erfindung auch parallel zu einem MAF-Sensor (nicht gezeigt) zu implementieren. Insbesondere verbessert die sensorlose Steuerung, wenn sie parallel zu einem MAF-Sensor implementiert ist, die Zuverlässigkeit. Beispielsweise kann MAFADJ mit dem MAF-Sensorsignal verglichen werden, um sicherzustellen, dass das MAF-Sensorsignal vernünftig ist, und um sich zu vergewissern, der MAF-Sensor korrekt arbeitet. Außerdem kann die sensorlose Steuerung als Ersatz-MAF-Eingabe implementiert sein, weshalb die Fahrzeugsteuerung im Fall, dass sich der MAF-Sensor nicht betreiben lässt, nicht unterbrochen wird.
- Zusammengefasst wird ein Steuerungssystem bereitgestellt, das einen Luftmassendurchfluss durch ein Drosselventil einer Brennkraftmaschine (ICE) mit einem Einlasskrümmer bestimmt und einen Rechner, der anhand der Drosselklappenstellung einen geschätzten Luftmassendurchfluss berechnet, sowie ein Einstellmodul, das einen Einstellwert bestimmt, umfasst. Der Einstellwert basiert auf dem geschätztem Luftmassendurchfluss, einem geschätzte Krümmerabsolutdruck und einem gemessenen Krümmerabsolutdruck. Ein Multiplizierer multipliziert den geschätzten Luftmassendurchfluss mit dem Einstellwert, um den Luftmassendurchfluss zu bestimmen.
Claims (22)
- Steuerungssystem, das einen Luftmassendurchfluss (MAFADJ) durch ein Drosselventil (
16 ) einer Brennkraftmaschine (ICE) mit einem Einlasskrümmer (14 ) bestimmt, umfassend: einen Rechner (40 ), der anhand einer Drosselklappenstellung (THRPOS) einen geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) berechnet, ein Einstellmodul (50 ), das anhand des geschätzten Luftmassendurchflusses (MAFEST) und eines Krümmerabsolutdruckfehlers (MAPERROR), der sich aus der Differenz zwischen einem geschätzten Krümmerabsolutdruck (MAPEST) und einem gemessenen Krümmerabsolutdruck (MAPMEAS) ergibt, einen Einstellwert (ADJ) bestimmt, und einen Multiplizierer (42 ), der den geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) mit dem von dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) abhängigen Einstellwert (ADJ) multipliziert, um den Luftmassendurchfluss (MAFADJ) zu bestimmen. - Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Rechner (
46 ) umfasst, der den geschätzten Krümmerabsolutdruck (MAPEST) berechnet. - Steuerungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Motordrehzahlsensor (
30 ), der ein Motordrehzahlsignal (RPM) erzeugt, und einen Einlasskrümmertemperatursensor (28 ), der ein Einlasskrümmertemperatursignal (TMAN) erzeugt, wobei der geschätzte Krümmerabsolutdruck (MAPEST) auf dem Motordrehzahlsignal (RPM) und dem Einlasskrümmertemperatursignal (TMAN) basiert. - Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Multiplizierer (
44 ) umfasst, der eine Einstelleingabe (ADJINPUT) als Produkt aus dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) und dem Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR) berechnet. - Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Adaptionsmodul (
50 ) ein Integrierer ist, der eine Einstelleingabe (ADJINPUT), die auf dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) und einem Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR) basiert, integriert. - Steuerungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Adaptionsmodul (
50 ) die Einstelleingabe (ADJINPUT) integriert und dann mit einer Verstärkung multipliziert. - Fahrzeug (
10 ) mit einer Drosselklappe (18 ), die einen Luftmassenstrom in einen Einlasskrümmer (14 ) eines Motors (12 ) reguliert, umfassend: eine Drosselklappe (18 ), die den Luftstrom in den Einlasskrümmer (14 ) reguliert, einen Drosselklappenstellungssensor (24 ), der die Stellung der Drosselklappe (18 ) überwacht und ein Drosselklappenstellungssignal (THRPOS) erzeugt, und eine Steuereinrichtung (22 ) die anhand des Drosselklappenstellungssignals (THRPOS) einen geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) berechnet, anhand des geschätzten Luftmassendurchflusses (MAFEST) und eines Einstellwerts (ADJ), der von dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) und einem Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR) abhängig ist, den Luftmassendurchfluss (MAFADJ) berechnet und das Fahrzeug (10 ) auf der Grundlage des Luftmassendurchflusses (MAFADJ) betreibt. - Fahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (
22 ) den Luftmassendurchfluss (MAFADJ) anhand eines geschätzten Krümmerabsolutdrucks (MAPEST) berechnet. - Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der geschätzte Krümmerabsolutdruck (MAPEST) ferner auf einem vorhergehenden Wert des Luftmassendurchflusses (MAFADJ), einem volumetrischen Wirkungsgrad des Motors (
12 ), einem Volumen des Einlasskrümmers (14 ) und einer Temperatur (TMAN) des Einlasskrümmers (14 ) basiert. - Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (
22 ) den Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR) als Differenz zwischen dem geschätzten Krümmerabsolutdruck (MAPEST) und einem gemessenen Krümmerabsolutdruck (MAPMEAS) berechnet. - Fahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Krümmerabsolutdrucksensor (
26 ) umfasst, der ein Signal für gemessenen Krümmerabsolutdruck (MAPMEAS) erzeugt. - Fahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (
22 ) ein Produkt aus dem Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR) und dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) berechnet und das Produkt zeitlich integriert, um den Einstellwert (ADJ) zu bestimmen. - Fahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (
22 ) das Produkt mit einer Verstärkung multipliziert. - Verfahren zum Bestimmen eines Luftmassendurchflusses (MAFADJ) in einen Einlasskrümmer (
14 ) eines Motors (12 ), umfassend: Berechnen eines geschätzten Luftmassendurchflusses (MAFEST) anhand einer Drosselventilfläche (ATHROTTLE), Bestimmen eines Einstellwerts (ADJ) anhand des geschätzten Luftmassendurchflusses (MAFEST) und eines Krümmerabsolutdruckfehlers (MAPERROR), der sich aus der Differenz zwischen einem geschätzten Krümmerabsolutdruck (MAPEST) und einem gemessenen Krümmerabsolutdruck (MAPMEAS) ergibt, und Berechnen des Luftmassendurchflusses (MAFADJ) anhand des geschätzten Luftmassendurchflusses (MAFEST) und des von dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) abhängigen Einstellwerts (ADJ). - Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Steuern des Motors (
12 ) auf der Grundlage des Luftmassendurchflusses (MAFADJ). - Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der geschätzte Krümmerabsolutdruck (MAPEST) auf einem vorhergehenden Wert des Luftmassendurchflusses (MAFADJ) basiert.
- Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der geschätzte Krümmerabsolutdruck (MAPEST) ferner auf einem volumetrischen Wirkungsgrad des Motors (
12 ), einem Volumen des Einlasskrümmers (14 ) und einer Temperatur (TMAN) des Einlasskrümmers (14 ) basiert. - Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Erzeugen eines Signals für gemessenen Krümmerabsolutdruck (MAPMEAS) mittels eines Krümmerabsolutdrucksensors (
26 ). - Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Berechnen eines Produkts aus dem Krümmerabsolutdruckfehler (MAPERROR) und dem geschätzten Luftmassendurchfluss (MAFEST) und zeitliches Integrieren des Produkts, um den Einstellwert (ADJ) zu bestimmen.
- Verfahren nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch Multiplizieren des Produkts mit einer Verstärkung.
- Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Bestimmen der Drosselventilfläche (ATHROTTLE) anhand der Drosselklappenstellung (THRPOS).
- Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Vergleichen des Luftmassendurchflusses (MAFADJ) mit einem anhand eines Luftmassendurchflusssignals bestimmten Luftmassendurchflusswert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/953,956 | 2004-09-29 | ||
US10/953,956 US7027905B1 (en) | 2004-09-29 | 2004-09-29 | Mass air flow estimation based on manifold absolute pressure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005045925A1 DE102005045925A1 (de) | 2006-04-06 |
DE102005045925B4 true DE102005045925B4 (de) | 2015-03-05 |
Family
ID=36062386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005045925.0A Expired - Fee Related DE102005045925B4 (de) | 2004-09-29 | 2005-09-26 | Steuersystem und Verfahren zur Luftmassendurchflussschätzung anhand des Krümmerabsolutdrucks sowie entsprechend ausgebildetes Fahrzeug |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7027905B1 (de) |
DE (1) | DE102005045925B4 (de) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7204134B2 (en) * | 2003-03-03 | 2007-04-17 | Noritaka Matsuo | Engine suction air flow rate measuring device |
US7319929B1 (en) * | 2006-08-24 | 2008-01-15 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method for detecting steady-state and transient air flow conditions for cam-phased engines |
US7369937B1 (en) * | 2007-06-22 | 2008-05-06 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Intake air temperature rationality diagnostic |
US7565236B2 (en) | 2007-07-20 | 2009-07-21 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Airflow estimation method and apparatus for internal combustion engine |
US8408878B2 (en) * | 2008-09-17 | 2013-04-02 | Nidec Motor Corporation | Flow control for fluid handling system |
US8175836B2 (en) * | 2008-09-18 | 2012-05-08 | Nidec Motor Corporation | Flow estimation for fluid handling system |
US20110083918A1 (en) * | 2009-09-15 | 2011-04-14 | Kpit Cummins Infosystems Ltd. | Hybrid drive system for vehicle having engine as prime mover |
US8423214B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-04-16 | Kpit Cummins Infosystems, Ltd. | Motor assistance for a hybrid vehicle |
WO2011039771A2 (en) | 2009-09-15 | 2011-04-07 | Kpit Cummins Infosystems Ltd. | Motor assistance for a hybrid vehicle based on predicted driving range |
EP2477835B1 (de) * | 2009-09-15 | 2018-03-21 | KPIT Technologies Limited | Verfahren zur bereitstellung von hilfe für ein hybridfahrzeug auf basis einer benutzereingabe |
CN102483021B (zh) * | 2009-09-15 | 2015-03-04 | Kpit技术有限责任公司 | 降低交通工具动力需求的混合动力驱动系统 |
JP5914337B2 (ja) | 2009-09-15 | 2016-05-11 | ケーピーアイティ テクノロジーズ リミテッド | 車両をハイブリッド車両に変換する方法 |
US9810171B2 (en) * | 2013-12-03 | 2017-11-07 | Ford Global Technologies, Llc | Method for determining an offset of a manifold pressure sensor |
US9644543B2 (en) * | 2015-02-17 | 2017-05-09 | GM Global Technology Operations LLC | Prediction of intake manifold pressure in an engine system |
US9797793B1 (en) * | 2015-04-28 | 2017-10-24 | Brunswick Corporation | Methods and systems for predicting manifold pressure |
US10221787B2 (en) | 2017-06-16 | 2019-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for a variable displacement engine |
DE102020113409B4 (de) | 2019-05-17 | 2022-03-17 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zum Steuern eines Slave-Systems mittels eines Master-Systems |
JP7430114B2 (ja) * | 2020-06-15 | 2024-02-09 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3932888A1 (de) * | 1988-10-13 | 1990-04-19 | Fuji Heavy Ind Ltd | Regelsystem fuer die kraftstoffeinspritzung einer brennkraftmaschine |
DE19753873A1 (de) * | 1997-12-05 | 1999-06-10 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
EP0820559B1 (de) * | 1995-04-10 | 1999-09-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum modellgestützten bestimmen der in die zylinder einer brennkraftmaschine einströmenden luftmasse |
DE10158262A1 (de) * | 2001-11-28 | 2003-06-12 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Bestimmung der Zusammensetzung des Gasgemisches in einem Brennraum eines Verbrennungsmotors mit Abgasrückführung und entsprechend ausgestaltetes Steuersystem für einen Verbrennungsmotor |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4750352A (en) | 1987-08-12 | 1988-06-14 | General Motors Corporation | Mass air flow meter |
US4920790A (en) | 1989-07-10 | 1990-05-01 | General Motors Corporation | Method and means for determining air mass in a crankcase scavenged two-stroke engine |
US4958516A (en) | 1989-07-10 | 1990-09-25 | General Motors Corporation | Method and means for determining air mass in a crankcase scavenged two-stroke engine |
US4999781A (en) | 1989-07-17 | 1991-03-12 | General Motors Corporation | Closed loop mass airflow determination via throttle position |
US4987773A (en) | 1990-02-23 | 1991-01-29 | General Motors Corporation | Method and means for determining air mass in a crankcase scavenged two-stroke engine |
US5273019A (en) | 1990-11-26 | 1993-12-28 | General Motors Corporation | Apparatus with dynamic prediction of EGR in the intake manifold |
US5270935A (en) | 1990-11-26 | 1993-12-14 | General Motors Corporation | Engine with prediction/estimation air flow determination |
US5094213A (en) | 1991-02-12 | 1992-03-10 | General Motors Corporation | Method for predicting R-step ahead engine state measurements |
US5150692A (en) | 1991-12-16 | 1992-09-29 | General Motors Corporation | System for controlling air supply pressure in a pneumatic direct fuel injected internal combustion engine |
US5351660A (en) | 1993-07-01 | 1994-10-04 | Michael Logozzo | Electrically activated dynamic valve for spark ignition engines |
WO1999014476A1 (de) * | 1997-09-17 | 1999-03-25 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung einer gasfüllung eines verbrennungsmotors |
JP3963171B2 (ja) * | 2001-10-15 | 2007-08-22 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸入空気量推定装置 |
US6851304B2 (en) * | 2003-01-28 | 2005-02-08 | Ford Global Technologies, Llc | Air estimation approach for internal combustion engine control |
JP4231419B2 (ja) * | 2004-01-08 | 2009-02-25 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の吸気量計測装置 |
-
2004
- 2004-09-29 US US10/953,956 patent/US7027905B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-09-26 DE DE102005045925.0A patent/DE102005045925B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3932888A1 (de) * | 1988-10-13 | 1990-04-19 | Fuji Heavy Ind Ltd | Regelsystem fuer die kraftstoffeinspritzung einer brennkraftmaschine |
EP0820559B1 (de) * | 1995-04-10 | 1999-09-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum modellgestützten bestimmen der in die zylinder einer brennkraftmaschine einströmenden luftmasse |
DE19753873A1 (de) * | 1997-12-05 | 1999-06-10 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
DE10158262A1 (de) * | 2001-11-28 | 2003-06-12 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Bestimmung der Zusammensetzung des Gasgemisches in einem Brennraum eines Verbrennungsmotors mit Abgasrückführung und entsprechend ausgestaltetes Steuersystem für einen Verbrennungsmotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005045925A1 (de) | 2006-04-06 |
US20060069490A1 (en) | 2006-03-30 |
US7027905B1 (en) | 2006-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102005045925B4 (de) | Steuersystem und Verfahren zur Luftmassendurchflussschätzung anhand des Krümmerabsolutdrucks sowie entsprechend ausgebildetes Fahrzeug | |
DE102007025432B4 (de) | Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor | |
DE102006025126B4 (de) | Modellgestützte Einlassluftdynamikzustands-Charakterisierung | |
DE102004044691B4 (de) | Drehmomentsteuerungssystem | |
DE102009012891B4 (de) | Diagnosesystem und -verfahren für einen Ansauglufttemperatursensor | |
DE60301242T2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Schätzen der Einlassluftmenge einer Brennkraftmaschine | |
DE19615542C2 (de) | Einrichtung zur Motorlastbestimmung für einen Verbrennungsmotor | |
DE69822985T2 (de) | Motordrehmoment-Steuerungssystem | |
DE102008058631B4 (de) | Verfahren und Steuermodul zur Diagnose der Ansauglufttemperatur | |
DE19740918A1 (de) | Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Gasflusses über ein Drosselventil in einem Verbrennungsmotor | |
DE102008046930B4 (de) | Motorsteuerungssystem und Verfahren zum Abschätzen einer Restgasfraktion für Verbrennungsmotoren mithilfe von Höhenkompensation | |
DE102007036689B4 (de) | Druckschätzung vor einer Maschinendrossel | |
DE4225198A1 (de) | Einrichtung und verfahren zur kraftstoffmengensteuerung fuer verbrennungsmotoren | |
DE69127030T2 (de) | Methode und Vorrichtung zur Kraftstoffeinspritzungssteuerung für eine Brennkraftmaschine | |
DE2739434A1 (de) | Anordnung und verfahren zum ermitteln der turbineneinlasstemperatur einer turbinenanlage | |
DE102005038234A1 (de) | Kraftstoffsteuerungskompensation bei Stromschwankungen in einem Sekundärluftsystem | |
CN102053147A (zh) | 用于确定稀释的发动机油中较重柴油组分比例的方法 | |
JP2004522061A (ja) | マスフロー導管における温度値の決定方法及び装置 | |
DE102004029097B4 (de) | Modellgeführte Drehmomentsteuerung | |
DE102008040010B4 (de) | Luftdurchflussbasierte Anlass-Drosselsteuerung bei einem drehmomentbasierten System | |
US20090101108A1 (en) | Method and device for monitoring control and regulating loops in an engine system | |
EP1015747B1 (de) | Verfahren und eine vorrichtung zur steuerung eines gasflusses über ein drosselventil in einem verbrennungsmotor | |
EP1076166B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung für die Frischluftbestimmung an einer Brennkraftmaschine | |
DE102006017554B4 (de) | Nichtlineare Kraftstoffdynamiksteuerung mit Verlustkraftstoffkompensation | |
DE102012206046B4 (de) | Maschinenkalibrierungssystem zum Kalibrieren einer gesteuerten Variable für ein Betätigungsglied |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: PFANDRECHT |
|
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: PFANDRECHT AUFGEHOBEN |
|
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: PFANDRECHT |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |