DE102008055810A1

DE102008055810A1 - Sichere Zählung von mit Kraftstoff versorgten Zylindern in einem koordinierten Drehmomentsteuersystem

Info

Publication number: DE102008055810A1
Application number: DE102008055810A
Authority: DE
Inventors: Christopher E. Highland Whitney; Louis A. Milford Avallone; Timothy J. Brighton Hartrey; Mark D. Fenton Carr; Vivek Bloomfield Hills Mehta; Bahram Farmington Younessi
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-11-07
Filing date: 2008-11-04
Publication date: 2009-07-02
Anticipated expiration: 2028-11-05
Also published as: US7593806B2; US20090118985A1; CN101429897B; CN101429897A; DE102008055810B4

Abstract

Ein Steuersystem für ein Fahrzeug umfasst einen ersten Zähler, der eine erste Zählung einer Anzahl von Zylindern einer Maschine des Fahrzeugs, die mit Kraftstoff versorgt werden, angibt. Ein zweiter Zähler gibt eine zweite Zählung der Anzahl von Zylindern, die mit Kraftstoff versorgt werden, an. Ein Steuermodul bestimmt anhand der ersten Zählung und der zweiten Zählung eine sichere Zählung. Das Steuermodul stellt auf Grundlage der sicheren Zählung die Drehmomentabgabe der Maschine ein.

Description

VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/986,134, eingereicht am 07. November 2007. Der Offenbarungsgehalt der obigen Anmeldung ist hier durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich Fahrzeugsteuersysteme und insbesondere auf die Maschinendrehmomentsteuerung.
HINTERGRUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen bezüglich der vorliegenden Offenbarung und stellen nicht unbedingt den Stand der Technik dar.
Hybrid-Antriebsstränge umfassen typischerweise eine Brennkraftmaschine (internal combustion engine, ICE), einen Elektromotor (electric machine, EM) und einen oder mehrere Drehmomenterzeuger, die einem Endantrieb ein Drehmoment zum Antreiben eines Fahrzeugs verschaffen. Zwei Typen von Hybrid-Antriebssträngen umfassen einen Vollhybrid-Antriebsstrang und einen Mildhybrid-Antriebsstrang. Bei einem Vollhybrid-Antriebsstrang kann der EM den Endantrieb ohne Übertragung von Dreh moment durch eine Komponente der ICE direkt antreiben. Bei einer Mildhybrid-Konfiguration ist der EM über einen Zusatzantrieb mit der ICE gekoppelt. Das durch den EM erzeugte Drehmoment wird über die ICE auf den Endantrieb übertragen. Ein beispielhafter Mildhybrid-Antriebsstrang umfasst ein so genanntes Riemen-Startgenerator-(belt alternator starter, BAS)-System. Bei dem BAS-System ist der EM mit der ICE über eine Riemen- und Riemenscheibenkonfiguration gekoppelt, die weitere Zusatzkomponenten wie etwa Pumpen und Kompressoren antreibt.
Die Antriebsstrang-Drehmomentsteuerung umfasst im Allgemeinen zwei Drehmomentsteuerbereiche: das Achsdrehmoment und das Antriebsdrehmoment. Bei einem Mildhybrid-Antriebsstrang ist das Antriebsdrehmoment das Ausgangsdrehmoment an der Kurbelwelle der ICE, das den EM-Drehmomentbeitrag umfasst.
Antriebsstrangsysteme umfassen auch mehrere Drehmomentmerkmale. Jedes der Merkmale beeinflusst den Betrag des Antriebsmoments, das an verschiedenen Punkten längs des Antriebsstrangsystems erzeugt wird. Ein Drehmomentmerkmal der oberen Ebene oder globales Drehmomentmerkmal bezieht sich auf einen Fahrer des Fahrzeugs, der auf einer Fahrereingabe basierend ein Soll-Ausgangsdrehmoment von der (den) Drehmomentquelle(n) oder ein Soll-Achsdrehmoment befiehlt. Beispielhafte Fahrereingaben bzw. -eingänge umfassen, sind jedoch nicht darauf beschränkt, ein Fahrpedal und eine automatische Geschwindigkeitsregelung. Moderne Antriebsstrangsysteme umfassen weitere Drehmomentmerkmale oder Drehmomentanforderungen wie etwa Fahrzeugstabilitätssteuersysteme, Antriebsschlupfregelsysteme, Systeme zum Schutz gegen ein Überdrehen der Maschine, Getriebeschaltqualitätssysteme, Maschinen- und/oder Getriebekomponentenschutzsysteme und/oder Endantriebskomponentenschutzsysteme.
Die Drehmomentmerkmale eines bestimmten Antriebsstrangsystems können unabhängig sein und können oft versuchen, das Antriebsmoment während derselben Zeitperiode zu steuern. Weil ein Antriebsstrangsystem stets nur eine einzige Antriebsmomentabgabe erzeugen kann, wird ein Arbitrierungssystem verwendet, um die korrekte Antriebsmomentabgabe zu bestimmen. Um die mehrfachen Drehmomentanforderungen zu arbitrieren und die ICE- und EM-Systeme so zu steuern, dass ein korrektes Ausgangsdrehmoment erzeugt wird, ist im Allgemeinen ein Steuermodul vorgesehen.
ZUSAMMENFASSUNG
In einer Ausführungsform wird ein Steuersystem für ein Fahrzeug geschaffen, das einen ersten Zähler umfasst, der eine erste Zählung einer Anzahl von Zylindern einer Maschine des Fahrzeugs, die mit Kraftstoff versorgt werden, angibt. Ein zweiter Zähler gibt eine zweite Zählung der Anzahl von Zylindern, die mit Kraftstoff versorgt werden, an. Ein Steuermodul bestimmt anhand der ersten Zählung und der zweiten Zählung eine sichere Zählung. Das Steuermodul stellt auf Grundlage der sicheren Zählung die Drehmomentabgabe der Maschine ein.
Gemäß anderen Merkmalen wird ein Verfahren zum Betreiben eines Steuersystems eines Fahrzeugs geschaffen, das das Erzeugen von Zählerwerten umfasst, wovon jeder eine Anzahl von Zylindern einer Maschine des Fahrzeugs, die mit Kraftstoff versorgt werden, angibt. Anhand der Zählerwerte wird eine sichere Zählung erzeugt. Die Drehmomentabgabe der Maschine wird auf Grundlage der sicheren Zählung gesteuert.
Gemäß weiteren Merkmalen umfasst ein Antriebsstrang eine Maschine, die eine Welle des Fahrzeugs dreht. Ein Elektromotor dreht die Welle. Ein Zählmodul erzeugt Zählungen, wovon jede eine Anzahl von Zylindern der Maschine, die während einer im Voraus bestimmten Zeitperiode mit Kraftstoff versorgt werden, angibt. Ein Steuermodul erzeugt anhand der Zählung eine sichere Zählung. Das Steuermodul steuert den Elektromotor und die Maschine auf Grundlage der sicheren Zählung.
Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachstehend gegebenen genauen Beschreibung deutlich. Selbstverständlich sind die genaue Beschreibung und die spezifischen Beispiele, obwohl sie die bevorzugte Ausführungsform der Offenbarung angeben, lediglich zum Zweck der Veranschaulichung gedacht und nicht dazu gedacht, den Umfang der Offenbarung zu begrenzen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Offenbarung wird vollständiger verstanden anhand der genauen Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen. In den Zeichnungen ist:
1 ein beispielhaftes Hybrid-Antriebsstrangsystem, das die auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierende Steuerung umfasst;
2 ein funktionaler Blockschaltplan eines beispielhaften Brennkraftmaschinensystems, das die auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierende Steuerung umfasst;
3 ein Steuerungsdiagramm, das die auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierende Steuerung veranschaulicht;
4 ein funktionaler Blockschaltplan eines sicheren Zylinderkraftstoffzählsystems, das die auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierende Steuerung umfasst;
5 ein funktionaler Blockschaltplan, der beispielhafte Module umfasst, die die koordinierte Drehmomentsteuerung ausführen;
6 ein logischer Ablaufplan, der ein Verfahren zum Ausführen der auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierenden Steuerung erläutert;
7 ein Ablaufplan, der beispielhafte Schritte zeigt, die während der koordinierten Drehmomentsteuerung ausgeführt werden können.
GENAUE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft, wobei keineswegs beabsichtigt ist, die Offenbarung, ihre Anwendung oder ihre Verwendungen zu beschränken. Der Klarheit halber werden in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen zum Kennzeichnen ähnlicher Elemente verwendet. Der Ausdruck "wenigstens eines von A, B und C" soll als logisches "A oder B oder C" unter Verwendung eines nicht-exklusiven logischen ODER aufgefasst werden. Wohlgemerkt können die Schritte in einem Verfahren in unterschiedlicher Reihenfolge ausgeführt werden, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.
Der Begriff "Modul", 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 und/oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität verschaffen.
Außerdem bezieht sich der Begriff "Verbrennungszyklus", wie er hier verwendet wird, auf die wiederkehrenden Stadien eines Maschinen-Verbrennungsprozesses. Beispielsweise kann sich bei einer 4-Takt-Brennkraftmaschine ein einzelner Verbrennungszyklus auf einen Ansaugtakt, einen Kompressionstakt, einen Arbeitstakt und einen Auspufftakt beziehen und diese umfassen. Die vier Takte werden während des Betriebs der Maschine ständig wiederholt.
Obwohl die folgenden Ausführungsformen in erster Linie bezüglich beispielhafter Brennkraftmaschinen beschrieben werden, können die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auf andere Brennkraftmaschinen Anwendung finden. Beispielsweise kann die Erfindung auf Maschinen mit Kompressionszündung, Funkenzündung, homogener Funkenzündung, Homogenladungskompressionszündung, Schichtung und Funkenzündung und funkenunterstützter Kompressionszündung Anwendung finden.
Bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen kann sich die Zylinderdeaktivierung auf das Abstellen des Zündfunkens und/oder der Kraftstoffeinspritzung in einen Zylinder beziehen. Wenn ein Zylinder abgeschaltet wird, können der Zündfunken und/oder der Kraftstoff für jenen Zylinder abgestellt werden. Dies verhindert die Verbrennung in jenem Zy linder. Das Abschalten eines Zylinders kann außerdem oder alternativ das Verzögern des Zündfunkens eines Zylinders umfassen. Das Verzögern des Zündfunkens kann sich auf eine Nacheilung des Zündzeitpunkts gegenüber einem Sollpunkt oder vorgegebenen Punkt beziehen. Beim Verzögern des Zündfunkens kann der Zündfunken nach dem oberen Totpunkt (OT) auftreten.
Bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen ist die Zählung der Zylinder, die in einer Maschine mit Kraftstoff versorgt werden, sicher. Eine Zählung kann gesichert werden, indem redundante und/oder zusätzliche Schätzungen der Zählung vorgenommen werden. Beispielsweise können mehrere Indikatoren der Anzahl von Zylindern, die mit Kraftstoff versorgt werden, überwacht werden. Die Indikatoren können am Ende der Ansaugtakte der Zylinder eine Angabe, wie viel Kraftstoff an jeden Zylinder abgegeben wurde, eine Angabe der Anzahl von Zylindern, für die eine Versorgung mit Kraftstoff befohlen wurde, und eine Angabe der Einspritzvorrichtungsaktivierungszeit und/oder der Einspritzvorrichtungseinschaltzeitdauer umfassen. Das Sichern der Zählung sichert indirekt die Zündeinstellung, da die Zündeinstellung auf die Zählung gestützt sein kann. Ein Verfahren zum Sichern einer Zählung aktivierter Zylinder, das in Verbindung mit abgeschalteten Zylindern verwendet werden kann, besteht darin, den Zündzeitpunkt so stark zu verzögern, dass effektiv gewährleistet ist, dass ein oder mehrere Zylinder abgeschaltet sind. Das Sichern der Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder unterstützt das Sichern der Zündeinstellung.
Eine Zählung aktivierter Zylinder kann ebenfalls gesichert werden. Zylinder liefern gegebenenfalls, beispielsweise infolge einer verstopften Einspritzvorrichtung oder einer verölten Zündkerze, nicht die vorhergesagte Leistung. Die hier beschriebenen Ausführungsformen sichern die Zählung freigegebener bzw. aktivierter Zylinder (Zylinder mit freigegebenem Kraftstoff und freigegebenem Zündfunken), um eine zu niedrige Schätzung des erzeugten Drehmoments zu verhindern. Eine zu starke Drehmomenterzeugung kann ein Sicherheitsrisiko entstehen lassen. Indem eine zu niedrige Schätzung des Ausgangsdrehmoments verhindert wird, wird eine zu starke Elektromotordrehmomenterzeugung verhindert. Wenn beispielsweise ein Schätzwert, dass zwei Zylinder mit Kraftstoff versorgt werden, geliefert wird, jedoch in Wirklichkeit vier Zylinder mit Kraftstoff versorgt werden, ist die Frühzündung zu weit vorverlegt, wobei als Ergebnis ein zu hohes Drehmoment erzeugt wird.
Eine sichere Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder liefert stets eine genaue Zählung der Anzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder. Dies sorgt für eine verbesserte Drehmomentsteuerung. Beim Steuern des Ausgangsdrehmoments einer Maschine, die die Zylinderzündsteuerung verwendet, ermöglicht eine genaue Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder und/oder abgeschalteter Zylinder einem Steuermodul, die Zündniveaus für aktivierte/mit Kraftstoff versorgte Zylinder genau einzustellen.
Ein Drehmomentschätzwert kann von einem Hybrid-Steuermodul dazu verwendet werden, das Maschinenausgangsdrehmoment zu ergänzen. Wenn ein Schätzwert der Drehmomentabgabe kleiner als ein Ist-Ausgangsdrehmoment und kleiner als ein Soll-Ausgangsdrehmoment ist, fügt das Steuermodul oder das zugeordnete Hybridsystem gegebenenfalls Drehmoment hinzu, um den Fehlbetrag zu ergänzen. Dies würde zu einer Gesamt-Ausgangsdrehmomentzunahme führen, obwohl eine Drehmomentzunahme möglicherweise nicht notwendig ist. Wenn beispielsweise das Ist-Ausgangsdrehmoment größer als ein Soll-Ausgangsdrehmoment oder gleich diesem ist, sollte sich daraus ein Halten oder ein Senken des Ausgangsdrehmoments ergeben. Eine genaue Zählung mit Kraftstoff ver sorgter Zylinder trägt dazu bei, die besagte Zunahme des Ausgangsdrehmoments oder eine unbeabsichtigte Zunahme bei der Beschleunigung zu verhindern.
Außerdem, wenn eine Reserve in der Drehmomentabgabe gewünscht ist wie etwa dann, wenn ein Steuermodul eine bevorstehende Aktivierung der Klimaanlage bemerkt. In bestimmten Situationen ist eine Reserve in der Drehmomentausgangsleistung, auf die schnell zugegriffen und die schnell erzeugt werden kann, erwünscht. Beispielsweise kann, um diese Reserve in der Drehmomentausgangsleistung zu schaffen, die Drosselklappe weiter geöffnet werden, um den Luftdurchfluss zu einer Maschine zu erhöhen, wobei während derselben Zeitperiode die Zündung aktivierter Zylinder verzögert werden kann. Wenn wie etwa dann, wenn ein Klimaanlagenaktivierungsereignis eintritt, eine schnelle Erhöhung des Ausgangsdrehmoments angefordert wird, kann die Zündeinstellung auf Normalbetrieb zurückgestellt werden. Die schnelle Zunahme des Ausgangsdrehmoments gleicht die gestiegene Lastanforderung infolge der Klimaanlagenaktivierung aus. Beim Zurückstellen der Zündung auf Normalbetrieb wird der Zündzeitpunkt nicht mehr verzögert, sondern so eingestellt, dass bei einer gegebenen Luftmasse eine Spitzendrehmomentabgabe verschafft wird.
Ein weiteres Ereignis, das eine Drehmomentreserve verwendet, wird als Katalysatoranspringen bezeichnet. Ein Katalysatoranspringereignis bezieht sich auf das Aufwärmen eines Abgaskatalysators während des Startens, um die Temperatur des Katalysators schnell auf eine Betriebstemperatur für wirksamen Betrieb anzuheben. Ein System für Katalysatoranspringen verwendet die Drehmomentreserve zu Drehmomenterzeugungszwecken. Die Drehmomentreserve wird dazu verwendet, den Luftdurchfluss zu erhöhen und eine verzögerte Zündung zu verschaffen, was die Kohlenwasserstofferzeugung minimiert und eine höhere Abgastemperatur erzeugt. Die erwärmt einen katalytischen Konverter schnell.
Wenn die Kombination von Bereitstellen einer Reserve im Ausgangsdrehmoment und Erhöhen der Luftdurchflussmenge ein potentielles Ausgangsdrehmoment bewirkt, das über einem Drehmoment-Sicherheitsschwellenwert liegt, sichert die Steuerung (die weiter unten beschrieben wird) Zündungsparameter wie etwa den Zündzeitpunkt und/oder die Zündfunkenabgabeniveaus, die zum Einstellen des Bremsmoments verwendet werden. Das Bremsmoment einer Maschine kann auf Grundlage von Zündungsparameter erhöht oder erniedrigt werden. Da Zündungsparameter auf der Anzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder basieren können, wird auch eine Zählung der Anzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder gesichert.
Die hier offenbarten Ausführungsformen schaffen eine sichere Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder, ohne Hardwarevorrichtungen zu vermehren. Direkte und indirekte Schätzungen werden über vorhandene Hardware-Eingabe/-Ausgabe-(HWIO)-Schnittstellen bestimmt. Obwohl Sensoren und/oder Hardware hinzugefügt werden können, um die Spannung an jeder Kraftstoffeinspritzvorrichtung einer Maschine direkt zu messen, verschaffen die Ausführungsformen die zusätzliche Sicherheit ohne solche Sensoren und/oder Hardware. Dies minimiert die Kosten zum Verschaffen der sicheren Zählung.
Außerdem ist die sichere Zählung genau und wird bei minimaler Verzögerung bereitgestellt. Falls Sauerstoffsensoren verwendet werden, um die Zylinderkraftstoffzählung zu schätzen, ist damit eine Verzögerungszeit verbunden. Sauerstoffsensoren sind im Allgemeinen in einem Abgassystem angeordnet. Folglich ergibt sich eine Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der Kraftstoff in einem Zylinder verbrannt wird, und dem Zeitpunkt, zu dem das Gasgemisch den Sauerstoffsensor passiert. Ferner liefert der Sauerstoffsensor eine Angabe, die auf einem groben Messwert, der dem Abgas von mehreren Zylindern zugeordnet ist, basiert. Die Angabe ist nicht zylinderspezifisch. Folglich kann eine Schätzung, die auf Sauerstoffsensoren basiert, ungenau sein.
Zunächst sei angemerkt, dass Eingaben von einem Fahrer und/oder einem automatischen Geschwindigkeitsregelungssystem, die nachstehend im Einzelnen besprochen werden, insofern als wahre Drehmomentanforderungen betrachtet werden, als sie den gewünschten Drehmomentbetrag widerspiegeln. Andere Drehmomentmodifizierer wie etwa die Antriebsschlupfregelung, die Stabilitätssteuerung, der Schutz gegen ein Überdrehen der Maschine, die Getriebedrehmomentbegrenzung und dergleichen werden im Allgemeinen als Eingriffe in das Drehmoment betrachtet. Diese Drehmomenteingriffe sind entweder in einem aktiven oder einem inaktiven Zustand. Wenn die Drehmomenteingriffe entweder inaktiv sind oder einen Grenzwert anwenden, der nicht zu einer Begrenzung einer Drehmomentanforderung führt, geht die Drehmomentanforderung unverändert durch. Der Klarheit halber sei betont, dass der Begriff "Drehmomentanforderung" hier sowohl für wahre Drehmomentanforderungen als auch für Drehmomenteingriffe verwendet wird.
In 1 ist zunächst ein beispielhaftes Hybrid-Antriebsstrangsystem 10 gezeigt, das die auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierende Steuerung umfasst. Obwohl das Antriebsstrangsystem 10 als Hinterradantriebs-(rear wheel drive, RWD)-Antriebsstrang gezeigt ist, kann wohlgemerkt die koordinierte Drehmomentsteuerung der vorliegenden Offenbarung zusammen mit irgendeiner anderen Antriebsstrangkonfiguration implementiert sein. Das Antriebsstrangsystem 10 umfasst ein Antriebssystem 12 und ein Endantriebssystem 14. Das Antriebssystem 12 umfasst eine Brennkraftmaschine (ICE) 16 und einen Elektromotor (EM) 18. Das Antriebssystem kann außerdem Zusatzkomponenten umfassen, die einen A/C-Kompressor (Klimaanlagenkompressor) 20 und eine Servolenkpumpe 22 umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sind. Der EM 18 und die Zusatzkomponenten sind unter Verwendung eines Riemen- und Riemenscheibensystems 24 mit der ICE 16 gekoppelt. Das Riemen- und Riemenscheibensystem 24 kann mit einer Kurbelwelle 26 der ICE 16 gekoppelt sein und die Übertragung des Drehmoments zwischen der Kurbelwelle 26 und dem EM 18 und/oder den Zusatzkomponenten ermöglichen. Diese Konfiguration wird als Riemen-Startgenerator-(BAS)-System bezeichnet.
Die Kurbelwelle 26 treibt das Endantriebssystem 14 an. Das Endantriebssystem 14 umfasst eine Flexplatte oder Schwungscheibe (nicht gezeigt), einen Drehmomentwandler oder eine andere Kupplungsvorrichtung 30, ein Getriebe 32, eine Antriebswelle 34, ein Differential 36, Achswellen 38, Bremsen 40 und angetriebene Räder 42. Ein an der Kurbelwelle 26 der ICE 16 abgegebenes Antriebsdrehmoment (T_PROP) wird über die Endantriebssystemkomponenten übertragen, um ein Achsdrehmoment (T_AXLE) an den Achswellen 38 zum Antreiben der Räder 42 zu verschaffen. Genauer wird T_PROP durch mehrere Übersetzungen, die durch die Kupplungsvorrichtung 30, das Getriebe 32 und das Differential 36 festgelegt sind, vervielfacht, um T_AXLE an den Achswellen 38 bereitzustellen. Im Wesentlichen wird T_PROP mit einer effektiven Übersetzung multipliziert, die eine Funktion einer durch die Kupplungsvorrichtung 30 eingeführten Übersetzung, einer durch die Getriebeeingangswellen-/-ausgangswellendrehzahlen bestimmten Getriebeübersetzung, einer Differentialübersetzung sowie irgendeiner anderen Komponente, die eine Übersetzung in das Endantriebssystem 14 einbringen kann, (z. B. eines Verteilergetriebes bei einem Vierradantrieb-(four-wheel-drive, 4WD)- oder einem Allradantrieb-(all-wheel-drive, AWD)- Antriebsstrang) ist. Zum Zweck der Drehmomentsteuerung umfasst der T_AXLE-Bereich die ICE 16 und den EM 18.
Der Antriebsstrang 10 umfasst außerdem ein Steuersystem 50, das auf Grundlage der koordinierten Drehmomentsteuerung der vorliegenden Offenbarung den Betrieb des Antriebsstrangs 10 regelt. Das Steuersystem 50 umfasst ein Hauptsteuermodul 51, das ein Getriebesteuermodul (transmission control module, TCM) 52, ein Maschinensteuermodul (engine control module, ECM) 54 und ein Hybrid-Steuermodul (hybrid control module, HCM) 56 umfassen kann. Das Hauptsteuermodul 51 steuert das erzeugte Ausgangsdrehmoment über das TCM 52, das ECM 54 und das HCM 56. Das HCM kann ein oder mehrere Submodule einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, eines BAS-Steuerprozessors (BAS control processor, BCP) 58 umfassen. Das TCM 52, das ECM 54 und das HCM 56 kommunizieren miteinander über einen Controller-Bereichsnetz-(controller area network, CAN)-Bus 60. Eine Fahrereingabe 62 kommuniziert mit dem ECM. Die Fahrereingabe 62 kann unter anderem ein Fahrpedal und/oder ein automatisches Geschwindigkeitsregelungssystem umfassen. Eine Fahrerschnittstelle 64 kommuniziert mit dem TCM 52. Die Fahrerschnittstelle 64 umfasst unter anderem einen Fahrstufenwählhebel (z. B. einen PRNDL-Hebel).
Die koordinierte Drehmomentsteuerung der vorliegenden Offenbarung umfasst den Achsdrehmomentbereich und den Antriebsdrehmomentbereich. T_PROP ist das Kurbelwellenausgangsdrehmoment, das den EM-Drehmomentbeitrag umfassen kann. Die koordinierte Drehmomentsteuerung gemäß der vorliegenden Offenbarung führt die Achsdrehmoment(T_AXLE)-Arbitrierung im ECM aus, um ein arbitriertes Achsdrehmoment – (T_AXLEARB) zu liefern, und teilt die Antriebsdrehmoment-Steuerungsverantwortlichkeit auf das ECM und das HCM auf. Diese aufgeteilte koordinierte Antriebsdrehmomentsteuerung erleichtert im ECM neben anderen Drehmomentanforderungen den Komponentenschutz, die Verhinderung eines Überdrehens der Maschine und System-Abhilfsmaßnahmen. Die Hybrid-Antriebsdrehmomentsteuerung kann dort im HCM beginnen, wo das ECM aufhört und neben anderen Drehmomentanforderungen das regenerative Bremsen und die Verhinderung eines Überdrehens der Maschine implementiert.
Vorteile dieser Drehmomentsteuerungsarchitektur umfassen die Zuweisung der Verantwortlichkeit für den Komponentenschutz, den Maschinenschutz und die Tätigkeit zur Abhilfe gegen Fehler an das ECM. Das TCM veranlasst einen Eingriff in das Drehmoment, der das teilweise arbitrierte T_PROP vom ECM begrenzen kann.
Die koordinierte Drehmomentsteuerung der vorliegenden Offenbarung überwacht die Fahrpedalstellung (α_PED) und die Fahrzeuggeschwindigkeit (V_VEH). Anhand von α_PED und V_VEH wird ein vom Fahrer beabsichtigtes Drehmoment oder Soll-Drehmoment (T_AXLEDES) bestimmt. Beispielsweise können α_PED und V_VEH als Eingaben in eine im Voraus kalibrierte, im Voraus gespeicherte Nachschlagetabelle verwendet werden, die ein entsprechendes T_AXLEDES liefert. Das ECM arbitriert T_AXLEDES und weitere Drehmomentanforderungen, um T_AXLEARB zu liefern. Die weiteren Drehmomentanforderungen umfassen eine oder mehrere Drehmomentanforderungen, die in einem Achsdrehmomentanforderungssatz bereitgestellt sind. Die Drehmomentanforderungen werden durch ein Drehmomentmerkmal erzeugt und umfassen unter anderem eine sich auf einen absoluten Drehmomentwert, einen unteren Drehmomentgrenzwert, einen oberen Drehmomentgrenzwert oder einen Deltadrehmomentwert beziehende Anforderung. Die dem Achsdrehmomentanforderungssatz zugeordneten Drehmo mentmerkmale umfassen unter anderem ein Antriebsschlupfregelungssystem (traction control system, TCS), ein Fahrzeugstabilitätsverbesserungssystem (vehicle stability enhancement system, VSES) und ein System zum Schutz gegen ein zu schnelles Fahren des Fahrzeugs (vehicle overspeed protection system, VOS). Auf die Bestimmung von T_AXLEARB hin wird T_AXLEARB im ECM unter Verwendung der effektiven Übersetzung in ein Antriebsmoment (T_PROPECM) umgesetzt. Nachdem T_PROPECM bestimmt worden ist, arbitriert das ECM T_PROPECM und mehrere weitere Antriebsmomentanforderungen.
Das HCM kann eine Drehmomentanforderung ausgeben, die ein negatives oder ein maximales negatives Drehmoment oder Nulldrehmoment angibt, indem es die Maschinenzylinder (z. B. durch Abstellen des Kraftstoffs für die Zylinder) deaktiviert. Dies kann in Fahrzeugschiebebetriebsituationen, wenn die Fahrpedalstellung null ist, geschehen. Beispielsweise wird der Kraftstoff abgestellt und beginnt das regenerative Bremsen des Fahrzeugs, um die kinetische Energie des Fahrzeugs über den EM in elektrische Leistung umzusetzen. Um dies zu unterstützen, wird eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung, die das Raddrehmoment mit der Kurbelwelle verbindet, eingerückt. Dadurch wird der EM angetrieben.
Das TCM liefert einen arbitrierten Antriebsmomentwert (T_PROPTCM). Genauer arbitriert das TCM mehrere Drehmomentanforderungen von Drehmomentmerkmalen. Ein beispielhaftes TCM-Drehmomentmerkmal ist ein Getriebeschutzalgorithmus, der einen oberen Drehmomentgrenzwert erzeugt, um das Drehmoment an der Getriebeeingangswelle zu begrenzen. Der obere Drehmomentgrenzwert gibt das maximal zulässige Drehmoment durch die Getriebeeingangswelle an, um Getriebekomponenten zu schützen.
Das ECM vervollständigt die Arbitrierung. Weitere Drehmomentanforderungen umfassen eine oder mehrere Drehmomentanforderungen, die in einem Antriebsdrehmomentanforderungssatz bereitgestellt sind. Die Drehmomentanforderungen werden jeweils durch ein Drehmomentmerkmal erzeugt und umfassen unter anderem eine sich auf einen absoluten Drehmomentwert, einen unteren Drehmomentgrenzwert, einen oberen Drehmomentgrenzwert oder einen Deltadrehmomentwert beziehende Anforderung. Die dem Antriebsdrehmomentanforderungssatz zugeordneten Drehmomentmerkmale umfassen unter anderem das regenerative Bremsen, den Schutz gegen ein Überdrehen der Maschine und die EM-Verstärkung.
Das HCM bestimmt T_ICE und T_EM anhand von T_PROPFINAL. Genauer umfasst das HCM einen Optimierungsalgorithmus, der T_PROPFINAL, auf Grundlage der jeweils verfügbaren Drehmomentabgabe der ICE und des EM aufteilt. T_ICE wird zum ECM geschickt, das Steuersignale erzeugt, um T_ICE mit Hilfe der ICE zu erreichen. Das HCM erzeugt Steuersignale auf Grundlage von T_EM, um T_EM mit Hilfe des EM zu erreichen.
In 2 ist ein funktionaler Blockschaltplan eines ICE-Systems 150, das die auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierende Steuerung umfasst, gezeigt. Das ICE-System 150 befindet sich in einem Fahrzeug 152 und umfasst die ICE 16 und ein Abgassystem 158.
Die ICE 16 besitzt Zylinder 160. Jeder Zylinder 160 kann ein oder mehrere Einlassventile und/oder Auslassventile besitzen. Jeder Zylinder 160 umfasst außerdem einen Kolben, der sich an einer Kurbelwelle 162 bewegt. Die ICE 16 kann mit einem Zündsystem 164 mit einer Zündschaltung 165 ausgestaltet sein. Die ICE 16 ist außerdem mit einem Kraftstoffeinspritzsystem 167 mit einer Kraftstoffeinspritzschaltung 168 und dem Abgassystem 158 ausgestaltet. Die ICE 16 umfasst einen Ansaugkrümmer 166. Die ICE 16 verbrennt ein Luft- und Kraftstoffgemisch, um ein Antriebsmoment zu erzeugen. Die ICE 16 umfasst, wie gezeigt ist, vier Zylinder in einer Reihenkonfiguration. Obwohl 2 vier Zylinder (N = 4) zeigt, kann die Maschine 54 wohlgemerkt mehr oder weniger Zylinder umfassen. Beispielsweise kommen Maschinen mit 2, 4, 5, 6, 8, 10, 12 und 16 Zylindern in Betracht. Außerdem ist ins Auge gefasst, die Kraftstoffeinspritzsteuerung der vorliegenden Erfindung in eine V-Konfiguration oder eine andere Art von Zylinderkonfiguration zu implementieren.
Ein Ausgang der ICE 16 ist über einen Drehmomentwandler 170, ein Getriebe 32', eine Antriebswelle 34' und ein Differential 36' mit angetriebenen Rädern 178 gekoppelt. Das Getriebe 32' kann beispielsweise ein stufenlos verstellbares Getriebe (continuously variable transmission, CVT) oder ein automatisches Stufenschaltgetriebe sein. Das Getriebe 32' wird durch das Hauptsteuermodul 51 gesteuert.
Über einen elektronischen Drosselcontroller (electronic throttle controller, ETC) 190 oder eine kabelgesteuerte Drossel, der bzw. die eine Drosselklappe 192, die sich in Nachbarschaft eines Einlasses eines Ansaugkrümmer 166 befindet, einstellt, wird Luft in den Ansaugkrümmer 166 angesaugt. Die Einstellung kann auf einer Stellung eines Fahrpedals 194 und einem Drosselsteueralgorithmus, der durch das Steuermodul 51 ausgeführt wird, basieren. Die Drossel 192 stellt das Ausgangsdrehmoment, das die Räder 178 antreibt, ein. Anhand einer Stellung des Fahrpedals 194 erzeugt ein Fahrpedalsensor 196 ein Pedalstellungssignal, das an das Steuermodul 51 ausgegeben wird. Eine Stellung eines Bremspedals 198 wird von einem Bremspedalsensor oder Bremspedalschalter 200 erfasst, der ein Bremspedalstellungssignal erzeugt, das an das Steuermodul 51 ausgegeben wird.
Vom Ansaugkrümmer 166 wird Luft in die Zylinder 160 angesaugt und darin komprimiert. Durch die Kraftstoffeinspritzschaltung 168 wird Kraftstoff in Zylinder 160 eingespritzt, wobei durch das Zündsystem 164, falls aufgenommen, ein Funken erzeugt werden kann, um die Luft/Kraftstoff-Gemische in den Zylindern 160 zu zünden. Bei Dieselanwendungen kann die Zündschaltung Zündkerzen umfassen und/oder ist gegebenenfalls nicht aufgenommen. Abgase werden von den Zylindern 160 in das Abgassystem 158 ausgestoßen. In manchen Fällen kann das ICE-System 150 einen Turbolader umfassen, der eine durch Abgas angetriebene Turbine verwendet, um einen Kompressor anzutreiben, der die in den Ansaugkrümmer 166 eintretende Luft komprimiert. Die komprimierte Luft kann vor dem Eintreten in den Ansaugkrümmer 166 durch einen Luftkühler gehen.
Die Kraftstoffeinspritzschaltung 168 kann Kraftstoffeinspritzvorrichtungen umfassen, die jeweils den Zylindern 160 zugeordnet sind. Ein Verteilerrohr führt jeder der Kraftstoffeinspritzvorrichtungen Kraftstoff nach dem Empfang von beispielsweise einer Kraftstoffpumpe oder einem Kraftstoffvorratsbehälter zu. Das Steuermodul 51 steuert den Betrieb der Kraftstoffeinspritzvorrichtungen einschließlich der Anzahl und des Zeitpunkts von Kraftstoffeinspritzungen pro Verbrennungszyklus der Zylinder in die jeweiligen Zylinder 51. Der Kraftstoffeinspritzzeitpunkt kann auf die Kurbelwellenposition bezogen sein.
Das Zündsystem 164 kann Zündkerzen oder andere Zündvorrichtungen zur Zündung der Luft/Kraftstoff-Gemische in den jeweiligen Zylindern 160 umfassen. Das Zündsystem 164 kann auch das Steuermodul 51 umfassen. Das Steuermodul 51 kann beispielsweise den Zündzeitpunkt relativ zur Kurbelwellenposition steuern.
Das Abgassystem 158 kann Abgaskrümmer und/oder Abgasleitungen sowie ein Filtersystem 212 umfassen. Die Abgaskrümmer und -leitungen leiten das Abgas, das die Zylinder 160 verlässt, in das Filtersystem 212. Optional führt ein AGR-Ventil einen Teil des Abgases in den Ansaugkrümmer 166 zurück. Ein Teil des Abgases kann in einen Turbolader geleitet werden, um eine Turbine anzutreiben. Die Turbine unterstützt die Kompression der vom Ansaugkrümmer 166 empfangenen Frischluft. Vom Turbolader strömt ein kombinierter Abgasstrom durch das Filtersystem 212.
Das Filtersystem 212 kann einen katalytischen Konverter oder einen Oxidationskatalysator (oxidation catalyst, OC) 214 und ein Heizelement 216 sowie ein Partikelfilter, ein Flüssigreduktionssystem und/oder andere Abgasfiltrationssystemvorrichtungen umfassen. Das Heizelement 216 kann verwendet werden, um den Oxidationskatalysator 214 während des Startens der ICE 16 und eines Anspringprozesses des OC 214 zu erwärmen, und durch das Steuermodul 51 gesteuert werden. Das flüssige Reduktionsmittel kann Harnstoff, Ammoniak oder ein anderes flüssiges Reduktionsmittel umfassen. Das flüssige Reduktionsmittel wird in den Abgasstrom eingeleitet, um mit NOx zu reagieren und Wasserdampf (H₂O) und N₂ (Stickstoffgas) zu erzeugen.
Das ICE-System 150 umfasst ferner einen Maschinentemperatursensor 218, einen Abgastemperatursensor 220 und ein oder mehrere Sauerstoffsensoren 221. Der Maschinentemperatursensor 218 kann die Öl- oder Kühlmitteltemperatur der ICE 16 oder irgendeine andere Maschinentemperatur erfassen. Der Abgastemperatursensor 220 kann die Temperatur des Oxidationskatalysators 214 oder einer anderen Komponente des Abgassystems 158 erfassen. Die Temperaturen der ICE 16 und des Abgassystems 158 können anhand von Maschinen- und Abgasbetriebsparametern und/oder weiteren Temperatursignalen indirekt bestimmt oder ge schätzt werden. Alternativ können die Temperaturen der ICE 16 und des Abgassystems 158 über die Maschinen- und Abgastemperatursensoren 218, 220 direkt bestimmt werden.
Weitere Sensoreingaben, die gemeinsam durch das Bezugszeichen 222 angegeben sind und durch das Steuermodul 51 verwendet werden, umfassen ein Maschinendrehzahlsignal 224, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal 226, ein Leistungszufuhrsignal 228, ein Öldrucksignal 230, ein Maschinentemperatursignal 232 und ein Zylinderidentifikationssignal 234. Die Sensoreingabesignale 224–234 werden jeweils durch einen Maschinendrehzahlsensor 236, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 238, einen Leistungszufuhrsensor 240, einen Öldrucksensor 242, einen Maschinentemperatursensor 244 und einen Zylinderidentifikationssensor 246 erzeugt. Einige weitere Sensoreingaben können ein Ansaugkrümmerdrucksignal, ein Drosselstellungssignal, ein Getriebesignal und ein Krümmerlufttemperatursignal umfassen.
Das Steuermodul 51 kann das Drehmoment beispielsweise auf Grundlage eines Pedalstellungssignals vom Pedalstellungssensor 196 und/oder von Signalen von anderen Sensoren modulieren. Der Pedalstellungssensor 196 erzeugt das Pedalstellungssignal auf Grundlage der Betätigung des Fahrpedals 194 durch einen Fahrer. Die weiteren Sensoren können beispielsweise einen Massenluftdurchfluss-(mass air flow, MAF)-Sensor, einen Krümmerabsolutdruck- bzw. Absolutladedruck-(manifold absolute Pressure, MAP)-Sensor, einen Maschinendrehzahlsensor, einen Getriebesensor und einen Sensor eines automatischen Geschwindigkeitsregelungssystems und/oder einen Sensor eines Antriebsschlupfregelungssystems umfassen.
In 3 ist ein Steuerungsdiagramm gezeigt, das die Steuerung eines auf einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder basierenden Steuerungssystems veranschaulicht. Die nachstehend beschriebenen Ringe und die Steuerung können durch Software, die sich in jeweiligen unabhängigen Steuermodulen und/oder in einem einzigen Steuermodul befindet, geschaffen sein. Das Steuerungsdiagramm umfasst einen Maschinendrehmomentschätzungs- und -steuerungs-(engine torque estimation and control, ETEC)-Ring 250, einen Kraftstoffsteuerungsring 252, einen Zündsteuerungsring 254 und einen Hardware-Eingabe-/-Ausgabe (HWIO)-Steuerungsring 256. Der ETEC-Ring 250 steuert den Kraftstoff- und den Zündsteuerungsring 252 und 254 anhand von Eingängen, die von dem HWIO-Steuerungsring 256 empfangen werden. Der ETEC-Ring 250 steuert den Kraftstoff mit geringfügiger oder ohne Eingabe vom Zündsteuerungsring 254. Jedoch ist eine Frühverstellungsanforderung vom ETEC-Ring 250 von der Anzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder abhängig. Die Eingaben können Eingaben von Sensoren umfassen, wovon einige oben erwähnt worden sind. Der ETEC-Ring 250 kann ein Kraftstoffsteuersignal 258 und ein Zündsteuersignal 260 erzeugen, die von den Kraftstoff- und Zündsteuerungsringen 252 bzw. 254 empfangen werden.
Der ETEC-Ring 250 umfasst einen zugeordneten Speicher 261, eine Zylinderkraftstofffreigabesteuerung 262 und ein Sicherheitstesten 264. Der Kraftstoffsteuerungsring 252 gibt Kraftstoff für ausgewählte Zylinder einer ICE wie etwa der ICE 16 anhand des Kraftstoffsteuersignals 258 frei und erzeugt ein Kraftstofffreigabesignal 266. Das Kraftstofffreigabesignal 266 wird vom HWIO-Steuerungsring empfangen, der ein Kraftstoffeinspritzsystem wie etwa das Kraftstoffeinspritzsystem 167 steuert.
Das Sicherheitstesten umfasst die Bestimmung und Verifizierung der Anzahl von Zylindern, die momentan aktiviert sind und mit Kraftstoff versorgt werden. Es werden mehrere direkte und indirekte Schätzwerte der Anzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder bestimmt. Dies verschafft eine genaue Schätzzählung der Anzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder 270, die im Speicher 261 gespeichert wird. Die Schätzzählung kann auf einer Anzahl von zum Empfangen von Kraftstoff freigegebener Zylinder basieren, die durch den Zylinderkraftstofffreigabesteuerungsring 262 im Speicher 261 gespeichert wird. Ein Beispiel einer direkten Messung kann ein Signal umfassen, das von der HWIO erzeugt wird und die Anzahl von Zylindern, die von der HWIO mit Kraftstoff versorgt werden, angibt. Das Signal kann ein Rückführsignal, ein Signal von einem Kraftstoffeinspritzsystem, einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, einem Kraftstoffeinspritzvorrichtungs- oder Kraftstoffverteilerrohrsensor, einem Kraftstoffleitungssensor, einem Sauerstoffsensor oder einem anderen Fahrzeugsensor usw. sein.
Ein Beispiel einer indirekten Messung kann ein von der HWIO erzeugtes Kraftstoffmassesignal 271 sein, das angibt, wie viel Kraftstoff am Ende der Zylinderansaugtakte an jeden Zylinder der Maschine abgegeben wurde. Die abgegebene Kraftstoffmenge gibt an, ob die Kraftstoffeinspritzung freigegeben ist. Eine weitere indirekte Messung kann ein von der HWIO erzeugtes Signal umfassen, das die Dauer der Einspritzvorrichtungseinschaltzeit für jeden der Zylinder angibt. Die Dauer der Einspritzvorrichtungseinschaltzeit ermöglicht zusammen mit der Kenntnis beispielsweise einer Kraftstoffzufuhrrate einer Einspritzvorrichtung eine Schätzung der abgegebenen Kraftstoffmasse. Bei Kenntnis der an einen Zylinder abgegebenen Kraftstoffmasse ist ein Steuermodul in der Lage, zu bestimmen, ob Kraftstoff für jenen Zylinder freigegeben ist.
Dieses Testen kann auch eine Fehler- und/oder Ausfallidentifikation umfassen. Wenn beispielsweise ein oder mehrere der direkten/indirekten Zylinderkraftstoffzählschätzwerte mit einem oder mehreren der anderen direkten/indirekten Zylinderkraftstoffzählschätzwerte in Konflikt stehen, können Maßnahmen getroffen werden. Die Maßnahmen können das Be fehlen der ICE, bei Leerlaufdrehzahlen zu arbeiten, das Abschalten der ICE, das Senken der Betriebsdrehzahl der ICE und/oder das Verlangsamen des zugehörigen Fahrzeugs und das Erzeugen eines Signals zur Anzeige eines solchen Konflikts umfassen. Das Anzeigesignal kann einem Fahrzeugbediener angegeben, im Speicher gespeichert und/oder einem Techniker oder einem lokalen oder fernen Fahrzeugüberwachungssystem zugeführt werden.
Das Sicherheitstesten erzeugt ein Signal für sichere Zählung 272 mit dem sicheren Zählerwert 270, der im Speicher 261 gespeichert wird. Der E-TEC-Ring 250 und der Zündsteuerungsring 254 können die sichere Zählung empfangen und darauf die Drehmoment- und Zündsteuerung stützen. Der ETEC-Ring 250 kann auf Grundlage der sicheren Zählung ein Spätverstellungs- oder ein Frühverstellungssignal erzeugen. Der Zündsteuerungsring 254 kann dann anhand des Spätverstellungs- oder des Frühverstellungssignals den Zündfunken steuern. Der Zündsteuerungsring 254 kann außerdem an einem oder mehreren Zylindern den Zündfunken auf ein sicheres Niveau zurückverlegen, um eine Abschaltung jener Zylinder sicherzustellen und eine Arbeitsabgabe infolge des Verbrennungsereignisses zu verhindern. Der Zündsteuerungsring 254 kann anhand der sicheren Zählung jene Zylinder bestimmen, die abgeschaltet werden, und ferner eine Abschaltung durch Verzögern und/oder Deaktivieren/Abstellen des Zündfunkens für die abgeschalteten Zylinder sicherstellen. In einer anderen Ausführungsform kann der ETEC-Ring 250 oder eine andere Steuerung wahlweise eine Anzahl von Zylinder bestimmen und bestimmen, welche Zylinder abgeschaltet werden sollen, wobei das Zündsteuerungssystem die Abschaltung durch Verzögern und/oder Abstellen des Zündfunkens in den ausgewählten Zylindern sicherstellen kann. Ähnlicherweise kann der Kraftstoffsteuerungsring 252 auf Grundla ge eines Befehlssignals von der ETEC 250 und/oder der sicheren Zählung den Kraftstoff für die ausgewählten Zylinder abstellen.
Der Zündsteuerungsring 254 erzeugt ein Zündfunkenfreigabesignal 274, das von der HWIO 256 empfangen wird. Die HWIO gibt anhand des Zündfunkenfreigabesignals 274 den Zündfunken in ausgewählten Zylindern frei.
In 4 ist ein funktionaler Blockschaltplan eines Systems 300 für sichere Zylinderkraftstoffzählung gezeigt, das das Hauptsteuermodul 51 umfasst. Das Hauptsteuermodul 51 steht mit dem Zündsystem 164, dem Kraftstoffeinspritzsystem 167 und weiteren Sensoren und Aktoren 302 in Verbindung. Das Hauptsteuermodul 51 umfasst ein Drehmomentsteuermodul 304, ein Kraftstoffsteuermodul 306, ein Zündsteuermodul 308 und HWIO-Vorrichtungen 310. Das Drehmomentsteuermodul 304, ein Kraftstoffsteuermodul 306, ein Zündsteuermodul 308 und die HWIO-Vorrichtungen 310 können die jeweilige, für die Ringe 250, 252, 254 und 256 beschriebene Steuerung und Arithmetik-Logik-Einheiten umfassen.
Das Kraftstoffsteuermodul 306 umfasst einen Speicher 261', ein Kraftstoffsicherheitstestmodul 312 sowie ein Zylinderkraftstofffreigabemodul 314 und kann ein Zählungsschätzmodul 321 umfassen. Der Speicher 261' enthält verschiedene kraftstoffbezogene Informationen, die mit der Kraftstofffreigabe für die Zylinder einer Maschine verbunden sind. Die kraftstoffbezogenen Informationen umfassen eine sichere Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder 315, geschätzte Zählungen (direkte und indirekte redundante Schätzungen) mit Kraftstoff versorgter Zylinder 316, eine Kraftstoffmenge für jeden aktivierten/deaktivierten Zylinder 317, Dauern von Kraftstoffeinspritzvorrichtungseinschaltzeiten 318, eine Anzahl aktivierter Zylinder/den zugeführten Kraftstoff 319 und Identifizierungen der aktivierten/deaktivierten und/oder mit Kraftstoff versorgten/nicht versorgten Zylinder. Die Identifizierungen können eine Unterscheidung zwischen dem, dass für einen Zylinder eine Kraftstoffversorgung befohlen wird, und dem, dass jener Zylinder tatsächlich mit Kraftstoff versorgt wird, umfassen. Lediglich als Beispiel kann ein Kraftstoffbefehlssignal erzeugt und zu einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung oder einem Kraftstoffeinspritzsystem geschickt worden sein, jedoch ein entsprechender Zylinder jener Kraftstoffeinspritzvorrichtung möglicherweise nicht wirklich Kraftstoff empfangen.
Die angeführten Zählungen, Schätzungen, Mengen, Dauern, Werte können, wie in den hier offenbarten Ausführungsformen beschrieben worden ist, während vorgegebener Perioden und/oder Verbrennungszyklen bestimmt werden. Lediglich als Beispiel können die geschätzten Zählungen während desselben Verbrennungszyklus, aufeinander folgender Verbrennungszyklen, eines vorgegebenen Satzes von Verbrennungszyklen usw. verschafft werden.
Das Kraftstoffsicherheitstestmodul 312 und das Zylinderkraftstofffreigabemodul 314 können die jeweilige, für den Zylinderkraftstofffreigabesteuerungsring 262 und den Sicherheitstestring 264 beschriebene Steuerung umfassen. Das Zählungsschätzmodul 323 kann Teil eines der Module 312, 314 oder, wie gezeigt ist, ein gesondertes Modul sein. Das Kraftstoffsicherheitstestmodul und/oder das Schätzmodul 323 können einen oder mehrere Schätzungszähler 323 umfassen, die die hier beschriebenen geschätzten Zählerwerte ermitteln, zählen und/oder speichern. Die Zählerwerte können in einem der Module 312, 314, 325 und/oder im Speicher 261' gespeichert werden.
Die HWIO-Vorrichtungen 310 umfassen ein Schnittstellensteuermodul 320 und Hardwareschnittstellen/-treiber 322. Das Schnittstellensteuermodul 320 kann die für den HWIO-Steuerungsring 256 beschriebene Steuerung umfassen. Das Schnittstellensteuermodul 320 stellt eine Schnittstelle zwischen der Kraftstoffsteuerungs- und Zündsteuerungssoftware und den Hardwareschnittstellen/-treibern 322 bereit. Die Hardwareschnittstellen/-treiber 322 steuern beispielsweise den Betrieb von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, Kraftstoffpumpen, Zündspulen, Zündkerzen, Drosselklappen, Magnetventilen und anderen Drehmomentsteuervorrichtungen und Aktoren. Die Hardwareschnittstellen/-treiber empfangen ebenfalls Sensorsignale, die zu den jeweiligen Modulen 304, 306 und 308 übertragen werden.
In 5 ist ein funktionaler Blockschaltplan gezeigt, der beispielhafte Module umfasst, die die koordinierte Drehmomentsteuerung ausführen. Die Module mit kurz gestrichelten Rändern sind Module, die einem TCM zugeordnet sind. Die Module mit lang gestrichelten Rändern sind Module, die einem ECM zugeordnet sind. Die Module mit durchgezogenen Rändern sind Module, die einem HCM zugeordnet sind. Die Module umfassen ein Übersetzungswahlmodul 400, ein T_PROPTCM-Bestimmmodul 402, ein T_AXLEDES-Bestimmmodul 404, ein T_AXLE-Arbitriermodul 406, ein T_AXLE-Drehmomentanfordermodul 408, ein T_AXLEARB-Umsetzmodul 410, ein T_PROP-Arbitriermodul 412, ein T_PROP-Drehmomentanfordermodul 414, ein T_PROPFINAL-Aufteilmodul 416, ein EM-Steuermodul 418 und ein ICE-Steuermodul 420.
Das Übersetzungswahlmodul 400 empfängt ein Signal von einer Fahrerschnittstelle. Die Fahrerschnittstelle umfasst unter anderem einen Bereichswählhebel (z. B. einen PRNDL-Hebel). Das Übersetzungswahlmodul 400 bestimmt eine gewünschte Übersetzung des Getriebes auf Grundlage der Fahrerschnittstelleneingabe und anderer Fahrzeugbetriebsparameter. Das T_PROPTCM-Bestimmmodul 402 bestimmt T_PROTCM auf Grundlage der vom Übersetzungswahlmodul 400 gelieferten gewünschten Übersetzung. Das T_AXLEDES-Bestimmmodul 404 bestimmt T_AXLEDES auf Grundlage von α_PED und V_VEH. Das T_AXALE-Arbitriermodul 406 arbitriert T_AXLEDES zusammen mit mehreren weiteren Achsdrehmomentanforderungen, die vom T_AXLE-Drehmomentanfordermodul 408 geliefert werden. Diese weiteren Achsdrehmomentanforderungen umfassen eine oder mehrere der Drehmomentanforderungen, die in dem oben beschriebenen ersten Drehmomentanforderungssatz bereitgestellt sind. Das T_AXLE-Arbitriermodul 406 gibt T_AXLEARB an das T_AXLEARB-Umsetzmodul 410 aus. Das T_AXLEARB-Umsetzmodul 410 setzt T_AXLEARB auf Grundlage der effektivern Übersetzung des Antriebsstrangs in T_PROPECM um. Es sei wiederum angemerkt, dass, nachdem T_PROPECM bestimmt worden ist, das ECM T_PROPECM und mehrere weitere Antriebsdrehmomentanforderungen, für das das ECM verantwortlich ist, arbitriert.
Das endgültige T_PROPECM, T_PROPTCM und weitere Antriebsdrehmomentanforderungen werden in das T_PROP-Arbitriermodul 412 eingegeben. Die weiteren Antriebsdrehmomentanforderungen werden vom T_PROP-Drehmomentanfordermodul 414 geliefert und umfassen eine oder mehrere der Drehmomentanforderungen, die in dem oben beschriebenen zweiten Drehmomentanforderungssatz bereitgestellt sind. Das T_PROP-Arbitriermodul 412 arbitriert die verschiedenen Antriebsdrehmomentanforderungen und gibt T_PROPFINAL aus. T_PROPFINAL wird zum T_PROPFINAL-Aufteilmodul 416 geschickt, das T_PROPFINAL in T_EM (d. h. das Antriebsdrehmoment, das vom EM geliefert werden soll) und T_ICE (d. h. das Antriebsdrehmoment, das von der ICE geliefert werden soll) aufteilt. T_EM wird zum EM-Steuermodul 418 geschickt, während T_ICE zum ICE-Steuermodul 420 geschickt wird. Das EM-Steuermodul 418 erzeugt EM-Steuersignale, um T_EM mit Hilfe des EM zu erzeu gen. Ähnlicherweise erzeugt das ICE-Steuermodul 420 ICE-Steuersignale, um T_ICE mit Hilfe der ICE zu erzeugen.
In 6 ist ein logischer Ablaufplan gezeigt, der ein Verfahren zum Ausführen der Drehmomentsteuerung erläutert. Obwohl die folgenden Schritte in erster Linie mit Bezug auf die Ausführungsformen nach den 3 und 4 beschrieben werden, können die Schritte ohne weiteres so modifiziert werden, dass sie auf andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zutreffen.
Im Schritt 450A können die HWIO-Vorrichtungen 310 und/oder das Schnittstellensteuermodul 320 ebenfalls eine Schätzzählung der Anzahl für eine Versorgung mit Kraftstoff freigegebener Zylinder als erster indirekter Schätzwert erzeugen. Die Schätzzählung kann anhand gespeicherter Freigabe-/Sperrparameter oder -merker bestimmt werden. Im Schritt 450B kann das Schnittstellensteuermodul 320 anhand der geschätzten Zählung nach Schritt 450A die Anzahl aktivierter und mit Kraftstoff versorgter Zylinder schätzen. Das Kraftstoffsteuermodul 306 speichert eine erste Zylinderkraftstofffreigabezählung und eine erste Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder im Speicher 261'.
Im Schritt 452A können die HWIO-Vorrichtungen 310 und/oder das Schnittstellensteuermodul 320 auch eine Schätzzählung der Anzahl momentan mit Kraftstoff versorgter Zylinder als erster direkter Schätzwert erzeugen. Diese Zählung kann auf von den HWIO-Vorrichtungen 310 erzeugten Kraftstoffeinspritzvorrichtungssteuersignalen, die dazu verwendet werden, jeweilige Kraftstoffeinspritzvorrichtungen zu aktivieren, basieren. Im Schritt 452B speichert das Kraftstoffsteuermodul 306 auf Grundlage der Kraftstoffeinspritzvorrichtungssteuersignale eine zweite Zylinderkraft stofffreigabezählung und eine zweite Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder im Speicher 261'.
Im Schritt 454A bestimmen die HWIO-Vorrichtungen 310 und/oder das Schnittstellensteuermodul 320 eine an jeden Zylinder einer Maschine abgegebene Kraftstoffmenge als zweiten direkten Schätzwert. Das Schnittstellensteuermodul 320 kann die Menge anhand der Einschaltzeitdauer jeder Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Zylinders bestimmen. Die HWIO-Vorrichtungen 310 und/oder das Schnittstellensteuermodul 320 können ein oder mehrere Kraftstoffmassesignale erzeugen, um die Mengen anzugeben. Außerdem oder als Alternative können die HWIO-Vorrichtungen 310 und/oder das Schnittstellensteuermodul 320 auch ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzvorrichtungseinschaltzeitdauersignale erzeugen.
Im Schritt 454B kann das Kraftstoffsteuermodul 306 anhand der ein oder mehreren Kraftstoffmassesignale die Anzahl aktivierter und/oder momentan mit Kraftstoff versorgter Zylinder schätzen. Das Kraftstoffsteuermodul 306 kann anhand des betreffenden Kraftstoffmassesignals ermitteln, ob ein Zylinder während seines letzten Ansaugtaktes aktiviert und mit Kraftstoff versorgt wurde. Diese Informationen können am Ende jedes Ansaugtaktes in eine Matrix geladen werden. Die für jeden der Zylinder in der Matrix angesammelten Informationen können dann aufsummiert werden, um die Gesamtanzahl mit Kraftstoff versorgter Zylinder zu bestimmen. Die Schätzwerte werden als dritte Zylinderkraftstofffreigabezählung und dritte Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder im Speicher 261' gespeichert.
Zusätzlich oder als Alternative kann das Kraftstoffsteuermodul 306 anhand der ein oder mehreren Einschaltzeitdauersignale die Anzahl aktivierter und/oder momentan mit Kraftstoff versorgter Zylinder schätzen. Die Schätzwerte werden als dritte Zylinderkraftstofffreigabezählung und dritte Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder im Speicher 261' gespeichert.
Im Schritt 456 kann das Kraftstoffsteuermodul 306 die Anzahl aktivierter und/oder momentan mit Kraftstoff versorgter Zylinder bestimmen und verifizieren. Diese Verifizierung kann als sichere Zählung oder sichere Zählungen berichtet und im Speicher 261' gespeichert werden. Im Schritt 456A vergleicht das Kraftstoffsteuermodul 306 die Schätzwerte aus den Schritten 450–454. Beispielsweise kann das Kraftstoffsteuermodul 306 die indirekten Schätzwerte der Schritte 450 und 454 mit dem direkten Schätzwert von Schritt 452 vergleichen. Wenn der Vergleich ergibt, dass die indirekten Schätzwerte gleich den direkten Schätzwerten sind, geht die Steuerung zum Schritt 456B und andernfalls zum Schritt 456C weiter. Im Schritt 456B werden die sicheren Zählungen erzeugt und für die Drehmomentsteuerung und -schätzung gespeichert.
Im Schritt 456C wird ein Fehler erfasst. Der Fehler kann dem Drehmomentsteuermodul 304 und/oder dem Hauptsteuermodul 51 berichtet werden, die eine solche Angabe zu einem Fahrzeugbediener schicken können. Wenn die indirekten Schätzwerte kleiner als der direkte Schätzwert sind oder umgekehrt, dann kann es sein, dass es mehr mit Kraftstoff versorgt Zylinder gibt, als geschätzt worden ist. Um sicherzustellen, dass dieselbe Anzahl deaktivierter Zylinder vorhanden ist, wie gewünscht ist, kann die Steuerung den Zündfunken verzögern und/oder den Zündfunken für deaktivierte Zylinder abstellen, wie allgemein durch den Schritt 456C' angegeben ist. Das Drehmomentsteuermodul 304 und/oder das Hauptfahrzeugsteuermodul können Aufgaben wie etwa das Befehlen einer ICE, bei Leerlaufdrehzahlen zu arbeiten, das Abschalten der ICE, das Senken der Betriebsdrehzahl der ICE und/oder das Verlangsamen des zugehörigen Fahrzeugs ausführen.
Im Schritt 458 kann das Drehmomentsteuermodul 304 auf Grundlage der sicheren Zählung nach Schritt 456B Kraftstoff- und Zündsteuersignale erzeugen. Das Drehmomentsteuermodul 304 kann die sichere Zählung dazu verwenden, das angegebene Ausgangsdrehmoment durch die mit Kraftstoff versorgten Zylinder zu skalieren. Bei der Zündfunken-Drehmomentsteuerung wird die Anzahl abgeschalteter Zylinder auf Grundlage der sicheren Zählung bestimmt, um das Zündniveau für die restlichen Zylinder zu bestimmen. In einer Ausführungsform kann das Hauptsteuermodul 51 ein Reserveleistungssignal erzeugen. Das Reserveleistungssignal kann einem vorhergesagten Ereignis erhöhter Last wie etwa der Aktivierung einer Klimaanlage oder einem Katalysatoranspringen zugeordnet sein. Das Drehmomentsteuermodul 304 kann die sichere Zählung dazu verwenden, für das Ereignis erhöhter Last das angegeben Ausgangsdrehmoment durch die mit Kraftstoff versorgten Zylinder zu skalieren.
Im Schritt 460 können die Kraftstoff- und Zündsteuerungsmodule 306 und 308 auf Grundlage der Kraftstoff- und Zündsteuersignale Kraftstofffreigabe- und Zündfunkenfreigabesignale erzeugen. Das Ausgangsdrehmoment der Maschine kann auf Grundlage der sicheren Zählung erhöht, verkleinert oder ergänzt werden. Das Ausgangsdrehmoment kann durch einen Elektromotor wie etwa jenen, der hier beschrieben worden ist, ergänzt werden. Ein Elektromotor kann auch dazu verwendet werden, die Maschine auf Grundlage der sicheren Zählung zu bremsen.
Im Schritt 464 können das Hauptsteuermodul 51 und das Drehmomentsteuermodul 304 den Luftdurchfluss zur Maschine durch Einstellen der Drosselstellung auf Grundlage des Reserveleistungssignals, der sicheren Zählung und/oder eines Drehmomentschwellenwerts erhöhen. Das Drehmomentsteuermodul 304 und/oder das Zündsteuermodul 308 können den Zündfunken in einem oder mehreren Zylindern auf Grundlage des Reserveleistungssignals und/oder der sichern Zählung verzögern.
Im Schritt 466, wenn das Ereignis erhöhter Last ausgelöst worden ist, können das Drehmomentsteuermodul 304 und/oder das Zündsteuermodul 308 vom Verzögern des Zündfunkens in den Zylindern absehen, um das Ausgangsdrehmoment der Maschine schnell zu erhöhen. Die Zündeinstellung kann zum Normalbetrieb zurückkehren und dabei den erhöhten Luftdurchfluss aufrechterhalten. Der Zündzeitpunkt kann so eingestellt werden, dass ein maximales Ausgangsdrehmoment verschafft wird. Die Zündung kann auf OT oder einen Zeitpunkt nach OT eingestellt werden. Das Verzögern des Zündzeitpunkts kann zusätzlich zum Bestimmen der sicheren Zählung oder alternativ zum Bestimmen der sichern Zählung ausgeführt werden. Beispielsweise kann bei Dieselanwendungen die sichere Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder verwendet werden. Andererseits können bei Funkenzündungsmaschinen sowohl eine sichere Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder als auch eine Spätverstellung angewandt werden, um die Abschaltung ausgewählter Zylinder sicherzustellen.
Die oben beschriebenen Schritte sind als veranschaulichende Beispiele gemeint; die Schritte können je nach Anwendung nacheinander, synchron, gleichzeitig, kontinuierlich, während überlappender Zeitperioden oder in einer unterschiedlichen Reihenfolge ausgeführt werden. Als Beispiel können die Schritte 450A, 450B während derselben Zeitperiode oder desselben Verbrennungszyklus wie die Schritte 452A, 452B und/oder die Schritte 454A, 454B ausgeführt werden.
In 7 ist ein Ablaufplan gezeigt, der beispielhafte Schritte zeigt, die während der koordinierten Drehmomentsteuerung ausgeführt werden können. Auf Grundlage einer sicheren Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder können einer oder mehrere der folgenden Schritte ausgeführt werden. Im Schritt 500 überwacht die Steuerung α_PED und V_VEH. Anhand von _PED und V_VEH bestimmt die Steuerung im Schritt 502 T_AXLEDES. Im Schritt 504 arbitriert die Steuerung T_AXLEDES und weitere Drehmomentanforderungen im ECM, um T_AXLEARB zu liefern. Die weiteren Drehmomentanforderungen umfassen eine oder mehrere der in dem oben beschriebenen ersten Drehmomentanforderungssatz bereitgestellten Drehmomentanforderungen. Im Schritt 506 setzt die Steuerung T_AXLEARB im ECM unter Verwendung der effektiven Übersetzung in T_PROPECM um. Es sei wiederum angemerkt, dass, nachdem T_PROPECM bestimmt worden ist, das ECM im Schritt 507 T_PROPECM und mehrere weitere Antriebsdrehmomentanforderungen, für die das ECM verantwortlich ist, arbitriert, um ein endgültiges T_PROPECM für das HCM zu liefern.
Im Schritt 508 sendet die Steuerung sowohl das endgültige T_PROPECM vom ECM als auch das T_PROPTCM vom TCM zum HCM. Im Schritt 510 arbitriert die Steuerung T_PROPECM, T_PROPECM und weitere Drehmomentanforderung im HCM, um T_PROPFINAL zu liefern. Die weiteren Drehmomentanforderungen umfassen eine oder mehrere der in dem oben beschriebenen zweiten Drehmomentanforderungssatz bereitgestellten Drehmomentanforderungen. Im Schritt 512 bestimmt die Steuerung im HCM T_ICE und T_EM anhand von T_PROPFINAL. Im Schritt 514 sendet die Steuerung T_ICE zum ECM. Die Steuerung erzeugt im Schritt 516 EM-Steuersignale vom HCM auf Grundlage von T_EM. Im Schritt 518 erzeugt die Steuerung ICE-Steuersignale vom ECM auf Grundlage von T_ICE, worauf die Steuerung endet.
Die hier offenbarten Ausführungsformen verschaffen der Zählung mit Kraftstoff versorgter Zylinder Sicherheit, ohne der HWIO zusätzliche Hardware hinzuzufügen. Die Ausführungsformen verschaffen die Zählungssicherheit durch verfügbare HWIO-Informationen. Die Ausführungs formen umfassen außerdem zwei verschiedene, unabhängige Aktoren, nämlich Kraftstoff und Zündfunken, um die Abschaltung eines Zylinders zu gewährleisten und sicherzustellen, dass ein Zylinder keine Leistung erzeugt.
Fachleute können der obigen Beschreibung entnehmen, dass die weit reichenden Lehren der Offenbarung in verschiedenen Formen implementiert sein können. Daher soll, obwohl diese Offenbarung spezielle Beispiele umfasst, der wahre Umfang der Offenbarung nicht darauf begrenzt sein, da dem erfahrenen Praktiker nach einem Studium der Zeichnungen, der Patentbeschreibung und der folgenden Ansprüche weitere Abänderungen offenbar werden.

Claims

Steuersystem für ein Fahrzeug, umfassend: einen ersten Zähler, der eine erste Zählung einer Anzahl von Zylindern einer Maschine des Fahrzeugs, die mit Kraftstoff versorgt werden, angibt; einen zweiten Zähler, der eine zweite Zählung der Anzahl von Zylindern, die mit Kraftstoff versorgt werden, angibt; und ein Steuermodul, das anhand der ersten Zählung und der zweiten Zählung eine sichere Zählung bestimmt, wobei das Steuermodul auf Grundlage der sicheren Zählung die Drehmomentabgabe der Maschine einstellt.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei der erste Zähler und der zweite Zähler die erste Zählung und die zweite Zählung anhand einer Anzahl von Zylindern der Maschine, die nicht mit Kraftstoff versorgt werden, schätzen.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei der erste Zähler und der zweite Zähler die erste Zählung und die zweite Zählung anhand einer Anzahl von Zylindern der Maschine, die abgeschaltet sind, schätzen.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei die erste Zählung in anderer Weise als die zweite Zählung geschätzt wird.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei die erste Zählung ein direkter Schätzwert der Anzahl von Zylindern ist und die zweite Zählung ein indirekter Schätzwert der Anzahl von Zylindern ist.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei der erste Zähler und/oder der zweite Zähler die erste Zählung und die zweite Zählung anhand eines von einem Kraftstoffeinspritzsystem empfangenen Signals schätzen.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei der erste Zähler und/oder der zweite Zähler die erste Zählung und die zweite Zählung anhand einer Anzahl aktivierter Zylinder schätzen.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei der erste Zähler und/oder der zweite Zähler die erste Zählung und die zweite Zählung anhand der an die Zylinder der Maschine abgegebenen Kraftstoffmasse schätzen.
Steuersystem nach Anspruch 8, wobei die Masse anhand der Einspritzvorrichtungseinschaltzeitdauer und/oder der Kraftstoffzufuhrrate der Zylinder ermittelt wird.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul die Maschine bei einer Leerlaufdrehzahl betreibt und/oder die Maschine abschaltet und/oder die Drehzahl der Maschine reduziert, wenn sich die erste Zählung von der zweiten Zählung unterscheidet.
Steuersystem nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul auf Grundlage der sicheren Zählung Zylinder der Maschine, die nicht mit Kraftstoff versorgt werden, abschaltet und/oder den Zündfunken für diese verzögert.
Steuersystem nach Anspruch 11, wobei das Steuermodul auf Grundlage der Identifizierungen der Zylinder, die mit Kraftstoff versorgt werden, Zylinder der Maschine, die nicht mit Kraftstoff versorgt werden, abschaltet und/oder den Zündfunken für diese verzögert.
Verfahren zum Betreiben eines Steuersystems eines Fahrzeugs, umfassend: Erzeugen mehrerer Zählerwerte, die jeweils eine Anzahl von Zylindern einer Maschine des Fahrzeugs, die mit Kraftstoff versorgt werden, angeben; Erzeugen einer sicheren Zählung anhand der mehreren Zählerwerte; und Steuern der Drehmomentabgabe der Maschine auf Grundlage der sicheren Zählung.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die mehreren Zählerwerte eine erste Zählung und eine zweite Zählung umfassen und wobei die erste Zählung in anderer Weise als die zweite Zählung ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die erste Zählung anhand der Dauer der Einschaltzeit von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen der Maschine ermittelt wird und wobei die zweite Zählung anhand der Kraftstoffzufuhrrate von Zylindern der Maschine ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, das ferner das Abschalten eines Zylinders der Maschine und/oder das Verzögern des Zündfunkens für diesen auf Grundlage der sicheren Zählung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, das ferner das Abgleichen der Maschinendrehmomentabgabe mit einem Elektromotor auf Grundlage der sicheren Zählung umfasst.
Antriebsstrang, umfassend: eine Maschine, die eine Welle des Fahrzeugs dreht; einen Elektromotor, der die Welle dreht; ein Zählmodul, das mehrere Zählungen erzeugt, wovon jede eine Anzahl von Zylindern der Maschine, die während einer im Voraus bestimmten Zeitperiode mit Kraftstoff versorgt werden, angibt; und ein Steuermodul, das anhand der mehreren Zählungen eine sichere Zählung erzeugt, wobei das Steuermodul den Elektromotor und die Maschine auf Grundlage der sicheren Zählung steuert.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Zählmodul die mehreren Zählungen indirekt anhand der jedem der Zylinder zugeführten Kraftstoffmasse schätzt.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Zählmodul auf Grundlage der sicheren Zählung die Drehzahl der Maschine erhöht.