DE10252571B4

DE10252571B4 - Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE10252571B4
Application number: DE10252571.4A
Authority: DE
Inventors: Yosuke Tachibana; Norio Suzuki; Manabu Niki
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2014-06-05
Anticipated expiration: 2022-11-13
Also published as: US20030094157A1; US6769401B2; JP2003155950A; JP3863008B2; DE10252571A1

Abstract

Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine (10), die eine elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) zum elektrischen Steuern/Regeln eines Drosselventils (2), das eine der Maschine (10) zuzuführende Ansaugluftmenge steuert/regelt, sowie ein Gaspedal (18) enthält, wobei das Ausgangsleistungssteuer/regelsystem umfasst: ein Unsteuerbarkeitsbestimmungsmittel (12) zum Bestimmen, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Erregungsunterbrechungsmittel (12) zum Unterbrechen der Erregung der elektrischen Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12), wenn durch das Unsteuerbarkeitsbestimmungsmittel (12) bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Standardöffnungshaltemittel (4) zum Halten einer Drosselöffnung (AP) des Drosselventils (2) auf einem Standardöffnungsgrad, wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Drehzahlerfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Drehzahl (NE) der Maschine (10); ein Lasterfassungsmittel (16) zum Erfassen der Last (PBA) an der Maschine (10); ein Basiszündzeitpunktberechnungsmittel (12) zum Berechnen eines Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß der von dem Drehzahlerfassungsmittel (15) erfassten Drehzahl (NE) und der von dem Lasterfassungsmittel (16) erfassten Last (PBA) an der Maschine (10); und ein Gaspedalbetätigungsbetrag-Erfassungsmittel (17) zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Gaspedals (18); gekennzeichnet durch ein Zündzeitpunktbestimmungsmittel (12) zum Bestimmen des Zündzeitpunkts (Θig) der Maschine (10) durch Korrektur des Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß dem erfassten Betätigungsbetrag des Gaspedals (18), wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine, die eine elektrische Drosselsteuervorrichtung zum elektrischen Steuern eines Drosselventils enthält, und insbesondere ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem zur Steuerung/Regeln der Ausgangsleistung des Motors, wenn die elektrische Drosselsteuervorrichtung in einem Zustand ist, in dem sie zur Steuerung des Drosselventils nicht in der Lage ist.
Ein Ausgangsleistungsregelsystem der oben erwähnten Art ist z. B. in der JP 11-22530 A offenbart worden. Wenn bei diesem Ausgangsleistungsregelsystem das Drosselventil unkontrollierbar geworden ist, z. B. aufgrund eines elektrischen oder mechanischen Fehlers einer elektrischen Drosselsteuervorrichtung, wird die elektrische Drosselsteuervorrichtung abgeschaltet und gleichzeitig wird der Öffnungsgrad des Drosselventils auf einem Standardöffnungsgrad gehalten, um ein Stehenbleiben des Motors zu vermeiden um eine Weiterfahrt des Fahrzeugs zu einem nahegelegenen Parkplatz zu ermöglichen.
Ferner ist das Ausgangsleistungsregelsystem so konfiguriert, dass dann, wenn das Gaspedal überhaupt nicht getreten wird oder vollständig losgelassen wird, das von dem Motor erzeugte Drehmoment auf einen Betrag reduziert wird, der einer Leerlaufmotordrehzahl entspricht, in der das Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines Gemisches und der Zündzeitpunkt korrigiert werden, und wenn das Gaspedal aus dem gelösten Zustand heraus getreten wird, die Drehzahl des Motors erhöht wird, um eine Verschlechterung der Fahrbarkeit zu verhindern.
Wenn bei diesem herkömmlichen Ausgangsleistungsregelsystem das Drosselventil aufgrund eines Fehlers der elektrischen Drosselsteuervorrichtung unkontrollierbar wird und wenn das Gaspedal getreten worden ist, d. h. das Fahrzeug momentan zu einem nahegelegenen Parkplatz fährt (nachfolgend wird diese Fahrt im Falle der Unkontrollierbarkeit des Drosselventils als ”Fluchtfahrt” bezeichnet), wird der Öffnungsgrad des Drosselventils auf dem Standardöffnungsgrad gehalten, der die Maschinendrehzahl ein wenig höher macht als die Leerlaufmotordrehzahl. Daher lässt sich eine ausreichende Ansaugluftmenge sicherstellen, wenn das Fahrzeug eine solche Fluchtfahrt ausführt. Obwohl die Fluchtfahrt möglich ist, kann das Fahrzeug keine adäquaten Fahreigenschaften behalten.
Aus der US 5,601,063 A ist ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt. Wenn dort die Drosselsteuerungsvorrichtung ausgefallen ist, wird die Zündung unterbrochen oder verzögert, um, trotz einer erzwungenen Öffnung des Drosselventils, eine ungewünschte Drehzahlzunahme des Motors zu vermeiden.
In der US 5,629,852 A werden, wenn das Drosselventilsteuerungssystem ausgefallen ist, die Kraftstoffeinspritzung und Zündung so eingestellt, dass eine minimale Fahrbarkeit des Fahrzeugs erhalten bleibt.
Die US 6,203,094 B1 offenbart, die Zündung zu verzögern, um die Motorleistung zu verringern, wenn die Drossel nicht betriebsfähig ist.
Die US 6,267,099 B1 offenbart das Umschalten der Kraftstoffeinspritzmenge oder des Zündzeitpunkts zu einem Notfahrmodus, falls das Drosselventil nicht richtig funktioniert und in einer Standardstellung gehalten wird. in diesem Fall wird der Zündzeitpunkt in Bezug auf jenen während normalen Leerlaufbetriebs weiter verzögert.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine anzugeben, das dem Fahrzeug eine glattgängige Fluchtfahrt ermöglicht, während es adäquate Fahreigenschaften sicherstellt, wenn eine elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht mehr in der Lage ist, ein Drosselventil zu steuern/zu regeln.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird nach einem ersten Aspekt der Erfindung ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 angegeben.
Wenn bei diesem Ausgangsleistungssteuer/regelsystem bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht mehr in der Lage ist, das Drosselventil zu steuern/zu regeln, wird zuerst die Erregung der elektrischen Drosselsteuervorrichtung unterbrochen, um die Steuerung des Drosselventils durch die elektrische Drosselsteuervorrichtung zu stoppen. Gleichzeitig wird der Öffnungsgrad des Drosselventils durch das Standardöffnungshaltemittel auf dem Standardöffnungsgrad gehalten, um Ansaugluft in einer Menge zuzuführen, die es ermöglicht, dass das Fahrzeug eine Fluchtfahrt durchführt, d. h. einen nahegelegenen Parkplatz erreicht. Ferner wird der Zündzeitpunkt des Motors durch das Zündzeitpunktbestimmungsmittel bestimmt, indem der Basiszündzeitpunkt, der auf der Basis der Drehzahl und der Last des Motors durch das Basiszündzeitpunktberechnungsmittel berechnet ist, gemäß der Gaspedalstellung korrigiert wird.
Wenn daher bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht mehr in der Lage ist, das Drosselventil zu steuern, wird der Basiszündzeitpunkt gemäß dem Betätigungsbetrag des Drosselventils korrigiert, um hierdurch den Zündzeitpunkt zu bestimmen. Dies ermöglicht es, die Ausgangsleistung des Motors gemäß dem Betätigungsbetrag des Drosselventils zu erhalten, d. h. der Anforderung des Fahrers, was eine glattgängige Fluchtfahrt des Fahrzeugs ermöglicht. Im Ergebnis kann der Standardöffnungsgrad des Drosselventils so konfiguriert werden, dass er größer ist als im Falle des herkömmlichen Ausgangsleistungssteuersystems, um hierdurch eine adäquate Fahreigenschaft des Fahrzeugs während der Fluchtfahrt sicherzustellen.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird nach einem zweiten Aspekt der Erfindung ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 2 angegeben.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung lassen sich die gleichen vorteilhaften Effekte erzielen wie durch den den ersten Aspekt der Erfindung.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird nach einem dritten Aspekt der Erfindung ein Ausgangsleistungssteuer/regelverfahren zur Steuerung/Regeln der Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 3 angegeben.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung lassen sich die gleichen Vorteile erzielen durch den ersten Aspekt der Erfindung.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird nach einem vierten Aspekt der Erfindung eine Motorsteuer/regeleinheit gemäß Anspruch 4 angegeben.
Gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung lassen sich die gleichen vorteilhaften Effekte erzielen wie durch den ersten Aspekt der Erfindung.
Die obigen und anderen Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich.
1 zeigt schematisch die Anordnung eines Ausgangsleistungssteuer/regelsystems für eine Brennkraftmaschine eines Ausführungsbeispiels;
2 ist eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht einer elektrischen Drosselsteuervorrichtung;
3 ist ein Flussdiagramm für einen Steuerprozess zur Steuerung/Regeln der elektrischen Drosselsteuervorrichtung;
4 ist ein Flussdiagramm eines Ausgangsleistungssteuerprozesses zur Steuerung/Regeln der Ausgangsleistung der Maschine, wenn die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht in der Lage ist, ein Drosselventil zu steuern;
5 ist ein Diagramm eines Beispiels einer Tabelle zum Setzen eines Zündzeitpunktkorrekturkoeffizienten gemäß einer Gaspedalstellung; und
6 ist ein Diagramm, dass die Beziehung zwischen dem Zündzeitpunkt, der durch den Ausgangsleistungssteuerprozess von 4 bestimmt ist, und der Maschinendrehzahl zeigt.
Die Erfindung wird nun im Detail in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, die eine bevorzugte Ausführung davon zeigen. 1 zeigt schematisch die Anordnung eines Ausgangsleistungssteuer/regelsystems für eine Brennkraftmaschine, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird, wohingegen 2 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht einer elektrischen Drosselsteuervorrichtung ist.
Wie in den Figuren gezeigt, weist eine Brennkraftmaschine (nachfolgend als ”Maschine” bezeichnet) 10 ein Ansaugrohr 3, das mit Zylindern 11 verbunden ist. In dem Ansaugrohr 3 ist ein Drosselventil 2 angeordnet, um die Ansaugluftmenge zu steuern bzw. zu regeln, die einer Brennkammer 11a jedes Zylinders 11 zugeführt werden soll. Das Drosselventil 2 ist in dem Ansaugrohr derart angebracht, dass es an einer Antriebswelle 7 verschwenkt werden kann, die integral mit dem Drosselventil 2 ausgebildet und an Lagern 5 gelagert ist. Mit dem einen Ende der Antriebswelle 7 ist eine Ausgangswelle 1a eines Gleichstrommotors 1 über Untersetzungszahnräder 8 und 9 verbunden. Der Gleichstrommotor 1 ist mit einer ECU 12 elektrisch verbunden und wird durch diese gesteuert bzw. geregelt. Zusammengefasst ist in dieser Ausführung die elektrische Drosselsteuervorrichtung aus dem Gleichstrommotor 1, den Untersetzungszahnrädern 8, 9 und der ECU 12 aufgebaut.
Eine Feder 4 (Standardöffnungshaltemittel) ist an dem anderen Ende der Antriebswelle 7 angebracht, um einen Öffnungsgrad TH des Drosselventils 2 (nachfolgend als ”Drosselventilöffnung TH” bezeichnet) auf einem vorbestimmten Standardöffnungsgrad zu halten. Wenn das Drosselventil 2 auf dem Standardöffnungsgrad gehalten wird, wird die Ansaugluft der Brennkammer 1a in einer einer Maschinendrehzahl entsprechenden Menge zugeführt, die es dem Fahrzeug ermöglicht, eine Fluchtfahrt mit einer Geschwindigkeit von z. B. höchstens 50 km/h durchzuführen. Ferner ist an dem anderen Ende der Antriebswelle 7 ein Drosselventilöffnungssensor 6 angebracht, der die Drosselventilöffnung TH erfasst, um der ECU 12 ein Signal zuzuführen, das die erfasste Drosselventilöffnung TH anzeigt.
In dem Zylinder 11 der Maschine 10 ist eine Zündkerze 13 eingesetzt, die über einen Verteiler 14 mit der ECU 12 verbunden ist. Durch ein Treibersignal von der ECU 12 wird an die Zündkerze 13 eine Hochspannung zu einem Zeitpunkt angelegt, der dem Zündzeitpunkt θig entspricht, und eine anschließende Unterbrechung der Anlage der Hochspannung bewirkt eine Funkenentladung, um das Gemisch in der Brennkammer 11a zu zünden.
Die Maschine 10 besitzt einen Kurbelwinkelstellungssensor 15 (Drehzahlerfassungsmittel), das in der Umgebung einer nicht gezeigten Kurbelwelle angeordnet und mit der ECU 12 verbunden ist. Der Kurbelwinkelstellungssensor 15 ist mit einem Magnetrotor und einem MRE (magnetischen Widerstandselement) Aufnehmer gebildet (von denen keiner gezeigt ist), und erzeugt Impulssignale immer dann, wenn sich die Kurbelwelle um jeweilige vorbestimmte Winkel dreht. Insbesondere erzeugt der Kurbelwinkelsensor 15 ein OT-Signal, dessen Impuls an einer vorbestimmten Kurbelwinkelstellung des Zylinders in der Nähe einer OT (oberer Totpunkt) Stellung beim Start eines Ansaughubs eines nicht gezeigten Kolbens in dem Zylinder erzeugt wird, und liefert den Impuls zu der ECU 12. Ferner erzeugt der Kurbelwinkelsensor 12 ein CRK-Signal, dessen Impuls mit einer Wiederholperiode erzeugt wird, die kleiner ist als jene des OT-Signals (z. B. immer dann, wenn sich die Kurbelwelle um 30 Grad dreht), und liefert den Impuls zu der ECU 12. Dann berechnet die ECU 12 die Drehzahl der Maschine (nachfolgend als die ”Maschinendrehzahl” bezeichnet) NE auf der Basis des CRK-Signals.
In das Ansaugrohr 3 ist ein Ansaugrohrabsolutdrucksensor (Lasterfassungsmittel) an einer Stelle stromab des Drosselventils 2 eingesetzt. Der Ansaugrohrabsolutdrucksensor 16, der z. B. aus einem Halbleiterdrucksensor gebildet ist, erfasst den Absolutdruck PBA in dem Ansaugrohr 3 (Ansaugrohrabsolutdruck PBA) und liefert der ECU 12 ein Signal, das den erfassten Ansaugrohrabsolutdruck PBA anzeigt.
Ferner erfasst ein Gaspedalstellungssensor 17 einen Betätigungsbetrag, das ist ein Niederdrückbetrag (nachfolgend als die ”Gaspedalstellung” oder ”Gaspedalöffnung” bezeichnet) AP eines Gaspedals 18, das vom Fahrer betätigt wird, und liefert der ECU 12 ein Signal, das die erfasste Gaspedalstellung AP anzeigt.
In der vorliegenden Ausführung bildet die ECU 12 das Unsteuerbarkeits-Bestimmungsmittel, das Erregungsunterbrechungsmittel, das Basiszündzeitpunktberechnungsmittel sowie das Zündzeitpunktbestimmungsmittel. Die ECU 12 wird hier durch einen Mikrocomputer realisiert, der aus einer CPU, einem ROM, einem RAM sowie einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle (alle nicht gezeigt) gebildet ist. Die ECU 12 bestimmt, auf der Basis der von den oben erwähnten Sensoren erfassten Signale, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist, und unterbricht die Erregung der elektronischen Drosselsteuervorrichtung in Abhängigkeit vom Ergebnis der Bestimmung. Ferner berechnet die ECU 12, auf der Basis des Ergebnisses der Bestimmung und der Gaspedalstellung AP, den Zündzeitpunkt θig und liefert an den Verteiler 14 ein Treibersignal auf der Basis des Ergebnisses der Berechnung.
3 ist ein Flussdiagramm für einen Steuerprozess zur Steuerung/Regeln der elektrischen Drosselsteuervorrichtung. Dieser Prozess wird von der ECU 12 zu vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt ausgeführt.
Zuerst wird in Schritt S1 bestimmt, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung in einem Zustand ist oder nicht, indem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist. Wenn z. B. in diesem Schritt, ein Zustand, in dem die Differenz zwischen einem Sollöffnungsgrad des Drosselventils 2 und einer erfassten Ist-Drosselventilöffnung TH für eine vorbestimmte Zeitdauer oder länger fortgesetzt gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert war, wird bestimmt, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist. Wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht zur Steuerung des Drosselventils in der Lage ist, wird die Erregung des Gleichstrommotors 1 in Schritt S2 gestoppt, wonach das Programm endet. Wenn andererseits in Schritt S1 bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist, geht das Programm zu Schritt S3 weiter, worin der Sollöffnungsgrad des Drosselventils 2 gemäß der erfassten Gaspedalstellung AP und anderen Parametern bestimmt wird. Dann wird ein Steuersignal, das auf der Basis des in Schritt S3 bestimmten Sollöffnungsgrads erzeugt wird, dem Gleichstrommotor 1 zugeführt (d. h. der Gleichstrommotor wird erregt), wonach das Programm endet.
4 ist ein Flussdiagramm eines Ausgangsleistungssteuerprozesses zur Steuerung/Regeln der Ausgangsleistung des Motors 10 durch den Zündzeitpunkt, wenn die elektronische Drosselsteuervorrichtung nicht zur Steuerung des Drosselventils in der Lage ist. Dieser Prozess wird die ECU 12 synchron mit der Erzeugung jedes OT-Signalimpulses wiederholt ausgeführt.
Zuerst wird in Schritt S11, ähnlich dem Schritt S1 in 3, bestimmt, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist. Wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist, wird in Schritt S12 ein Korrekturkoeffizient Kθ gemäß der Gaspedalstellung AP gesetzt. Dieser Korrekturkoeffizient Kθ wird zur Multiplikation mit einem nachfolgend erläuterten Basiszündzeitpunkt θmap verwendet, und hat einen Wert der gleich oder kleiner ist als 1,0 und der gemäß der Gaspedalstellung AP gesetzt wird. 5 zeigt ein Beispiel einer Tabelle zum Setzen des Korrekturkoeffizienten Kθ. Gemäß dieser Tabelle wird der Korrekturkoeffizient Kθ gemäß einem vorbestimmten Wert Kθ1 (z. B. 0,3) gesetzt, wenn die Gaspedalstellung AP gleich oder kleiner als ein erster vorbestimmer Wert AP1 ist (z. B. 10 Grad), und wird auf 1,0 gesetzt, wenn die Gaspedalstellung AP größer ist als ein zweiter vorbestimmter Wert AP (z. B. 30 Grad), der größer ist als der erste vorbestimmte Wert AP1, Wenn die Gaspedalstellung AP zwischen dem ersten und dem zweiten vorbestimmten Wert AP1, AP2 liegt, wird der Korrekturkoeffizient Kθ auf einen linear größeren Wert gesetzt, wenn der AP-Wert größer wird.
Dann, wird der Zündzeitpunkt θig gemäß dem oben gesetzten Korrekturkoeffizienten Kθ durch die folgende Gleichung (1) berechnet: θig = θmap × Kθ + θcr (1)
Hier wird der Basiszündzeitpunkt θmap durch Absuchen eines nicht gezeigten Kennfelds gemäß der Maschinendrehzahl NE und dem Ansaugrohrabsolutdruck PBA bestimmt, und θcr bezeichnet einen Korrekturbetrag des Zündzeitpunkts und enthält einen Kühlmitteltemperatur abhängigen Vorverlagerungsbetrag, der gemäß der Maschinenkühlmitteltemperatur bestimmt wird, einen Ansauglufttemperatur abhängigen Vorverlagerungsbetrag, der gemäß der Ansauglufttemperatur bestimmt wird, sowie einen Aufwärmbeschleunigungsvorverlagerungsbetrag zum Beschleunigen des Aufwärmens der Maschine beim Kaltstart derselben.
Wenn andererseits in Schritt S11 bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung zur Steuerung des Drosselventils 12 in der Lage ist, wird in Schritt S13 der Korrekturkoeffizient Kθ auf 1,0 gesetzt. Das heißt der Zündzeitpunkt θig wird so gesetzt, dass er den gleichen Wert wie beim Basiszündzeitpunkt einnimmt, der durch den Korrekturkoeffizienten Kθ überhaupt nicht korrigiert ist. Dann wird der Zündzeitpunkt θig durch Gleichung (1) in Schritt S14 berechnet.
Dann wird des Treibersignal auf der Basis des berechneten Zündzeitpunkts θig an den Verteiler 14 ausgegeben, um hierdurch den Zündzeitpunkt der Maschine 10 zu steuern, wonach das vorliegende Programm endet.
6 zeigt die Beziehung zwischen dem Zündzeitpunkt θig, der durch den oben beschriebenen Ausgangsleistungssteuerprozess berechnet ist, wenn die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist und das Drosselventil 2 auf der Standardöffnung gehalten wird, und der Maschinendrehzahl NE.
Während der Fluchtfahrt wird, wenn die Gaspedalstellung AP gleich oder größer ist als der zweite vorbestimmte Wert AP, der Korrekturkoeffizient Kθ auf 1,0 gesetzt, wodurch der Zündzeitpunkt θig auf einen zweiten vorbestimmten Wert (berechneten Wert) θig2 gesetzt wird, der am meisten vorverlagert ist (Frühzündung), sodass die Maschinendrehzahl NE auf die maximale Drehzahl Nmax (z. B. 3000 UPM) zur Fluchtfahrt gesteuert wird. Diese maximale Drehzahl Nmax ermöglicht, dass das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 50 km/h fährt. Wenn ferner die Gaspedalstellung AP gleich oder kleiner als der erste vorbestimmte Wert AP1 ist, wird der Korrekturkoeffizient KB auf den vorbestimmten Wert Kθ1 gesetzt, der der kleinste ist, wodurch der Zündzeitpunkt θig auf den ersten vorbestimmten Wert (berechneten Wert) θig1 gesetzt wird, der am meisten verzögert ist (Spätzündung), um die Maschinendrehzahl NE auf eine niedrigste Drehzahl Nmin (z. B. 2000 UPM) oder in die Nähe davon zu steuern. Die obige Steuerung macht es möglich, die Standardöffnung des Drosselventils 2 auf einen größeren Wert als im Stand der Technik zu setzen, und zwar um einen Grad entsprechend der Differenz ΔNE zwischen den Werten Nmax und Nmin, um sicherzustellen, dass während der Fluchtfahrt der Maschine eine größere Ansaugluftmenge zugeführt wird.
Wenn ferner die Gaspedalöffnung AP zwischen dem ersten vorbestimmten Wert AP1 und dem zweiten vorbestimmten Wert AP2 liegt, wird der Zündzeitpunkt θig auf einen Wert zwischen den Werten θig1 und θig2 gesetzt, indem der Korrekturkoeffizient Kθ korrigiert wird, wodurch die Maschinendrehzahl NE auf einen Wert zwischen den Werten Nmin und Nmax gesteuert wird.
Wenn wie oben beschrieben nach der vorliegenden Ausführung des Ausgangsleistungssteuer/regelsystems bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist, unterbricht die ECU 12 die Erregung des Gleichstrommotors 1, und die Drosselventilöffnung TH wird durch die Feder 4 auf dem Standardöffnungsgrad gehalten, um hierdurch zu ermöglichen, dass das Fahrzeug eine Fluchtfahrt durchführt, um einen nahegelegenen Parkplatz zu erreichen. Ferner wird der Zündzeitpunkt θig durch den Korrekturkoeffizienten Kθ korrigiert, der gemäß der Gaspedalstellung AP gesetzt ist, wie oben beschrieben. Dies macht es möglich, während der Fluchtfahrt eine Ausgangsleistung der Maschine gemäß der Anforderung des Fahrers zu erhalten, und gleichzeitig kann die Standardöffnung des Drosselventils 2 größer eingestellt werden als im Stand der Technik, wodruch das Fahrzeug, während der Fluchtfahrt ausgezeichnete Fahreigenschaften behält.
Erfindungsgemäß wird ein Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine 10 angegeben, das es dem Fahrzeug ermöglicht, problemlos eine Fluchtfahrt durchzuführen, um einen Parkplatz zu erreichen, wenn eine elektrische Drosselsteuervorrichtung 1, 8, 9, 12 nicht mehr in der Lage ist, ein Drosselventil 2 zu steuern, während eine adäquate Fahrleistung sichergestellt wird. Eine ECU bestimmt, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung 1, 8, 9, 12 zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist oder nicht, und unterbricht die Erregung der elektrischen Drosselsteuervorrichtung 1, 8, 9, 12, wenn sie bestimmt, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung 1, 8, 9, 12 nicht zur Steuerung des Drosselventils 2 in der Lage ist. Hierbei wird die Öffnung des Drosselventils 2 durch eine Feder 4 auf dem Standardöffnungsgrad gehalten. Ferner wird der Basiszündzeitpunkt θmap gemäß der Motordrehzahl NE und der Last PBA an der Maschine berechnet, und der Zündzeitpunkt θig der Maschine 10 wird bestimmt, in dem der berechnete Basiszündzeitpunkt θmap gemäß dem Betätigungsbetrag des Gaspedals 18 korrigiert wird.

Claims

Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine (10), die eine elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) zum elektrischen Steuern/Regeln eines Drosselventils (2), das eine der Maschine (10) zuzuführende Ansaugluftmenge steuert/regelt, sowie ein Gaspedal (18) enthält, wobei das Ausgangsleistungssteuer/regelsystem umfasst: ein Unsteuerbarkeitsbestimmungsmittel (12) zum Bestimmen, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Erregungsunterbrechungsmittel (12) zum Unterbrechen der Erregung der elektrischen Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12), wenn durch das Unsteuerbarkeitsbestimmungsmittel (12) bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Standardöffnungshaltemittel (4) zum Halten einer Drosselöffnung (AP) des Drosselventils (2) auf einem Standardöffnungsgrad, wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Drehzahlerfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Drehzahl (NE) der Maschine (10); ein Lasterfassungsmittel (16) zum Erfassen der Last (PBA) an der Maschine (10); ein Basiszündzeitpunktberechnungsmittel (12) zum Berechnen eines Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß der von dem Drehzahlerfassungsmittel (15) erfassten Drehzahl (NE) und der von dem Lasterfassungsmittel (16) erfassten Last (PBA) an der Maschine (10); und ein Gaspedalbetätigungsbetrag-Erfassungsmittel (17) zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Gaspedals (18); gekennzeichnet durch ein Zündzeitpunktbestimmungsmittel (12) zum Bestimmen des Zündzeitpunkts (Θig) der Maschine (10) durch Korrektur des Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß dem erfassten Betätigungsbetrag des Gaspedals (18), wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist wobei das Zündzeitpunktbestimmungsmittel (12) den Basiszündzeitpunkt (Θmap) derart korrigiert, dass zum Erhalt der minimalen Drehzahl (Nmin) der Zündzeitpunkt (Θig) auf einen ersten vorbestimmten maximal verzögerten Wert (Θig1) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (AP1) ist, und zum Erhalt einer maximalen Drehzahl (Nmax) der Zündzeitpunkt (Θig) zum Basiszündzeitpunkt (Θmap) hin auf einen zweiten vorbestimmten maximal vorverlagerten Wert (Θig2) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) größer als der vorbestimmte Wert (AP1) wird.
Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine (10), die eine elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) zum elektrischen Steuern/Regeln eines Drosselventils (2), das eine der Maschine (10) zuzuführende Ansaugluftmenge steuert, sowie ein Gaspedal (18) enthält, wobei das Ausgangsleistungssteuer/regelsystem umfasst: ein Unsteuerbarkeitsbestimmungsmodul (12) zum Bestimmen, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Erregungsunterbrechungsmodul (12) zum Unterbrechen der Erregung der elektrischen Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12), wenn durch das Unsteuerbarkeitsbestimmungsmodul (12) bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Standardöffnungshaltemodul (4) zum Halten einer Drosselöffnung (AP) des Drosselventils (2) auf einem Standardöffnungsgrad, wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; ein Drehzahlerfassungsmodul (15) zum Erfassen einer Drehzahl (NE) der Maschine (10); ein Lasterfassungsmodul (16) zum Erfassen der Last (PBA) an der Maschine (10); ein Basiszündzeitpunktberechnungsmodul (12) zum Berechnen eines Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß der von dem Drehzahlerfassungsmodul (15) erfassten Drehzahl (NE) und der von dem Lasterfassungsmodul (16) erfassten Last (PBA) an der Maschine (10); und ein Gaspedalbetätigungsbetrag-Erfassungsmodul (17) zum Erfassen eines Betätigungsbetrags des Gaspedals (18); gekennzeichnet durch ein Zündzeitpunktbestimmungsmodul (12) zum Bestimmen des Zündzeitpunkts (Θig) der Maschine (10) durch Korrektur des Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß dem erfassten Betätigungsbetrag des Gaspedals (18), wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist wobei das Zündzeitpunktbestimmungsmodul (12) den Basiszündzeitpunkt (Θmap) derart korrigiert, dass zum Erhalt der minimalen Drehzahl (Nmin) der Zündzeitpunkt (Θig) auf einen ersten vorbestimmten maximal verzögerten Wert (Θig1) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (AP1) ist, und zum Erhalt einer maximalen Drehzahl (Nmax) der Zündzeitpunkt (Θig) zum Basiszündzeitpunkt (Θmap) hin auf einen zweiten vorbestimmten maximal vorverlagerten Wert (Θig2) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) größer als der vorbestimmte Wert (AP1) wird.
Ausgangsleistungssteuer/regelverfahren zur Steuerung/Regeln der Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine (10), die eine elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) zum elektrischen Steuern/Regeln eines Drosselventils (2), das eine der Maschine (10) zuzuführende Ansaugluftmenge steuert, sowie ein Gaspedal (18) aufweist, wobei das Ausgangsleistungssteuer/regelverfahren die Schritte umfasst: Bestimmen, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; Unterbrechen der Erregung der Drosselventilsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12), wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; Halten eines Öffnungsgrads (AP) des Drosselventils (2) auf einem Standardöffnungsgrad, wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist; Erfassen einer Drehzahl (NE) der Maschine (10); Erfassen einer Last (PBA) an der Maschine (10); und Berechnen eines Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß der erfassten Drehzahl (NE) und der erfassten Last (PBA) an der Maschine (10); Erfassen eines Betätigungsbetrags des Gaspedals (18); gekennzeichnet durch Bestimmen eines Zündzeitpunkts (Θig) der Maschine (10) durch Korrektur des Basiszündzeitpunkts (Θmap) gemäß dem erfassten Betätigungsbetrags des Gaspedals (18), wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist wobei der Schritt der Bestimmung des Zündzeitpunkts enthält, den Basiszündzeitpunkt (Θmap) derart zu korrigieren, dass zum Erhalt einer minimalen Drehzahl (Nmin) der Zündzeitpunkt (Θig) auf einen ersten vorbestimmten maximal verzögerten Wert (Θig1) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (AP1) ist, und zum Erhalt einer maximalen Drehzahl (Nmax) der Zündzeitpunkt (Θig) zum Basiszündzeitpunkt (Θmap) hin auf einen zweiten vorbestimmten maximal vorverlagerten Wert (Θig2) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) größer als der vorbestimmte Wert wird.
Maschinensteuer/regeleinheit, die ein Steuerprogramm enthält, um zu bewirken, dass ein Computer die Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine (10) steuert/regelt, die eine elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) zum elektrischen Steuern/Regeln eines Drosselventils (2), das eine der Maschine (10) zuzuführende Ansaugluftmenge steuert, sowie ein Gaspedal (18) enthält, worin das Steuerprogramm bewirkt, dass der Computer bestimmt, ob die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in einem Zustand ist oder nicht, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist, die Erregung der elektrischen Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) unterbricht, wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist, einen Öffnungsgrad (AP) des Drosselventils (2) auf einem Standardöffnungsgrad hält, wenn bestimmt wird, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist, eine Drehzahl (NE) der Maschine (10) erfasst, eine Last (PBA) an der Maschine (10) erfasst, einen Basiszündzeitpunkt (emap) gemäß der erfassten Drehzahl (NE) und der erfassten Last (PBA) an der Maschine (10) berechnet, einen Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Computer einen Zündzeitpunkt (Θig) der Maschine (10) bestimmt, in dem er den Basiszündzeitpunkt (Θmap) gemäß dem erfassten Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) korrigiert, wenn er bestimmt, dass die elektrische Drosselsteuervorrichtung (1, 8, 9, 12) in dem Zustand ist, in dem sie nicht zur Steuerung des Drosselventils (2) in der Lage ist, wobei das Programm bewirkt, dass der Computer den Basiszündzeitpunkt (Θmap) derart korrigiert, dass zum Erhalt der minimalen Drehzahl (Nmin) der Zündzeitpunkt (Θig) auf einen ersten vorbestimmten maximal verzögerten Wert (Θig1) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (AP1) ist, und zum Erhalt einer maximalen Drehzahl (Nmax) der Zündzeitpunkt (Θig) zum Basiszündzeitpunkt (Θmap) hin auf einen zweiten vorbestimmten maximal vorverlagerten Wert (Θig2) gestellt wird, wenn der Betätigungsbetrag des Gaspedals (18) größer als der vorbestimmte Wert (AP1) wird.