DE10340934B4

DE10340934B4 - Method and device for controlling an internal combustion engine

Info

Publication number: DE10340934B4
Application number: DE10340934.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Bleile; Birgit Tichy; Christina Stiller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-09-05
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2016-05-12
Anticipated expiration: 2023-09-06
Also published as: DE10340934A1

Abstract

Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Steller (120), wobei ausgehend von dem Vergleich zwischen einem Istwert und einem Sollwert wenigstens ein Regler ein Reglerausgangssignal ausgibt, dass ausgehend von dem Reglerausgangssignal mittels eines Übertragers, mit einem bestimmten Übertragungsverhalten, eine Stellgröße für den Steller vorgebbar ist, wobei zu bestimmten Zeitpunkten der Regler initialisiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Initialisierung ausgehend von einer gewünschten Reglerausgangsgröße erfolgt.Method for controlling an internal combustion engine having at least one actuator (120), wherein starting from the comparison between an actual value and a setpoint at least one controller outputs a controller output signal, that starting from the controller output signal by means of a transformer, with a specific transmission behavior, a manipulated variable for the actuator can be predetermined, wherein at certain times the controller is initialized, characterized in that the initialization is carried out starting from a desired controller output variable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine according to the preambles of the independent claims.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine ist aus der DE 196 20 039 A1 bekannt. Bei dem dort beschriebenen Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine dient ein erster Steller zur Beeinflussung der Menge an rückgeführtem Abgas, ein zweiter Steller dient zur Beeinflussung der der Brennkraftmaschine zugeführten Frischluftmenge. Ausgehend von dem Vergleich zwischen einem Ist- und einem Sollwert gibt ein Regler ein Reglerausgangssignal aus. Dabei wird wahlweise der erste oder zweite Steller ausgehend von dem Vergleich zwischen dem Ist- und dem Sollwert angesteuert.A method and an apparatus for controlling an internal combustion engine is known from DE 196 20 039 A1 known. In the method and device for controlling an internal combustion engine described therein, a first actuator is used to influence the amount of recirculated exhaust gas, a second actuator is used to influence the amount of fresh air supplied to the internal combustion engine. Based on the comparison between an actual and a setpoint, a controller outputs a controller output signal. In this case, optionally, the first or second actuator is controlled on the basis of the comparison between the actual value and the desired value.

Mit dieser Regelung wird gewährleistet, dass die Ist-Luftmasse einer Soll-Luftmasse angeglichen wird. Im Normalbetrieb wirkt der Regler auf den ersten Steller. Vorzugsweise hat der Regler nur dann auf den zweiten Steller Durchgriff, wenn die Luftmasse trotz vollständig geöffneter Abgasrückführung nicht genügend weit abgesenkt werden kann. In bestimmten Betriebsarten der Brennkraftmaschine wird die Luftmasse jedoch ausschließlich mit dem zweiten Steller eingeregelt. In diesen Betriebszuständen wirkt der Regler nicht auf den ersten Steller ein. Ein solcher Betriebszustand liegt beispielsweise im Regenerationsbetrieb für ein Abgasnachbehandlungssystem, insbesondere einen Partikelfilter vor.This regulation ensures that the actual air mass is adjusted to a target air mass. In normal operation, the controller acts on the first controller. Preferably, the controller has only on the second actuator penetration, if the air mass despite fully open exhaust gas recirculation can not be lowered sufficiently. In certain operating modes of the internal combustion engine, however, the air mass is adjusted exclusively with the second actuator. In these operating states, the controller does not affect the first controller. Such an operating state is present, for example, in the regeneration mode for an exhaust gas aftertreatment system, in particular a particle filter.

Bei Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem ersten Steller bei dem ausgehend von dem Vergleich zwischen einem Istwert und einem Sollwert wenigstens ein Regler ein Reglerausgangssignal ausgibt, ist bei Umschaltung zwischen zwei Betriebszuständen eine geeignete Initialisierung des Reglers erforderlich. Eine solche Initialisierung ist insbesondere nötig wenn zwischen wenigstens zwei Reglern umgeschaltet und/oder wenn zwischen wenigstens zwei Stellern umgeschaltet wird. Es kann vorgesehen sein dass wahlweise das Reglerausgangssignal unterschiedlicher Regler zur Ansteuerung eines Stellers verwendet wird. Ferner kann vorgesehen sein dass ein Reglerausgangsignal wahlweise zur Ansteuerung mehrer Steller verwendet wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass wahlweise das Reglerausgangssignal unterschiedlicher Regler zur Ansteuerung wahlweise zur Ansteuerung mehrer Steller verwendet wird.In the case of methods for controlling an internal combustion engine with at least one first actuator in which, based on the comparison between an actual value and a nominal value, at least one controller outputs a controller output signal, a suitable initialization of the controller is necessary when switching between two operating states. Such an initialization is particularly necessary when switching between at least two controllers and / or when switching between at least two actuators. It can be provided that either the controller output signal different controller is used to control a controller. Furthermore, it can be provided that a controller output signal is optionally used for controlling a plurality of controllers. Furthermore, it can be provided that, optionally, the controller output signal of different controllers is used for the control optionally for controlling a plurality of controllers.

Besonders problematisch ist die Initialisierung, wenn ausgehend von dem Reglerausgangssignal mittels eines Übertragers, mit einer bestimmten Übertragungsverhalten, eine Stellgröße für den Steller vorgebbar ist.Particularly problematic is the initialization, if starting from the controller output signal by means of a transformer, with a certain transmission behavior, a manipulated variable for the actuator is predetermined.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Dadurch dass die Initialisierung ausgehend von einer gewünschten Reglerausgangsgröße erfolgt, ist eine einfache und genaue Initialisierung auch in den Fällen möglich, bei denen das Reglerausgangssignal nicht unmittelbar als Stellgröße verwendet wird.The fact that the initialization is based on a desired controller output, a simple and accurate initialization is also possible in cases where the controller output signal is not used directly as a manipulated variable.

Vorteilhaft ist es wenn auf eine bestimmte Stellgröße initialisiert werden soll, dass in diesem Fall die Reglerausgangsgröße mit einem zweiten Übertrager, der ein zum ersten Übertrager inverses Übertragungsverhalten aufweist, ausgehend von der gewünschten Stellgröße vorgegeben wird.It is advantageous if it is to be initialized to a specific manipulated variable, that in this case the controller output variable with a second transformer, which has an inverse to the first transformer transmission behavior, is predetermined starting from the desired manipulated variable.

Vorteilhaft ist es, wenn die Initialisierung wahlweise derart erfolgt, dass der Initialisierungswert ausgehend von einer vorgegebenen Stellgröße oder der vorgegebenen Reglerausgangsgröße erfolgt. Abhängig davon zwischen welchen Betriebszuständen umgeschaltet wird können unterschiedliche Größen als Ausgangsgröße für die Initialisierung gewählt werden.It is advantageous if the initialization optionally takes place in such a way that the initialization value is based on a predetermined manipulated variable or the predetermined controller output variable. Depending on the switching between which operating states, different sizes can be selected as initialization output.

Ein besonders günstiges Verhalten der Brennkraftmaschine, insbesondere des zeitlichen Verlaufs der Luftmasse, ergibt sich, wenn beim Übergang zwischen zwei Betriebszuständen, die Initialisierung derart erfolgt, dass die Reglerausgangsgröße oder die Stellgröße vor und nach dem Übergang zwischen den zwei Betriebszuständen den selben Wert annimmt. Durch die Vorgabe des Reglerausgangs oder der Stellgröße beim Übergang kann auf das Verhalten der Ist-Luftmasse besonders geschickt Einfluss genommen werden. Es besteht je nach Anforderung die Möglichkeit einen stetigen Stellgrößen- bzw. Reglerausgangsverlauf zu erreichen, oder aber absichtlich einen Sprung zu produzieren.A particularly favorable behavior of the internal combustion engine, in particular the time course of the air mass, results when the transition between two operating states, the initialization takes place such that the controller output or the manipulated variable before and after the transition between the two operating states assumes the same value. By specifying the controller output or the manipulated variable during the transition, the behavior of the actual air mass can be influenced particularly effectively. Depending on the requirement, it is possible to achieve a continuous manipulated variable or controller output curve, or intentionally to produce a jump.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert.The invention will be explained below with reference to the embodiments shown in the drawing.

Es zeigenShow it

1 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Vorgehensweise, 1 a block diagram of the procedure according to the invention,

2 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens, 2 a flow chart of the method according to the invention,

3 verschiedene über Zeit aufgetragene Signale, und 3 various signals plotted over time, and

4 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Initialisierung. 4 a block diagram of the initialization according to the invention.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand eines Blockdiagrammes dargestellt. Elemente, die nicht zum Verständnis der Erfindung wesentlich sind, sind dabei nicht dargestellt. Ein Regler ist mit 100 bezeichnet. Diesem wird das Ausgangssignal eines Verknüpfungspunktes 105 zugeleitet. An einem ersten Eingang des Verknüpfungspunktes 105 steht das Ausgangssignal MLI eines Sensors an. Dieser Sensor ist derart ausgebildet, dass er einen Wert für die Frischluftmasse bereitstellt. Beispielsweise kann dieser Sensor als Luftmassenmesser ausgebildet sein. Beim zweiten Eingang des Verknüpfungspunktes 105 steht das Ausgangssignal MLS einer Kraftstoffmengenvorgabe 152. Die Kraftstoffmengenvorgabe 152 gibt einen Sollwert MLS für die für die Verbrennung notwendige Luftmasse vor.In 1 an embodiment of the device according to the invention is illustrated by a block diagram. Elements that are not essential to understanding the invention, are not shown. A regulator is with 100 designated. This becomes the output of a node 105 fed. At a first entrance of the connection point 105 is the output MLI of a sensor. This sensor is designed such that it provides a value for the fresh air mass. For example, this sensor may be designed as an air mass meter. At the second input of the connection point 105 is the output signal MLS a fuel quantity specification 152 , The fuel quantity specification 152 specifies a setpoint MLS for the air mass required for combustion.

An Stelle der Blöcke 135 und 152 können auch andere Elemente vorgesehen sein, die entsprechende Größen vorgeben. Der Regler 100 beaufschlagt ein Schaltmittel 110 mit einem Signal. Das Schaltmittel 110 gibt das Ausgangssignal des Reglers wahlweise an ein erstes Kennfeld 122 oder an ein zweites Kennfeld 132 weiter. Mit den Ausgangssignalen des ersten Kennfeldes AV wird ein erster Steller 120, und mit dem Ausgangssignal AD des zweiten Kennfeldes 132 ein zweiter Steller 130 beaufschlagt. Der erste Steller ist vorzugsweise als Abgasrückführventil ausgebildet. Dieses Ventil bestimmt die Menge an rückgeführtem Abgas. Der zweite Steller ist vorzugsweise als Drosselklappe ausgebildet, die den Zustrom von Frischluft steuert. Die Anordnung der Steller und die Funktionsweise der Steller ist beispielsweise aus der DE 196 20 039 A1 bekannt.In place of the blocks 135 and 152 It is also possible to provide other elements which specify corresponding sizes. The regulator 100 acts on a switching means 110 with a signal. The switching means 110 optionally outputs the output of the controller to a first map 122 or to a second map 132 further. With the output signals of the first map AV is a first controller 120 , and with the output signal AD of the second map 132 a second steller 130 applied. The first actuator is preferably designed as an exhaust gas recirculation valve. This valve determines the amount of recirculated exhaust gas. The second actuator is preferably designed as a throttle valve, which controls the influx of fresh air. The arrangement of the actuator and the operation of the actuator is for example from the DE 196 20 039 A1 known.

Die Kennfelder sind insbesondere bei nicht linearen Stellern erforderlich. So ändert sich beispielsweise die Luftmenge bei der gleichen Änderung des Ansteuersignals recht unterschiedlich. In einem ersten Bereich, beispielsweise bei einem kleinen Tastverhältnis, ändert sich die Luftmenge bei einer kleinen Änderung des Ansteuersignals sehr stark. In einem zweiten Bereich, beispielsweise bei einem großen Tastverhältnis, ändert sich die Luftmenge bei einer kleinen Änderung des Ansteuersignals praktisch nicht. Wird nun die Stellgröße unmittelbar als Ansteuergröße verwendet ergibt sich ein unerwünschtes Verhalten des Regelkreises. Durch geeignete Wahl der Kennfelder wird das Verhalten des Regelkreises verbessert.The maps are required especially for non-linear actuators. Thus, for example, the amount of air changes quite differently for the same change of the drive signal. In a first range, for example, at a small duty cycle, the amount of air changes very much with a small change in the drive signal. In a second range, for example, at a large duty cycle, the amount of air virtually does not change with a small change in the drive signal. Now, if the manipulated variable is used directly as a control variable results in an undesirable behavior of the control loop. By suitable choice of maps, the behavior of the control loop is improved.

Dem Schaltmittel 110 werden ferner die Ausgangssignale einer ersten Steuerung 150 und einer zweiten Steuerung 160 zugeleitet. Des Weiteren gelangt das Ausgangssignal AV des ersten Kennfeldes 122, das dem Ansteuersignal des ersten Stellers entspricht, zu einer ersten Initialisierung 124. Entsprechend gelangt das Ausgangssignal AD des zweiten Kennfeldes 132, das dem Ansteuersignal des zweiten Stellers 130 entspricht, zu einer zweiten Initialisierung 134. Die erste und die zweite Initialisierung tauschen mit dem Regler 100 Signale aus.The switching means 110 Further, the output signals of a first controller 150 and a second controller 160 fed. Furthermore, the output signal AV of the first characteristic map arrives 122 , which corresponds to the drive signal of the first actuator, to a first initialization 124 , The output signal AD of the second characteristic map accordingly arrives 132 , that is the drive signal of the second actuator 130 corresponds to a second initialization 134 , The first and the second initialization exchange with the controller 100 Signals off.

Ausgehend von dem Vergleich zwischen dem Istwert MLI und dem Sollwert MLS für die Luftmasse bestimmt der Regler 100 ein Ansteuersignal zur Beaufschlagung des ersten oder des zweiten Stellers. Dieses Ansteuersignal des Reglers gelangt über das Schaltmittel 110 bei Vorliegen erster Betriebszustände zu einem ersten Kennfeld 122 und bei Vorliegen zweiter Betriebszustände zu einem zweiten Kennfeld 132. In dem ersten Kennfeld ist abhängig von dem Ausgangssignal des Reglers 100 das Ansteuersignal AV für den ersten Steller abgelegt. Der erste Steller beeinflusst die Menge an rückgeführtem Abgas, d. h. die Menge an Abgas, das aus dem Abgastrakt in den Frischlufttrakt gelangt. Hierzu ist vorzugsweise ein sogenanntes Abgasrückführventil vorgesehen, das in einer Abgasrückführleitung angeordnet ist. Als zweiter Steller ist eine Drosselklappe vorgesehen, die die Frischluftzufuhr drosselt. Entsprechend ist in dem zweiten Kennfeld 132 abhängig von dem Ausgangssignal des Reglers 100 das Ansteuersignal AD für den zweiten Steller abgelegt.Based on the comparison between the actual value MLI and the setpoint MLS for the air mass, the controller determines 100 a drive signal for acting on the first or the second actuator. This control signal of the controller passes through the switching means 110 in the presence of first operating states to a first map 122 and in the presence of second operating conditions to a second map 132 , In the first map is dependent on the output signal of the controller 100 stored the drive signal AV for the first controller. The first actuator affects the amount of recirculated exhaust gas, ie the amount of exhaust gas that passes from the exhaust tract into the fresh air tract. For this purpose, a so-called exhaust gas recirculation valve is preferably provided, which is arranged in an exhaust gas recirculation line. As a second actuator, a throttle valve is provided, which throttles the supply of fresh air. Accordingly, in the second map 132 depending on the output signal of the controller 100 stored the drive signal AD for the second actuator.

Erfindungsgemäß ist bei einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass in einem ersten Betriebszustand I das Schaltmittel 110 in der dargestellten Weise geschaltet ist. D. h. das Ausgangssignal des Reglers gelangt über das erste Kennfeld 122 zu dem ersten Steller 120. Das zweite Kennfeld wird mit dem Ausgangssignal der zweiten Steuerung 160 beaufschlagt. Vorzugsweise gibt diese zweite Steuerung ein konstantes Signal vor, das den zweiten Steller in einer bevorzugten Position hält. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel befindet sich die Drosselklappe in ihrer geöffneten Position.According to the invention, it is provided in a preferred embodiment that in a first operating state I, the switching means 110 is connected in the manner shown. Ie. the output signal of the controller passes through the first map 122 to the first steller 120 , The second map is with the output of the second controller 160 applied. Preferably, this second control provides a constant signal that holds the second actuator in a preferred position. In the preferred embodiment, the throttle is in its open position.

Ist im Folgenden von einer geöffneten und/oder einer geschlossenen Position die Rede, so ist dies derart zu verstehen, dass der Steller eine Position einnimmt, in der dieser vollständig oder auch nur nahezu geöffnet bzw. geschlossen ist.If, in the following, an open and / or a closed position is mentioned, this is to be understood in such a way that the actuator assumes a position in which it is completely or even almost completely opened or closed.

In einem zweiten Betriebszustand II wird das Schaltmittel 110 in die gestrichelte Position gebracht. Dies hat zur Folge, dass bei dem Ausgangssignal des Reglers 100 das zweite Kennfeld 132 und mit dem Ausgangssignal der ersten Steuerung 150 das erste Kennfeld 122 beaufschlagt wird. Dies hat zur Folge, dass der zweite Steller abhängig von der Regelabweichung angesteuert wird und der erste Steller lediglich gesteuert wird. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Steller vorzugsweise in einer bestimmten Position gehalten wird. Vorzugsweise wird das Abgasrückführventil in seiner geschlossenen Position gehalten.In a second operating state II, the switching means 110 brought into the dashed position. This has the consequence that at the output signal of the controller 100 the second map 132 and with the output of the first controller 150 the first map 122 is charged. This has the consequence that the second controller is controlled depending on the control deviation and the first controller is merely controlled. It is provided that the first actuator preferably in a specific Position is held. Preferably, the exhaust gas recirculation valve is held in its closed position.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass beim Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebszustand der Regler 100 Durchgriff auf den zweiten Steller 130 besitzt. D. h. während des zweiten Betriebszustandes und während des Überganges von dem ersten in den zweiten bzw. von dem zweiten in den ersten Betriebszustand erfolgt die Regelung der Frischluftmasse über den zweiten Steller. Lediglich während des ersten Betriebszustandes erfolgt die Regelung mittels des ersten Stellers 120. Dabei erfolgt der Übergang der Stellgröße zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebszustand gemäß einer vorgegebenen Funktion. Vorzugsweise erfolgt dies gemäß einer Rampenfunktion, d. h. es besteht ein linearer Zusammenhang zwischen der Stellgröße und der Zeit.It is preferably provided that during the transition between the first and the second operating state of the controller 100 Penetration on the second actuator 130 has. Ie. During the second operating state and during the transition from the first to the second or from the second to the first operating state, the regulation of the fresh air mass takes place via the second actuator. Only during the first operating state, the control by means of the first actuator 120 , In this case, the transition of the manipulated variable between the first and the second operating state takes place according to a predetermined function. Preferably, this is done according to a ramp function, ie there is a linear relationship between the manipulated variable and the time.

Diese Vorgehensweise bietet gegenüber einer Vorgehensweise, bei der das Ausgangssignal des Reglers anteilig auf die beiden Steller verteilt wird, den Vorteil, dass sich Nichtlinearitäten bei den Stellern nicht auswirken, da die durch das den ersten Steller beigemischte Abgasmenge als Störgröße auf die Luftmassenregelung wirkt.Compared with a procedure in which the output signal of the controller is proportionally distributed to the two actuators, this procedure offers the advantage that non-linearities do not affect the actuators, since the quantity of exhaust gas admixed by the first actuator acts as a disturbance variable on the air mass control.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass der Regler beim Umschalten auf den jeweils anderen Steller geeignet initialisiert wird. Durch diese Initialisierung wird sichergestellt, dass nach dem Umschalten des Reglerausgangs auf den jeweils anderen Steller eine sinnvolle Stellgröße vorgegeben wird. Die Initialisierung erfolgt bei einer ersten Ausführungsform derart, dass beim Umschalten die Stellgröße konstant bleibt. Dabei ist von Vorteil, dass keine sprunghafte Stellgrößenänderungen beim Umschalten auftreten. Dadurch können Über- und Unterschwingungen in der Luftmasse vermieden werden. Bei einer zweiten Ausführungsform erfolgt die Initialisierung derart, dass die Stellgröße einen Wert annimmt, der an den Betriebszustand nach der Umschaltung angepasst ist.Furthermore, it is provided that the controller is properly initialized when switching to the other controller. This initialization ensures that a meaningful manipulated variable is specified after switching the controller output to the other controller. The initialization is carried out in a first embodiment such that when switching the manipulated variable remains constant. It is advantageous that no sudden manipulated variable changes occur when switching. As a result, over- and undershoots in the air mass can be avoided. In a second embodiment, the initialization is performed such that the manipulated variable assumes a value which is adapted to the operating state after the switchover.

Vorzugsweise erfolgt die Initialisierung beim Übergang zum Regenerationsbetrieb derart, dass ein stetiger Übergang der Stellgröße für die Drosselklappe erreicht wird. Zur schnellen Reduktion der Luftmasse kann aber auch die Drosselklappe schon näher an den stationär zu erwartenden Wert gebracht werden, dann gibt es einen großen Sprung in der Stellgröße, die entsprechende Luftmenge wird aber schneller eingestellt.Preferably, the initialization takes place at the transition to the regeneration mode such that a steady transition of the manipulated variable for the throttle valve is achieved. For a quick reduction of the air mass but also the throttle valve can be brought closer to the stationary expected value, then there is a big jump in the manipulated variable, but the corresponding amount of air is set faster.

Vorzugsweise erfolgt die Initialisierung beim Übergang vom Regenerationsbetrieb in den Normalbetrieb derart, dass sich für die Stellgröße für das ARF-Ventil einen stetiger Übergang ergibt.The initialization preferably takes place during the transition from the regeneration mode to the normal mode such that a constant transition results for the manipulated variable for the ARF valve.

Im Folgenden wird die Vorgehensweise detaillierter anhand des Flussdiagrammes der 2 beschrieben. In einem ersten Schritt 200 befindet sich die Brennkraftmaschine in einem ersten Betriebszustand I. Bei diesem ersten Betriebszustand wird der zweite Steller von der zweiten Steuerung 160 derart angesteuert, dass er den Luftmassenstrom nicht beeinflusst. Bei einer Ausgestaltung als Drosselklappe befindet sich diese in ihrer offenen Position. Über den ersten Steller 120 hat der Regler Durchgriff. Ist dieser erste Steller als Abgasrückführventil ausgestaltet, so wird mittels des Abgasrückführventils die Luftmasse geregelt. Vorzugsweise ist die Drosselklappe in den meisten Betriebspunkten komplett geöffnet. Sie wird aber in manchen Betriebspunkten gesteuert angestellt um das Druckgefälle über die AGR-Leitung zu erhöhen, und beeinflusst damit auch den LuftmassenstromIn the following, the procedure is described in more detail with reference to the flowchart of 2 described. In a first step 200 the internal combustion engine is in a first operating state I. In this first operating state of the second controller of the second controller 160 so controlled that it does not affect the air mass flow. In one embodiment, as a throttle valve, this is in its open position. About the first steller 120 the regulator has penetration. If this first actuator is configured as an exhaust gas recirculation valve, the air mass is regulated by means of the exhaust gas recirculation valve. Preferably, the throttle valve is fully open in most operating points. However, it is controlled in some operating points to increase the pressure drop across the EGR line, and thus also influences the air mass flow

In 3 sind die Ansteuersignale für den ersten und für den zweiten Steller über der Zeit t aufgetragen. Das Ansteuersignal AD für den zweiten Steller ist in 3a, und für den ersten Steller AV in 3b über der Zeit t aufgetragen. Der erste Betriebszustand liegt dabei bis zum Zeitpunkt t1 und ab dem Zeitpunkt t4 wieder vor. Mit einer einfach durchgezogenen Linie ist dargestellt, dass das Ansteuersignal AD des zweiten Stellers gesteuert und mit einer Doppellinie ist dargestellt, dass das Ansteuersignal AV des ersten Stellers geregelt wird. Dabei wird der zweite Steller derart angesteuert, dass er sich in seiner offenen Position O befindet.In 3 the control signals for the first and for the second actuator over the time t are plotted. The drive signal AD for the second actuator is in 3a , and for the first controller AV in 3b applied over time t. The first operating state is present again until time t1 and from time t4. With a single solid line is shown that the drive signal AD of the second actuator is controlled and shown with a double line that the drive signal AV of the first actuator is controlled. In this case, the second actuator is controlled such that it is in its open position O.

Die Abfrage 210 überprüft, ob ein Sonderbetriebszustand S vorliegt. Ist dies nicht der Fall, so erfolgt erneut Schritt 200, das heißt der erste Betriebszustand wird beibehalten. Wird der Sonderbetriebszustand erreicht, so folgt Schritt 220. In diesem Schritt 220 erfolgt eine Umschaltung des Schaltmittels 110 in die gestrichelte Position. Gleichzeitig wird der Regler 100 neu initialisiert. Im anschließenden Schritt 230 hat der Regler 100 Durchgriff auf den zweiten Steller. Gleichzeitig wird in Schritt 230 das Ansteuersignal AV für den ersten Steller gemäß einer Rampenfunktion vorgegeben. Die Abfrage 240 überprüft, ob das Ansteuersignal AV für den ersten Steller seinen Endwert VG erreicht hat. Ist dies nicht der Fall, so erfolgt erneut Schritt 230. Ist dies der Fall, so erfolgt Schritt 250.The query 210 checks whether a special operating state S is present. If this is not the case, then step again 200 that is, the first operating state is maintained. If the special operating state is reached, then step follows 220 , In this step 220 there is a switchover of the switching means 110 in the dashed position. At the same time, the controller 100 reinitialized. In the subsequent step 230 has the regulator 100 Penetration on the second actuator. At the same time in step 230 set the drive signal AV for the first actuator according to a ramp function. The query 240 checks whether the drive signal AV for the first controller has reached its final value VG. If this is not the case, then step again 230 , If this is the case, then step 250 ,

Mittels der Schritte 230 und 240 wird die in 3 dargestellte steigende Rampe des Ansteuersignals AV für den ersten Steller realisiert. D. h. zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 steigt das Ansteuersignal AV für den ersten Steller gemäß einer vorgegebenen Funktion im dargestellten Beispiel gemäß einer Rampe von seinem Startwert, das dem alten Ausgangssignal des Reglers zum Zeitpunkt t1 entspricht, auf seinen Endwert VG an. Der Endwert VG wird zum Zeitpunkt t2 erreicht. Dieser Wert entspricht einem geschlossenen Abgasrückführventil. Der Zeitpunkt t1 wird durch die Abfrage 210, und der Zeitpunkt t2 durch die Abfrage 240 festgelegt.By means of the steps 230 and 240 will the in 3 realized increasing ramp of the drive signal AV realized for the first controller. Ie. between times t1 and t2, the drive signal AV for the first actuator increases according to a predetermined function in the example shown according to a ramp from its start value, which corresponds to the old output signal of the controller at time t1, to its final value VG. The final value VG is reached at time t2. This value corresponds a closed exhaust gas recirculation valve. The time t1 is determined by the query 210 , and the time t2 through the query 240 established.

Ist der Zeitpunkt t2 erreicht, d. h. die Abfrage 240 hat erkannt, dass das Ansteuersignal AV den Wert VG erreicht hat, so wird für das Ansteuersignal AV ein konstanter Wert VG vorgegeben. Gleichzeitig wird das Signal AD für den zweiten Steller durch den Regler 100 festgelegt.If the time t2 has been reached, ie the query 240 has detected that the drive signal AV has reached the value VG, then a constant value VG is given for the drive signal AV. At the same time, the signal AD for the second actuator is controlled by the controller 100 established.

Die anschließende Abfrage 260 überprüft, ob der Sonderbetriebszustand S noch vorliegt. Ist dies der Fall, so folgt erneut Schritt 250. Erkennt die Abfrage 260, dass der Sonderbetriebszustand zu Ende ist, so folgt Schritt 270. In Schritt 270 wird für das Ansteuersignal AV wieder eine Rampenfunktion vorgegeben. D. h. das Ansteuersignal fallt gemäß einer linearen Funktion von seinem Wert VG auf seinen Wert V0 ab. Der Wert V0 entspricht einem geöffneten Abgasrückführventil. Die Abfrage 280 überprüft, ob der Wert V0 erreicht ist. Das sich öffnende AGR-Ventil stellt für die Luftmassenregelung eine Störgröße dar, die der Luftmassenregler durch einen größer werdenden Reglerausgang beantwortet. Wenn der Reglerausgang größer als eine bestimmte Schwelle ist (280) wird auf Normalbetrieb zurückgeschaltet. Ist dies nicht der Fall, so erfolgt erneut Schritt 270. Ist dies der Fall, so folgt Schritt 290. Das Ende des Sonderbetriebszustandes entspricht dem Zeitpunkt t3.The subsequent query 260 checks whether the special operating state S is still present. If this is the case, then step again 250 , Recognizes the query 260 in that the special operating state is over, step follows 270 , In step 270 is again given a ramp function for the drive signal AV. Ie. the drive signal drops from its value VG to its value V0 in accordance with a linear function. The value V0 corresponds to an opened exhaust gas recirculation valve. The query 280 checks whether the value V0 has been reached. The opening EGR valve represents a disturbance variable for the air mass control, which the air mass controller answers by means of an increasing controller output. If the controller output is greater than a certain threshold ( 280 ) returns to normal operation. If this is not the case, then step again 270 , If this is the case, follow step 290 , The end of the special operating state corresponds to the time t3.

Mittels der Schritte 270 und 280 wird die abfallende Rampe des Signals AV zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 erreicht. Das bedeutet zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 fällt das Ansteuersignal AV für das erste Stellglied gemäß einer Rampenfunktion ab. Gleichzeitig wird das Ansteuersignal für das zweite Stellglied AD ausgehend von dem Ausgangssignal des Reglers vorgegeben.By means of the steps 270 and 280 the falling ramp of the signal AV is reached between the times t3 and t4. That is, between times t3 and t4, the drive signal AV for the first actuator drops in accordance with a ramp function. At the same time, the drive signal for the second actuator AD is predetermined based on the output signal of the controller.

Ab dem Zeitpunkt t4 wird in Schritt 290 zum Einen das Schaltelement 110 derart angesteuert, dass der Regler wieder auf den ersten Steller wirkt und zum Anderen wird der Regler 100 neu initialisiert. Ferner wird im Schritt 290 das Ansteuersignal AD wieder auf seinen konstanten Wert, der vorzugsweise einer geöffneten Drosselklappe entspricht, gesetzt.From the time t4 is in step 290 on the one hand, the switching element 110 controlled so that the controller acts again on the first actuator and on the other hand, the controller 100 reinitialized. Further, in step 290 the drive signal AD again set to its constant value, which preferably corresponds to an open throttle.

Anschließend erfolgt dann wieder Schritt 200.Subsequently, then again step 200 ,

In 3 ist mit einer Doppellinie dargestellt, dass das jeweilige Ansteuersignal durch den Regler 100 festgelegt ist. Durch eine einfache Linie ist dargelegt, dass das Ansteuersignal durch die erste und/oder durch die zweite Steuerung festgelegt ist.In 3 is shown with a double line that the respective control signal through the controller 100 is fixed. By a simple line is stated that the drive signal is determined by the first and / or by the second controller.

Während des zweiten Betriebszustandes, der als Sonderbetriebszustand bezeichnet wird, wird der erste Steller gesteuert betrieben. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass dieser mit einem konstanten Wert beaufschlagt wird. Der Übergang auf diesen konstanten Wert bzw. der Übergang von dem konstanten Wert auf den geregelten Betrieb erfolgt gemäß einer vorgegebenen Funktion, insbesondere gemäß einer Rampenfunktion. Während dieser Phasen, in denen der erste Steller gesteuert betrieben wird, wird der zweite Steller geregelt. In diesem Fall wird die Beimischung von Abgas während des Übergangs als Störung, die durch den Luftmassenregler 100 über den zweiten Steller ausgeglichen wird.During the second operating state, which is referred to as a special operating state, the first actuator is operated under control. It is preferably provided that this is acted upon by a constant value. The transition to this constant value or the transition from the constant value to the controlled operation takes place according to a predetermined function, in particular according to a ramp function. During these phases, in which the first actuator is controlled, the second actuator is controlled. In this case, the admixture of exhaust gas during the transition is considered disruption by the air mass regulator 100 is balanced over the second digit.

Das Ende der Übergangsphasen wird jeweils durch ein bestimmtes Ereignis ausgelöst. D. h. die Zeitpunkte t1 bis t4 in 3 sind nicht zeitgesteuert, sondern ereignisgesteuert. Vorzugsweise ist dies dadurch realisiert, dass bei Überschreiten und/oder Unterschreiten bestimmter Werte der Stellgrößen und/oder des Reglerausgangs die Zeitpunkte festgelegt werden. So wird beispielsweise der Zeitpunkt t2 dadurch festgelegt, dass die Rampenfunktion den Wert VG erreicht. Entsprechend wird der Zeitpunkt t4 dadurch festgelegt, dass die Rampenfunktion den Wert V0 erreicht. Die Zeitpunkte t1 und t3 werden dadurch definiert, dass der Sonderbetriebszustand beginnt bzw. endet.The end of the transition phases is triggered by a specific event. Ie. the times t1 to t4 in 3 are not timed, but event driven. This is preferably realized by setting the times when the values of the manipulated variables and / or the controller output are exceeded and / or undershot. For example, the time t2 is determined by the ramp function reaching the value VG. Accordingly, the time t4 is determined by the ramp function reaching the value V0. The times t1 and t3 are defined by the fact that the special operating state starts or ends.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Umschaltstruktur ist der Wechsel zwischen dem Normalbetrieb und einem Regenerationsbetrieb eines Abgasnachbehandlungssystems, vorzugsweise eines Partikelfilters. Bis zum Zeitpunkt t1 regelt der Luftmassenregler 100 die Sollluftmasse mit Hilfe des Abgasrückführventils, d. h. den ersten Steller 120. Im Normalbetrieb ist die Drosselklappe, d. h. der zweite Steller, in der Regel vollständig geöffnet. Sobald die Regenerationsanforderung zum Zeitpunkt t1 anliegt, wird der Regler initialisiert. Vorzugsweise wird die Sollluftmasse während der Regeneration stark abgesenkt. Vorzugsweise wird der Reglerausgang so vorgegeben, dass die Drosselklappe zu Beginn der Übergangsphase schon stark angestellt wird. Der Reglerausgang wirkt jetzt ausschließlich auf die Drosselklappe. Das Abgasrückführventil wird beginnend vom Stellgrößenwert vor der Regenerationsanforderung, also vor dem Zeitpunkt t1, über eine vorgebbare Funktion gesteuert und in den geschlossenen Zustand überführt. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Abgasrückführventil nicht in den geschlossenen Zustand übergeht, sondern eine Position einnimmt, die dem aktuellen Betriebszustand entspricht.A preferred embodiment of the switching structure is the change between the normal operation and a regeneration operation of an exhaust aftertreatment system, preferably a particulate filter. Until the time t1 regulates the air mass controller 100 the desired air mass using the exhaust gas recirculation valve, ie the first actuator 120 , In normal operation, the throttle valve, ie the second actuator, is usually fully open. As soon as the regeneration request is present at time t1, the controller is initialized. Preferably, the desired air mass is greatly reduced during the regeneration. Preferably, the controller output is set so that the throttle is already turned on at the beginning of the transition phase. The controller output now acts exclusively on the throttle valve. The exhaust gas recirculation valve is controlled starting from the manipulated variable value before the regeneration request, ie before the time t1, via a predefinable function and converted into the closed state. Alternatively, it can also be provided that the exhaust gas recirculation valve does not transition into the closed state, but assumes a position which corresponds to the current operating state.

Ist ein bestimmter Wert VG für das Ansteuersignal erreicht, so ist die Übergangsphase beendet und der Regenerationsbetrieb erreicht. Liegt kein Regenerationswunsch mehr vor, so wird die Sollluftmasse weder auf Normalniveau umgeschaltet und das Abgasrückführventil über eine vorgegebene Funktion, vorzugsweise eine Rampe geöffnet. Der Regler 100 hat weiterhin nur Durchgriff auf die Drosselklappe. Die Beimischung von immer mehr Abgas beantwortet der Luftmassenregler durch einen größeren Reglerausgang, d. h. die Drosselklappe wird geöffnet. Hat der Reglerausgang einen bestimmten Schwellwert überschritten, so erfolgt eine Rückkehr in den Normalbetrieb. Dabei wird die Stellgröße für das Abgasrückführventil wieder so initialisiert, dass sich ein stetiger Übergang ergibt. Anschließend wirkt der Reglerausgang wieder vollständig auf das Abgasrückführventil. Die Drosselklappe wird wieder gesteuert betrieben.If a certain value VG has been reached for the drive signal, then the transition phase is ended and the regeneration mode is reached. If there is no longer a desire for regeneration, the setpoint air mass is neither switched to the normal level and the exhaust gas recirculation valve is opened via a predetermined function, preferably a ramp. Of the regulator 100 still only has access to the throttle. The admixing of more and more exhaust gas is answered by the air mass controller through a larger controller output, ie the throttle valve is opened. If the controller output has exceeded a certain threshold, it returns to normal operation. In this case, the manipulated variable for the exhaust gas recirculation valve is initialized again so that there is a steady transition. Subsequently, the controller output again acts completely on the exhaust gas recirculation valve. The throttle valve is operated again controlled.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei jeder Umschaltung des Reglerausgangs auf den jeweils anderen Steller der Regler neu initialisiert wird. Besonders vorteilhaft ist die Kombination der Umschaltung mit der im Folgenden beschriebenen Initialisierung. Diese Initialisierung ist aber nicht auf diese Anwendung beschränkt, sie kann auch bei anderen Reglern eingesetzt werden.It is particularly advantageous if the controller is reinitialized each time the controller output is switched to the other controller. Particularly advantageous is the combination of switching with the initialization described below. This initialization is not limited to this application, it can also be used with other controllers.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass beim Übergang in den Regenerationsbetrieb das Ausgangssignal des Reglers auf einen bestimmten Wert gesetzt wird. Beim Übergang in den Normalbetrieb wird die Stellgröße auf eine bestimmten Wert gesetzt. Vorzugsweise erfolgt dies derart, dass sich ein stetiger Übergang beim Umschalten ergibt.It is preferably provided that the output signal of the controller is set to a specific value during the transition to the regeneration mode. When transitioning to normal operation, the manipulated variable is set to a specific value. This is preferably done in such a way that a steady transition results when switching over.

Eine solche Initialisierung ist in 4 detailliertet erläutert. Bereits beschriebene Elemente sind mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. Die im Folgenden beschriebene Initialisierung eines Reglers ist besonders vorteilhaft bei der in 1 bis 3 beschriebenen Vorgehensweise einsetzbar. Die Initialisierung ist aber nicht auf diese Reglerstruktur beschränkt. Sie kann bei beliebigen Reglerstrukturen eingesetzt werden, bei denen ausgehend von dem Reglerausgangssignal mittels einer Übertragungsfunktion die Stellgröße vorgebbar ist.Such an initialization is in 4 explained in detail. Already described elements are designated by corresponding reference numerals. The initialization of a controller described below is particularly advantageous in the case of 1 to 3 can be used described approach. The initialization is not limited to this controller structure. It can be used in any controller structures in which, starting from the controller output signal by means of a transfer function, the manipulated variable can be specified.

Der Regler 100 beinhaltet im Wesentlichen einen P-Anteil 401 einen D-Anteil 402 und einen I-Anteil 403. Diesen drei Anteilen wird jeweils das Ausgangssignal, das der Regelabweichung entspricht, des Verknüpfungspunktes 405 zugeführt. Das Ausgangssignal des P-Anteils 401 und des D-Anteils 402 gelangen zu einem Additionspunkt 405. Ferner gelangt das Ausgangsignal des I-Anteils 403 über ein Schaltmittel 404 zu dem Verknüpfungspunkt 405 und zu dem Eingang des I-Anteils 403. Mit dem Ausgangssignal R des Verknüpfungspunkt 405 wird das Schaltmittel 110 beaufschlagt.The regulator 100 essentially contains a P-share 401 a D share 402 and an I share 403 , These three components are each the output signal corresponding to the control deviation of the node 405 fed. The output signal of the P component 401 and the D-share 402 arrive at a summing point 405 , Furthermore, the output signal of the I component arrives 403 via a switching means 404 to the node 405 and to the input of the I share 403 , With the output signal R of the node 405 becomes the switching means 110 applied.

Die Initialisierung 134 bzw. die Initialisierung 124 beinhalten im Wesentlichen ein inverses Kennfeld 410, eine Umschaltung 411, der das Ausgangssignal des Inversen Kennfeld und der ersten Vorgabe 408 zugeführt wird. Die Umschaltung 411 und das Schaltmittel 404 werden von einer Umschaltsteuerung 420 angesteuert. Mit dem Ausgangssignal einer zweiten Vorgabe 409 wird das inverse Kennfeld 410 beaufschlagt. Das Ausgangssignal der Umschaltung 411 gelangt über ein Verknüpfungspunkt 412 zu einem zweiten Eingang des Schaltmittels 404. Am zweiten Eingang des Verknüpfungspunkts 412 liegt das Ausgangssignal der Addition 413, der die Ausgänge des P-Anteils 401 und des D-Anteils 402 zugeführt werden.The initialization 134 or the initialization 124 essentially contain an inverse map 410 , a switch 411 , which is the output of the inverse map and the first preset 408 is supplied. Switching 411 and the switching means 404 are from a switching controller 420 driven. With the output signal of a second preset 409 becomes the inverse map 410 applied. The output signal of the changeover 411 passes through a connection point 412 to a second input of the switching means 404 , At the second input of the connection point 412 is the output of the addition 413 that the outputs of the P-share 401 and the D-share 402 be supplied.

Das Reglerausgangssignal setzt sich im Wesentlichen additiv aus dem P-Anteil, dem D-Anteil und dem I-Anteil zusammen. Das Ausgangssignal des Reglers wird dabei über ein Kennfeld 122 bzw. 132 auf die jeweilige Stellgröße abgebildet. Diese Kennfelder werden im Folgenden auch als Übertrager mit einer Übertragungsfunktion bezeichnet. Dabei gilt der Zusammenhang, dass die Stellgröße eine Funktion G des Reglerausgangs ist.The controller output signal is essentially composed of the P component, the D component and the I component. The output signal of the controller is via a map 122 respectively. 132 mapped to the respective manipulated variable. These maps are also referred to below as a transformer with a transfer function. The relationship applies here that the manipulated variable is a function G of the controller output.

Je nach Anforderung kann der Regler unterschiedlich initialisiert werden. Die Initialisierung kann so erfolgen, dass sich nach dem Umschalten eine bestimmte Ausgangsgröße R des Reglers oder eine bestimmte Stellgröße AV oder AD einstellt.Depending on the requirement, the controller can be initialized differently. Initialization can be carried out in such a way that, after switching over, a specific output variable R of the controller or a specific manipulated variable AV or AD is set.

Bei einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ausgangsgröße R des Reglers nach der Initialisierung einen bestimmten Wert annimmt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Ausgangsgröße R vor und nach dem Umschalten den gleichen Wert besitzt.In a first embodiment, it is provided that the output variable R of the regulator assumes a specific value after initialization. It is preferably provided that the output variable R has the same value before and after the switching.

Bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste Vorgabe 408 den gewünschten Wert für den Reglerausgang R vorgibt. Die Umschaltung 411 leitet das Signal der ersten Vorgabe 408 an den Verknüpfungspunkt 412 weiter. Dort wird von dem gewünschten Wert für den Reglerausgang der momentane Wert des P-Anteils und des D-Anteils subtrahiert. Mit diesem so berechneten Wert für den I-Anteil wird das Schaltmittel 404 beaufschlagt. Dieses Schaltmittel 404 gibt den neuen Wert für den I-Anteil an den Verknüpfungspunkt 405 und den I-Anteil 403 weiter. Dies bedeutet, der I-Anteil wird mit dem so vorgegebenen Wert initialisiert. Der Startwert für den I-Anteil hängt vom gewünschten Reglerausgang R und dem Momentanwert des P-Anteils und des D-Anteils ab.In this embodiment, it is provided that the first specification 408 specifies the desired value for the controller output R. Switching 411 directs the signal of the first preset 408 to the connection point 412 further. There, the instantaneous value of the P-component and the D-component is subtracted from the desired value for the controller output. With this value calculated for the I-component becomes the switching means 404 applied. This switching means 404 returns the new value for the I-share at the node 405 and the I share 403 further. This means that the I component is initialized with the value thus specified. The start value for the I component depends on the desired controller output R and the instantaneous value of the P component and the D component.

Bei einer zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Stellgröße AV bzw. AD zur Beaufschlagung der Steller 120 bzw. 130 nach der Initialisierung einen bestimmten Wert annimmt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Stellgröße vor und nach dem Umschalten den gleichen Wert besitzt.In a second embodiment it is provided that the manipulated variable AV or AD for acting on the actuator 120 respectively. 130 takes on a certain value after initialization. It is preferably provided that the manipulated variable before and after the switching has the same value.

Bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zweite Vorgabe 409 den gewünschten Wert für die Stellgröße vorgibt. Dieser Wert gelangt über einen zweiten Übertrager 410, der im Folgenden auch als inverses Kennfeld 410 bezeichnet wird, zu der Umschaltung 411. Das Kennfeld 410 hat das inverse Übertragungsverhalten gegenüber dem Kennfeld 132 bzw. 122.In this embodiment, it is provided that the second specification 409 specifies the desired value for the manipulated variable. This value passes through a second transformer 410 , which in the following also as an inverse characteristic field 410 is referred to the switching 411 , The map 410 has the inverse transmission behavior with respect to the characteristic map 132 respectively. 122 ,

Der erste und/oder der zweite Übertrager sind vorzugsweise als Kennfeld ausgebildet. Sie können aber auch als beliebiger Filter ausgebildet sein, die mittels einer definierten Übertragungsfunktion ausgehend von einer Eingangsgröße gemäß einer beliebigen Vorschrift eine Ausgangsgröße bestimmen.The first and / or the second transformer are preferably designed as a map. However, they can also be embodied as an arbitrary filter which, by means of a defined transfer function, determines an output variable based on an input variable according to any rule.

Mit diesem Kennfeld 410 wird ausgehend von der gewünschten Stellgröße die hierzu erforderliche Ausgangsgröße R des Reglers bestimmt. Die Umschaltung 411 leitet das Signal der zweiten Vorgabe 409 an den Verknüpfungspunkt 412 weiter. Dort wird von dem gewünschten Wert für den Reglerausgang der momentane Wert des P-Anteils und des D-Anteils subtrahiert. Mit diesem so berechneten Wert für den I-Anteil wird das Schaltmittel 404 beaufschlagt. Dieses Schaltmittel 404 gibt den neuen Wert für den I-Anteil an den Verknüpfungspunkt 405 und den I-Anteil 403 weiter.With this map 410 is determined from the desired manipulated variable, the required output R of the controller. Switching 411 directs the signal of the second preset 409 to the connection point 412 further. There, the instantaneous value of the P-component and the D-component is subtracted from the desired value for the controller output. With this value calculated for the I-component becomes the switching means 404 applied. This switching means 404 returns the new value for the I-share at the node 405 and the I share 403 further.

Dies bedeutet, der I-Anteil wird mit dem so vorgegebenen Wert initialisiert. Der Startwert für den I-Anteil hängt von der gewünschten Stellgröße und dem Momentanwert des P-Anteils und des D-Anteils ab.This means that the I component is initialized with the value thus specified. The start value for the I component depends on the desired manipulated variable and the instantaneous value of the P component and the D component.

Abhängig davon, ob auf eine vorgegebene Stellgröße oder auf eine vorgegebene Ausgangsgröße R des Reglers initialisiert wird, steuert die Umschaltsteuerung 420 die Umschaltung 411 entsprechend um.Depending on whether it is initialized to a predetermined manipulated variable or to a predetermined output variable R of the controller, the switching control controls 420 the switchover 411 accordingly.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine geänderte Stellgröße vorgegeben wird, damit der Steller schneller auf geänderte Anforderungen reagieren kann. Dies bedeutet, dass die Initialisierung dazu verwendet wird, die gesteuerte Stellgröße näher an den stationär zu erwartenden Wert der nachfolgenden Regelung heranzubringen.In a particularly advantageous embodiment, it is provided that a modified manipulated variable is specified, so that the actuator can react faster to changing requirements. This means that the initialization is used to bring the controlled manipulated variable closer to the steady-state expected value of the subsequent control.

Um eine bestimmte Stellgröße nach dem Umschalten erzielen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der I-Anteil auf einen bestimmten Startwert gesetzt wird. Zum Zeitpunkt vor der Umschaltung ist nur der Wert der Stellgröße bekannt, da der Reglerausgang auf den anderen Steller einwirkt. Erfindungsgemäß wird daher ausgehend von der Stellgröße mittels eines inversen Kennfeldes der Reglerausgang R berechnet. Ausgehend von dem so berechneten Reglerausgang wird der hierzu nötige I-Anteil bestimmt. Mit diesem I-Anteil wird dann der I-Anteil bei der Initialisierung gesetzt.In order to be able to achieve a specific manipulated variable after switching, it is provided according to the invention that the I component is set to a specific starting value. At the time before switching, only the value of the manipulated variable is known, since the controller output acts on the other actuator. According to the invention, the controller output R is therefore calculated on the basis of the manipulated variable by means of an inverse characteristic diagram. Based on the controller output calculated in this way, the I component required for this is determined. With this I component, the I component is then set during initialization.

Soll ein bestimmter Reglerausgang R eingestellt werden, so wird der nötige I-Anteil unmittelbar aus dem gewünschten Reglerausgang R ermittelt.If a specific controller output R is to be set, then the required I component is determined directly from the desired controller output R.

Claims

Method for controlling an internal combustion engine with at least one actuator ( 120 ), wherein, based on the comparison between an actual value and a setpoint, at least one controller outputs a controller output signal that, starting from the controller output signal by means of a transformer, with a specific transmission behavior, a manipulated variable for the actuator can be predetermined, wherein at certain times the controller is initialized , characterized in that the initialization is carried out starting from a desired controller output variable.

A method according to claim 1, characterized in that the controller output variable with a second transformer having an inverse to the first transformer transmission behavior, is predetermined starting from the desired manipulated variable.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the initialization optionally takes place in such a way that the initialization value is based on a predetermined manipulated variable or the predetermined controller output variable.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the transition between two operating states, the initialization takes place such that the controller output variable or the manipulated variable before and after the transition between the two operating states assumes the same value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in first operating states, a first actuator is controlled on the basis of the comparison between an actual value and the desired value and in second operating states a second actuator is actuated based on the comparison between the actual value and a desired value, that at the transition between the operating states, the drive signal of the first actuator according to a predetermined function to its new value passes.

A method according to claim 5, characterized in that the first actuator affects the amount of recirculated exhaust gas and / or the second actuator to the internal combustion engine supplied amount of fresh air.

A method according to claim 5 or 6, characterized in that the beginning and / or the end the predetermined function is given event-controlled.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined function is designed as a ramp function.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the drive signal of the second actuator is determined by the controller output signal at the transition between the operating states.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the controller output signal is event-controlled optionally supplied to the first or the second actuator.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the controller is initialized at the transition between the operating states such that there is a steady transition of the manipulated variable of the actuator.

Device for controlling an internal combustion engine with at least one first actuator ( 120 ), with at least one controller, which outputs a controller output signal based on the comparison between an actual value and a setpoint value, that a transmitter, with a specific transmission behavior, predetermines a manipulated variable for the controller based on the controller output signal, the controller being initialized at certain points in time , characterized in that means are provided which carry out the initialization on the basis of a desired controller output variable.