DE19632939A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung eines Antriebsmomentes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung eines AntriebsmomentesInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren beziehungsweise
einer Vorrichtung zur Einstellung eines Antriebsmomentes
gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 10.
Aus der DE-OS 42 39 711 ist ein System zur Einstellung eines
Motormoments bekannt, bei dem ein durch den Fahrer und durch
ein Antriebsschlupfregelsystem vorgegebener
Motormomentenwunsch durch die Variation der Luftzufuhr, des
Zündzeitpunktes und/oder der Einspritzmenge realisiert wird.
Aus der DE-OS 40 30 881 (entspricht US 5,445,442) ist ein
Antriebsschlupfregelsystem bekannt, bei dem eine Aufteilung
des Antriebsschlupfreglers in einen Kardan- und einen
Differenzdrehzahlregler vorgestellt wird.
In der DE-OS 42 29 560 (entspricht US 5,443,307) wird ein
Antriebsschlupfregelsystem vorgestellt, bei dem eine
Verbesserung der Reglereigenschaften durch einen
Differenzdrehzahlregler erzielt wird, so daß es zu einer
Verbesserung der Differentialsperrwirkung durch den
Bremseneingriff kommt.
In der DE-Anmeldung 195 42 294.5 beziehungsweise in dem
Artikel ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 96 (1994) "FDR-
Fahrdynamikregelung von Bosch" wird im Rahmen einer
Fahrdynamikregelung ein unterlagerter Antriebsschlupfregler
beschrieben, bei dem zur Einstellung des Antriebsmoments
zwischen einem auf alle angetriebenen Räder wirkenden
Kardanmoment und einem zwischen den Antriebsrädern wirkenden
Differenzmoment unterschieden wird. Zur Einstellung des
Antriebsmomentes im Rahmen der Antriebsschlupfregelung wird
das gewünschte Kardan- und Differenzmoment auf die zur
Verfügung stehenden Stellglieder zur Einstellung des
Antriebsmomentes verteilt. Hierzu stehen Eingriffe auf die
Radbremsen und/oder Eingriffe in die Steuerung des
Fahrzeugmotors zur Verfügung. Diese Einwirkungen
unterscheiden sich bekanntlich durch unterschiedliche
dynamische Verhalten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
Antriebsmomentenanforderung optimal auf die zur Verfügung
stehende Momenteneingriffsmöglichkeiten zu verteilen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10
gelöst.
Wie schon erwähnt geht die Erfindung aus von einem Verfahren
zur Einstellung eines Antriebsmomentes bei einem
Kraftfahrzeug. Hierbei ist insbesondere an die
Momenteneinstellung im Rahmen einer Antriebsschlupfregelung
gedacht. Zur Beeinflussung des Antriebsmomentes stehen
wenigstens zwei ansteuerbare Stellglieder zur Verfügung,
wobei die Stellglieder bezüglich der Einstellung eines
Antriebsmomentes unterschiedliche dynamische Verhalten
aufweisen.
Der Kern der Erfindung besteht darin, daß zunächst ein
Anteil des einzustellenden Antriebsmoments ermittelt wird
und dieser ermittelte Anteil zur Ansteuerung des
Stellgliedes mit der geringeren Dynamik herangezogen wird.
Weiterhin wird die durch diese Ansteuerung des Stellgliedes
mit einer geringeren Dynamik bewirkte Änderung des
Antriebsmomentes geschätzt. Die Differenz zwischen dem
einzustellenden Antriebsmomentes und dem geschätzten
Antriebsmoment wird dann zur Ansteuerung wenigstens eines
Stellgliedes mit einer höheren Dynamik herangezogen.
Durch diese Vorgehensweise gelangt man zu einer optimalen,
der unterschiedlichen Dynamik der Stellglieder Rechnung
tragenden Verteilung der Antriebsmomentenanforderung auf die
zur Verfügung stehende Momenteneingriffsmöglichkeiten.
Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zur
Steuerung der nur langsam wirkenden
Momenteneingriffsmöglichkeit nur ein Teil der gesamten
Antriebsmomentenanforderung, insbesondere der stationäre
Anteil, herangezogen wird. Die schneller wirkenden Eingriffe
werden dann abhängig von dem verbleibenden Anteil und dem
Moment gewählt, das momentan durch die langsam wirkende
Momenteneingriffsmöglichkeit nicht zu realisieren ist.
Handelt es sich bei der erfindungsgemäße Einstellung des
Antriebsmomentes um eine einzustellende
Antriebsmomentenreduktion im Rahmen einer
Antriebsschlupfregelung (ASR), so gelangt man durch die
Erfindung zu einer einheitlichen ASR-Schnittstelle für
verschiedene Motorsteuerungen.
In einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
vorgesehen, daß als Anteil des einzustellenden
Antriebsmoments ein integraler Anteil des einzustellenden
Antriebsmoments ermittelt wird. Dadurch wird nur der längere
Zeit anstehende Momentenwunsch durch den langsam wirkenden
Eingriff realisiert, während die kurzfristigen Anforderungen
nur durch die schneller wirkenden Eingriffe realisiert
werden.
Weist das Kraftfahrzeug einen Benzinmotor auf, so kann
erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das Stellglied
geringerer Dynamik die Luftzufuhr, insbesondere die
Drosselklappenstellung, ändert, während die Stellglieder
höherer Dynamik den Zündzeitpunkt, die Kraftstoffmenge
und/oder die Bremskraft an den angetriebenen Rädern
variieren.
Die erfindungsgemäße Schätzung der durch die Ansteuerung des
Stellgliedes mit der geringeren Dynamik bewirkten Änderung
des Antriebsmomentes kann mittels eines Motormodells
erfolgen. Erfolgt die Ansteuerung des Stellgliedes mit der
geringeren Dynamik mittels eines Stellsignals, so geschieht
diese Schätzung durch eine Filterung des Stellsignals
mittels eines Zeitfilters (PT₁-Glied) und/oder eines
Totzeitgliedes (Tt-Glied).
Besonders vorteilhaft ist es, daß der Anteil zur Ansteuerung
des Stellgliedes mit der geringeren Dynamik derart ermittelt
wird, daß nur positive Antriebsmomente eingestellt werden.
Das bedeutet, daß ein Schleppbetrieb beziehungsweise
Bremsbetrieb des Fahrzeugmotors nicht zugelassen wird.
Weiterhin ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung vorgesehen, daß der Anteil zur Ansteuerung des
Stellgliedes mit der geringeren Dynamik derart ermittelt
wird, daß bei Vorliegen geringer
Fahrzeuglängsgeschwindigkeiten und/oder bei Vorliegen von
Reibwerten bestimmter unterschiedlicher Größe an den
Fahrzeugseiten (μsplit-Bedingung) das Antriebsmoment auf
einen minimalen, positiven Wert begrenzt wird. Insbesondere
soll bei einem Anfahrvorgang unter μsplit- Bedingung
(Reibwerte der Antriebsräder sind unterschiedlich) das
Motormoment, das durch die Variation der Luftzufuhr erlangt
wird, auf einen Wert, der deutlich größer als Null ist,
begrenzt werden. Dadurch wird eine schnellere Traktion nach
einer Absenkung des Antriebsschlupfes, beispielsweise durch
Änderung des Reibwertes, erreicht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß das Stellglied höherer Dynamik die
Kraftstoffmenge ändert, wobei diese Änderung insbesondere
durch die Reduktion der Kraftstoffzumessung zu einzelnen
Zylindern des Fahrzeugmotors geschieht. Dabei wird die
Ansteuerung dieses Stellgliedes über eine vorgebbare Zeit
hinweg prädiziert, woraufhin die Ansteuerung dann
unterbunden wird, wenn die prädizierte Ansteuerung einen
Schwellwert unterschreitet. Diese Ausgestaltung hat den
Hintergrund, daß eine Ausblendung der Kraftstoffeinspritzung
im allgemeinen nur mit einer größeren Verzögerung auf das
Antriebsmoment wirkt. Aus diesem Grund wird die Ansteuerung
über diese Verzögerungszeit hinweg prädiziert und eine
Ausblendung der Kraftstoffeinspritzung nur dann veranlaßt,
wenn die Prädiktion noch eine gewünschte Kraftstoffreduktion
zu der Zeit anzeigt, zu der die Kraftstoffreduktion erst
antriebsmomentenmindernd wirkt.
Weiterhin kann vorgesehen sein, daß im Falle einer Änderung
der Kraftstoffmenge, insbesondere durch die Reduktion der
Kraftstoffzumessung zu einzelnen Zylindern des
Fahrzeugmotors, diese Änderung verringert oder unterbunden
wird, wenn der Antriebsschlupf des Antriebsrad (High-Rad),
das den höheren Reibwert aufweist, einen Schwellwert
unterschreitet. Dies geschieht aus Komfortgründen, da das
High-Rad, das aufgrund des geringen Antriebsschlupf im
wesentlichen für den Vortrieb des Fahrzeugs sorgt, nicht
abrupt abgebremst werden soll. Dies würde zu einem
komfortmindernden Ruck führen.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur
Durchführung des obenbeschriebenen Verfahrens zur
Einstellung eines Antriebsmomentes bei einem Kraftfahrzeug.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den
Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Fig. 1 zeigt die Erfindung anhand eines
Übersichtsblockschaltbildes, während in der Fig. 2 ein
detailliertes Blockschaltbild zu sehen ist. Die Fig. 3, 4
und 5 stellen anhand von Ablaufdiagrammen beziehungsweise
Blockschaltbildern Einzelheiten dar.
Die Erfindung soll anhand des nachfolgend beschriebenen
Ausführungsbeispiels beschrieben werden. Hierzu wird der
Kern der Erfindung, der in der Momentenverteilung auf die
Stellglieder liegt, in einem Gesamtsystem eingebettet
beschrieben.
Dieses Gesamtsystem dient zur Regelung des Antriebsschlupfes
bei Kraftwagen. Die Soll-Antriebsschlupfwerte für die beiden
Antriebsräder können entweder von einer vorgeschalteten
Steuerung und einem überlagerten Fahrdynamikregler stammen.
In dem Gesamtsystem werden dann Sollbremsmomente für die
beiden Antriebsräder und das Sollmotormoment berechnet. Die
Sollbremsmomente können in einer nachgeschalteten Steuerung
in Bremsdrucksteuersignale für eine Bremshydraulik
umgerechnet werden. Aus dem Sollmotormoment läßt sich
beispielsweise durch eine nachgeschaltete Steuerung ein
Drosselklappensteuersignal bestimmen.
Wie schon erwähnt, ist die Aufteilung des
Antriebsschlupfreglers in Kardan- und
Differenzdrehzahlregler aus der DE-OS 40 30 881 bekannt. Die
beiden Regler werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
weitgehend unabhängig von den zur Verfügung stehenden
Stellgliedern ausgelegt. Die Aufteilung der beiden
Reglergrößen Sollkardanmoment MKar und Solldifferenzmoment
MDif erfolgt im nachgeschalteten stellgliedspezifischen
Modul. Dies erleichtert die Ergänzung des
Drosselklappeneingriffs durch weitere (schnelle)
Motoreingriffsarten wie z. B. Zündwinkelverstellung oder
Einspritzausblendung).
In der Fig. 1 ist ein überlagerter Fahrdynamik-Regler (FDR-
Regler) mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Dieser FDR-
Regler bestimmt gemäß einer überlagerten Regelung
insbesondere Sollwerte λSo/l und λSo/r für den
Antriebsschlupf an dem linken und rechten angetriebenen
Fahrzeugrad. Zur Offenbarung eines solchen überlagerten FDR-
Reglers auf den eingangs erwähnten ATZ-Artikel verwiesen
werden.
Neben den Sollwerten λSo/l und λSo/r für den Antriebsschlupf
an dem linken und rechten angetriebenen Fahrzeugrad
ermittelt der FDR-Regler die freirollenden (schlupffreien)
Radgeschwindigkeiten vRadfrei/l und vRadfrei/r und die
Drehgeschwindigkeiten vRad/l, vRad/r der angetriebenen
Räder. Zur Ermittlung der freirollenden (schlupffreien)
Radgeschwindigkeiten soll wiederum auf den eingangs
erwähnten ATZ-Artikel bzw. auf die DE-Anmeldung 42 30 295
verwiesen werden.
Dem Antriebsschlupf-Regler 11 werden die Sollwerte λSo/l und
λSo/r für den Antriebsschlupf an dem linken und rechten
angetriebenen Fahrzeugrad, die freirollenden (schlupffreien)
Radgeschwindigkeiten vRadfrei/l und vRadfrei/r und die
Drehgeschwindigkeiten vRad/l, vRad/r der angetriebenen Räder
zugeführt. Dem Antriebsschlupf-Regler 11 erzeugt dann in
noch zu beschreibender Weise Signale MRadSo/l und MRadSo/r,
die Soll-Bremsmomenten an dem rechten und linken
angetriebenen Fahrzeugrad entsprechen. Diese Soll-
Bremsmomente werden den Blöcken 12l und 12r zugeführt,
mittels der, ggf. durch einen unterlagerten Regelkreis,
diese Bremsmomente an den Radbremsen eingestellt werden.
Daneben bestimmt der Regler 11 einen Sollwert MSoMot für das
Motormoment, der der unterlagerten Motorsteuerung 13
zugeleitet wird.
Im folgenden sollen Einzelheiten des Antriebsschlupf-Reglers
11 beschrieben werden.
In der Sollwertbestimmung 110 werden aus den
Raddrehgeschwindigkeiten vRad/l und vRad/r des linken und
rechten Antriebsrades, den freien Raddrehgeschwindigkeiten
vRadfrei/l und vRadfrei/r und dem Sollantriebsschlupf λSo/l
und λSo/r für die Antriebsräder die
Kardandrehgeschwindigkeit vKar als Mittelwert der
Raddrehgeschwindigkeiten vRad/l und vRad/r und die
Differenzdrehgeschwindigkeit vDif als Differenz der
Raddrehgeschwindigkeiten vRad/l und vRad/r berechnet:
Ist-Drehgeschwindigkeiten:
vKar = (vRad/l + vRad/r)/²
vDif = vRad/l - vRad/r
Aus den Solldrehgeschwindigkeiten vSoRad/l und vSoRad/r der
Räder, die abhängig von dem Sollantriebsschlupf λSo/l und
λSo/r gebildet werden, können die Sollwerte vSoKar und
vSoDif für die Kardan- und Differenzdrehzahl ermittelt
werden:
vSoRad/l = vRadfrei/l * (1+λSo/l)
vSoRad/r = vRadfrei/r * (1+λSo/r)
vSoRad/r = vRadfrei/r * (1+λSo/r)
vSoKar = (vSoRad/l + vSoRad/r)/²
vSoDif = vSoRad/l - vSoRad/r
vSoDif = vSoRad/l - vSoRad/r
In dem Block 111 werden Betriebszustände bestimmt, woraufhin
in Reaktion auf bestimmte Betriebszustände vorgegebene
Maßnahmen eingeleitet werden. Wie in der eingangs erwähnten
DE-Anmeldung 195 42 294.5 beschrieben können solche Maßnahme
Änderungen des Tiefpaßverhaltens des Reglers betreffen, wenn
solche Betriebszustände vorliegen, bei denen
Antriebsstrangschwingungen vorliegen bzw. vorliegen können.
Dies geschieht deshalb, weil Torsionselastizitäten im
Antriebsstrang des Fahrzeugs Antriebsstrangschwingungen
verursachen können. Zur Vermeidung solcher
Antriebsstrangschwingungen werden die
Kardandrehgeschwindigkeit vKar und die
Differenzdrehgeschwindigkeit VDif im Block 111 durch einen
Tiefpaßfilter geleitet, wobei die Zeitkonstante T dieses
Tiefpaßfilters abhängig von momentanen Betriebszustand
veränderbar ist. Die so gefilterte Kardandrehgeschwindigkeit
vKar/f bzw. Differenzdrehgeschwindigkeit vDif/f wird dem
Kardandrehzahlregler 112 bzw. dem Differenzdrehzahlregler
113 zugeführt.
Weiterhin kann im Block 111 eine Begrenzung des
Sollmotormoments vorgesehen sein. Hierbei geht es darum, daß
bei einer gewünschten Motormomentenerhöhung MSoMot kein
höheres Motormoment möglich sein soll als das vom Fahrer
vorgegebene Motormoment MFV. Der Fahrerwunsch MFV dient also
zur Beschränkung des Sollmotormoments. Wenn sich das
Sollmotormoment in dieser Sättigung befindet, wird das Flag
lanschlag gesetzt. Die Motormoment-Sättigung MFV stellt man
mit Hilfe des geschätzten aktuellen Motormoments fest, wobei
lanschlag dann gesetzt wird, wenn
MSoMot < c_motstat * MFV
mit
0 < c_motsat < 1.
Der Kardandrehzahlregler (Block 112) ermittelt aus den
Eingangsgrößen Kardandrehgeschwindigkeit vKar (bzw.
tiefpaßgefilterte Kardandrehgeschwindigkeit vKar/f) und
Kardansolldrehgeschwindigkeit vSoKar das Kardanmoment MKar.
Hierzu ist der Kardandrehzahlregler als PID-Regler mit einem
Proportional-, einem Integral- und einem Differential-Anteil
ausgelegt. Diese Anteile können wie folgt ausgelegt sein:
Findet die obenbeschriebene Tiefpaßfilterung nicht im Block
111 statt, so kann, wie erwähnt, diese Filterung im
Kardanregler 112 gemäß der Gleichung
vKar/f(t+1) = vKar/f(t) + Cfil *[vKar(t) - vKar/f(t)]
getätigt werden, wobei Cfil eine von der obengenannten
Bedingung abhängige Filterkonstante ist. Der P-Anteil des
Kardandrehzahlreglers entspricht dann einem PT₁-Anteil.
Die Verstärkung KP wird insbesondere abhängig von der
momentan wirksamen Gesamtübersetzung iGes beziehungsweise
iwirk (Gesamtübersetzung zwischen Motor und Räder) gewählt,
um dem von der Gangstufe abhängigen Trägheitsmoment des
Motors bzgl. der Räder Rechnung zu tragen.
wobei C1 und C2 Konstanten sind.
Als Ausgang des P-Anteils ergibt sich somit:
knp = KP * (vKar/f - vSoKar).
Wegen der Antriebsstrangschwingungen wird der Differenzierer
im wesentlichen wie in der eingangs erwähnten
DE-OS 42 29 560 (entspricht US 5,443,307) ausgelegt:
wobei νT ungefähr der Schwingungsdauer der
Antriebsstrangschwingungen entspricht, iGes die momentan
wirksame Gesamtübersetzung und die Größen jmot und jrad die
Trägheiten des Motors und der Räder repräsentieren.
Der D-Anteil hat eine tote Zone. Ihre Größe εDif ist von der
Gesamtübersetzung iGes abhängig:
wobei εdif/a und εdif/b Konstanten sind. Für den Ausgang
ergibt die tote Zone
knd = cd [min(0,kdif-εdif) + max(0,kdif+εdif)]
wobei cd eine Konstante ist.
Die Integratorverstärkung ist normalerweise
wobei KI/a und KI/b Konstanten sind.
In drei verschiedenen Fällen (I, II und III) wird die
Integratorverstärkung KI korrigiert:
Eine Fahrbahn mit hohem Reibwert wird erkannt, wenn
gleichzeitig die folgenden fünf verschiedenen Bedingungen
erfüllt sind:
- 1. λRad/l < min (ελ₁, λSo/l+ελ₂)
- 2. λRad/r < min (ελ₁, λSo/r+ελ₂), wobei ελ₁ und ελ₂ Konstanten sind.
- 3. vF < εvf wobei εvf ein vorgebbarer Schwellwert ist.
- 4. lir ist nicht gesetzt, das heißt, daß der überlagerte FDR-Regler keinen Eingriff vorsieht.
- 5. Stabilität: Beide Antriebsräder müssen sich über eine gewisse Zeit im stabilen Schlupfkurvenast befinden, das heißt, die Kardandrehzahl vKar darf in ihrem Verlauf nur eine relativ geringe "Rauhigkeit" aufweisen. Deshalb wird das folgende Stabilitätskriterium überprüft: Die Antriebsräder sind stabil wenn gilt: wobei die Referenzkardandrehzahl vref aus den Drehzahlen der freirollenden Antriebsräder ermittelt werden kann.
Wenn über den Zeitraum tmin1 hinweg jede der fünf obigen
Bedingungen erfüllt ist, dann wird KI auf einen hohen Wert
KI = KIhigh
gesetzt.
Die oben beschriebenen Bedingungen 1. und 2. werden vom
Hoch-µ-Kriterium übernommen. Eine weitere Bedingung ist
- 3. kdif < α₂ * ktm*+ β₂ wobei ist.
Wenn während des Zeitraums tmin2 jede der obengenannten drei
Bedingungen erfüllt ist, dann wird KI angehoben zu KI':
KI′ = Cintfak1 * KI′
Wenn die drei Bedingungen
- 1. kni < Cnilow (kni ist der momentane Integratorwert) und
- 2. vKar < vSoKar und
- 3. o.g. Fall II nicht länger als tmin3 vorliegt,
erfüllt sind, dann wird die Integratorverstärkung KI zu KI′
durch
KI′ = KI/cintfak2
abgesenkt.
Der neue Integratorwert ist
kni,t+1 = kni,t + KI* (vKar,t - vSoKar,t).
Der Integratorwert wird in folgenden Fällen korrigiert:
- I) Wenn krom < εkromerfüllt ist, wird kni zu kni′kni′ = kni + ckndif * [min(0,x+εkndif) + max(0,x-εkndif).
Hierdurch wird eine Totzone beschrieben, wobei
x = kdif - ktm*
ist.
- II) Der Integratorwert wird nach unten beschränkt: kni = max(kni, kni,min).
- III) Der Integrator wird durch das reduzierte
Fahrerwunschmoment Mfa,r nach oben begrenzt:
Wenn kni < Mfa,r erfüllt ist, werden zwei Fälle unterschieden:
Wenn zusätzlich vKar < vSoKargilt, wirdkni = Mfa,r - KI * k_romgesetzt, andernfalls gilt der alte Integratorwertkni,t = kni,t-1.
Der Ausgang des Kardanreglers besteht zum einen aus der
Summe der drei Regleranteile:
MKar = knp + knd + kni
und zum anderen aus dem Integratorwert
MKarI := kni
Der PI-Differenzdrehzahlregler (Block 113) ermittelt das
Differenzmoment MDif. Die wesentlichsten Eigenschaften des
Differenzdrehzahlregler sollen im folgenden beschrieben
werden:
Wenn das Fahrdynamikregelungs-Flag lir gesetzt ist, das
heißt, daß der überlagerte FDR-Regler einen FDR-Eingriff
vorsieht, wird der Betrag des Sollwertes vSoDif für die
Differenzdrehzahl zu vSoDif′ vergrößert:
vSoDif′ = (|vSoDif| + εDif1 *C) * sign (vSoDif),
andernfalls bleibt der Sollwert unverändert:
vSoDif′ = vSoDif.
Findet die obenbeschriebene Tiefpaßfilterung nicht im Block
111 statt, so kann, wie erwähnt, diese Filterung im
Differenzdrehzahlregler 113 gemäß der Gleichung
vDif/f(t+1) = vDif/f(t) + Bfil *[vDif(t) - vDif/f(t)]
getätigt werden, wobei Bfil eine von der obengenannten
Bedingung abhängige Filterkonstante ist. Der P-Anteil
entspricht dann einem PT₁-Anteil.
Die gefilterte Regelabweichung ADif ist dann
ΔDif(t) = vDif/f(t) - vSoDif(t).
Der Ausgang des P-Anteils ist
dnp = Kdp * ΔDif(t).
Falls lir gesetzt ist, das heißt, daß der überlagerte FDR-
Regler einen FDR-Eingriff vorsieht, werden die mit dem Index
1 versehenen Reglerparameter verwendet (i=1), andernfalls
gilt i=2.
Bei der Berechnung des Integratorwertes dni werden in
Abhängigkeit von der Regelabweichung ADif und dniinsgesamt
vier Fälle unterschieden. Wenn die Bedingung
ΔDif * dni < εdn1
erfüllt ist, wird im Falle
|ΔDif| < εDif2
der Reglerparameter cdi1(i) verwendet:
- 1) dni,t+1 = dni,t - cdi1(i) * sign(dni,t), andernfalls wird cdi2(i) benützt:
- 2) dni,t+1 = dni,t - cdi2(i) * sign(dni,t). WennΔDif * dni εdn1und|ΔDif| < εDif1erfüllt sind, gilt
- 3) dni,t+1 = dni,t + cdi3(i) * drom, ansonsten gilt
- 4) dni,t+1 = dni,t - cdi4(i) * sign(dni,t).
Die Integratordynamik wird verbessert, indem der
Integratorwert in speziellen Fällen dem P-Anteil nachgeführt
wird:
dni= max(|dni|,cdi4(i) * ΔDif * sign(ΔDif).
Der Integratorwert ist schließlich durch
dni= min(|dni|,dnimax) * sign(dni)
nach oben und unten beschränkt.
Der Reglerausgang des Differenzdrehzahlreglers 113 besteht
aus der Summe von P- und I-Anteil:
MDif = dnp + dni.
Die Verteilung der Momente MKar (einschließlich des
Integratorwertes MKarI = kni) und MDif auf die Stellglieder
findet im Block 114 statt. Das vom Differenzdrehzahlregler
113 berechnete Differenzmoment MDif kann nur durch
entsprechende Bremsmomentunterschiede zwischen dem linken
und dem rechten Antriebsrad aufgebracht werden. Dagegen kann
das vom Kardandrehzahlregler 112 berechnete Kardanmoment
MKar, das auf den gesamten Antriebsstrang wirkt, sowohl von
einem symmetrischen Bremseneingriff als auch durch einen
Motoreingriff aufgebracht werden.
Die Momentenverteilung 114 auf die Stellglieder im einzelnen
ist der Fig. 2 zu entnehmen. Hier werden dem in
gestrichelter Umrandung dargestellten Block 114 das vom
Kardandrehzahlregler 112 berechnete Kardanmoment Mkar und
der zugehörige Integratorwert MKarI sowie das vom
Differenzdrehzahlregler 113 berechnete Differenzmoment MDif
zugeführt. Ausgangsseitig liegen neben den Sollbremsmomenten
MRadSo/l und MRadSo/r die Ansteuersignale MSomotDk, MSoZWV
und MSoti für die Motorstellglieder Drosselklappe Dk 131,
Zündwinkelverstellung ZWV 132 und Einspritzausblendung ti
133 an. Zur Ermittlung der Ausgangssignale wird im Block 114
weiterhin das wirksame Getriebeübersetzungsverhältnis uwirk
(Block 1143, Getriebeübersetzung unter Umständen unter
Berücksichtigung des Wandler- und/oder Kupplungsschlupfes),
die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit VF (Block 1144) sowie die
Kenntnis, ob eine sogenannte µsplit-Bedingung vorliegt
(Block 1145, Antriebsräder weisen signifikant
unterschiedliche Reibwerte auf) benötigt. Die Information
über das wirksame Getriebeübersetzungsverhältnis uwirk kann
dabei von einer Getriebesteuerung stammen, während die
Information über die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit VF und
über das Vorliegen einer sogenannten µsplit-Bedingung im
allgemeinen im überlagerten FDR-Regler 10/ Fig. 1 vorliegt.
Die einzelnen Schritte, die in der Einheit 114 getätigt
werden, sind in dem in der Fig. 3 gezeigten Ablauf zu
sehen. Diese Schritte sollen im folgenden genauer
beschrieben werden.
Nach dem Startschritt 301 werden im Schritt 302 die oben
erwähnten Größen eingelesen.
Die Bestimmung des Sollmomentes für den
Drosselklappeneingriff soll anhand des in der Fig. 4
gezeigten Ablaufs dargestellt werden.
Der relativ langsam auf das Antriebsmoment wirkende
Drosselklappeneingriff soll den stationären Endwert für das
einzustellende Antriebsmoment einstellen, deshalb ist das
reduzierte Drosselklappensollmoment MredDk (das über die
Luftzufuhr einzustellende Soll-Antriebsmoment) zunächst
gleich dem Integratorwert MkarI. Durch die Beschränkung des
reduzierten Drosselklappensollmomentes MredDk nach unten (zu
kleinen Momenten hin) wird ein Schleppbetrieb
beziehungsweise ein Bremsbetrieb des Fahrzeugmotors
ausgeschlossen:
MredDk := max[MKarI, 0]
Nach dem Startschritt 401 und dem Einlesen der benötigten
Daten im Schritt 402 wird also in der Fig. 4 im Schritt 402
das reduzierten Drosselklappensollmomentes MredDk in obiger
Weise bestimmt.
Beim Anfahrvorgang (Fahrzeuglängsgeschwindigkeit VF
unterhalb einer Schwelle SW1, Abfrageergebnis Y im Schritt
403) eines Fahrzeugs kann es vorkommen, daß die
Antriebsräder sehr unterschiedliche Reibwerte aufweisen
(z. B. wenn sich das rechte Antriebsrad auf losem Schotter
oder Eis und das linke Antriebsrad sich auf trockener
Fahrbahn befindet). Liegt eine solche sogenannte µsplit-
Bedingung vor (Abfrageergebnis Y im Schritt 404), so darf
das reduzierte Drosselklappensollmoment MredDk einen
vorgebbaren Mindestwert K1 nicht unterschreiten (Schritt
405), damit das Antriebsmoment nach dem Abfangen des Low-
Rades (Rad mit dem niedrigeren Reibwert) schnell wieder
erhöht werden kann. In diesem Fall wird die Motormomenten-
Reduktion nicht oder nur zu einem geringen Teil durch den
langsamer auf das Antriebsmoment wirkenden
Drosselklappeneingriff aufgebracht.
Da sich das reduzierte Drosselklappensollmoment MredDk auf
die Räder bezieht, muß im Schritt 406 zur Ermittlung des
Drosselklappen-Sollmomentes MSomotDk (Ansteuersignal für
Motorsteuerung 13) die wirksame Getriebeübersetzung
berücksichtigt werden:
MSomotDk := MredDk/uwirk
Zur Schätzung des momentan realisierten Antriebsmomentes
durch den Drosselklappeneingriff kann zum einen direkt ein
entsprechend vorhandenes Signal von der Motorsteuerung 13
verwendet werden, wozu ein (in der Fig. 2 nicht
dargestelltes) Signal von der Motorsteuerung 13 dem Block
114 zugeführt wird. Liegt ein solches Signal nicht vor, so
wird das in der Fig. 5 gezeigte Schätzverfahren angewendet.
Hierzu wird das im Schritt 303 beziehungsweise 405 ermittelte
Drosselklappenmoment MSomotDk einem Motormodell 50
zugeführt. Das Verhalten des Motors kann dabei in einfacher
Weise durch ein an sich bekanntes PT₁-Glied 501 und ein an
sich bekanntes Totzeitglied Tt 502 nachgebildet werden. Die
Zeitkonstante τ des PT₁-Gliedes 501 wird dabei abhängig
davon gewählt, ob das Motormoment ab- oder zunimmt, die
Totzeit ist abhängig von der aktuellen Motordrehzahl. Durch
die Multiplikation (Block 51) des auf die Räder bezogenen
Schätzwertes durch die wirksame Getriebeübersetzung uwirk
erhält man einen Schätzwert Mmotest für das durch den
Drosselklappeneingriff bewirkte Antriebsmoment.
Da es beispielsweise durch Zeitverluste (Berechnungszeiten
und Datenübertragung) zu Phasenverschiebungen kommen kann,
wird zur Korrektur der Phasenlage der Schätzwert MredDKF für
das reduzierte Drosselklappenmoment (bezogen auf die
Antriebsräder) als Mittelwert von Mmotest und MredDK
ermittelt (Block 52):
MredDkF := (Mmotest + MredDk)/2
Alternativ ist auch die Filterung
MredDkF := γ * Mmotest + (1-γ) * MredDk,
wobei der Wert 7 zwischen Null und 1 liegt [0 γ 1].
Durch die Zündwinkelverstellung ZWV und die
Einspritzausblendung ti soll der Anteil K2 (z. B. 90%) der
Differenz zwischen dem geschätzten Drosselklappenmoment
MredDkF und dem Soll-Kardanmoment MKar aufgebracht werden.
Es ergibt sich damit das durch Zündwinkelverstellung und
Einspritzausblendung aufzubringende Motormoment MZWV/ti zu
MZWV/ti := K2*(MredDkF - MKar)/uwirk
Da die Zündwinkelverstellung ZWV schneller als die
Einspritzausblendung wirkt, hat die Zündwinkelverstellung
gegenüber der Einspritzausblendung eine höhere Priorität.
Durch die Einspritzausblendung soll dabei der Anteil des im
Schritt 305 bestimmten MZWV/ti aufgebracht werden, der über
den durch die tatsächliche Zündwinkelverstellung bewirkten
Momentenanteil hinausgeht. Der Sollwert MSoZWV für die
Zündwinkelverstellung ist daher, unter Berücksichtigung der
zu beschreibenden Restriktion, gleich MZWV/ti.
Die erwähnte Restriktion besteht darin, daß die
einzustellende Zündwinkelverstellung nur eine bestimmte
Zeitdauer andauern darf, da sonst das Motorsteuergerät
aufgrund dort installierten Überwachungsalgorithmen eine
Fehlermeldung anzeigt.
Bei der Zündwinkelverstellung kompensiert das
Verbrennungsmoment das unbefeuerte Schleppmoment MSchlepp
des Motors und erzeugt darüber hinaus das Antriebsmoment
Mmotmodell, das durch das obenbeschriebene Motormodell
gewonnen werden kann:
Mmotverbrenn := Mmotmodell ± MSchlepp,
wobei die Subtraktion bei negativem Vorzeichen von Mschlepp
gilt.
Wegen motorsteuerungsbedingter Beschränkungen kann die zur
Einstellung des Sollwertes MSoZWV notwendige
Zündwinkelverstellung nicht immer eingestellt werden.
Deshalb wird bei der Berechnung der übrigen Stellmomente
nicht der Sollwert MSoZWV berücksichtigt, sondern ein
Schätzwert MZWVQ für das durch die Zündwinkelverstellung
tatsächlich bewirkte Motormoment gebildet.
Dieser Schätzwert MZWVQ kann dem von der Motorsteuerung
quittierten Moment entsprechen, wozu ein (in der Fig. 2
nicht dargestelltes) Signal von der Motorsteuerung 13 dem
Block 114 zugeführt wird. Hierbei ist allerdings zu
berücksichtigen, daß ein solches Quittierungssignal im
allgemeinen eine relativ hohe Totzeit hat. Aus diesem Grund
wird vorteilhafterweise das durch die Zündwinkelverstellung
tatsächlich bewirkte Moment abgeschätzt.
Zu dieser Abschätzung wird davon ausgegangen, daß zur
Einstellung des Sollwertes MSoZWV der Zündwinkel stets bis
zu dem maximal möglichen Wert (Mmotverbrenn * Pmax/100)
verstellt wird, der bei dem oben erwähnten
Verbrennungsmoments Mmotverbrenn gerade möglich ist. Der
Schätzwert ergibt sich somit zu
MZWVQ := min[MSoZWV, (Mmotverbrenn * Pmax/100)].
Alternativ kann sich der Schätzwert auch wie folgt ergeben:
MZWVQ := min[MSoZWV,MZWVmax],
wobei der Wert MZWVmax ein wählbarer Parameter ist.
Das durch die Zündwinkelverstellung bewirkte Antriebsmoment
beträgt dann:
MredZWVQ : = uwirk * MZWVQ
Wie schon erwähnt hat wegen der schnelleren Wirksamkeit die
Zündwinkelverstellung ZWV gegenüber der Einspritzausblendung
ti eine höhere Priorität. Durch die Einspritzausblendung
soll der Anteil des im Schritt 305 bestimmten MZWV/ti
aufgebracht werden, der über den durch die tatsächliche
Zündwinkelverstellung bewirkten Momentenanteil MZWVQ
hinausgeht. Das Sollmoment MSoti , das durch eine
Einspritzausblendung erreicht werden soll, soll also
zunächst durch die Differenz zwischen dem durch
Zündwinkelverstellung und Einspritzausblendung
aufzubringenden Moment MZWV/ti und dem Schätzwert MZWVQ für
das durch die Zündwinkelverstellung tatsächlich bewirkte
Moment ermittelt werden:
MSoti := MZWV/ti - MZWVQ
Weil aber die Einspritzausblendung nur mit einer relativ
großen Verzögerung auf das Antriebsmoment wirkt, wird der
Verlauf des Sollmoments MSoti über eine bestimmten Zeitraum
(beispielsweise 120 ms), der in etwa der Verzögerung
entspricht, vorausberechnet (prädiziert). Dies kann durch an
sich bekannte Verfahren geschehen, in dem man beispielsweise
aus zeitlichen Ableitungen (differenzieren) des Sollmoments
MSoti auf den zukünftigen Verlauf schließt. Man gelangt so
einem prädizierten Sollmoment MSotipr für die
Einspritzausblendung.
Wird durch einen Vergleich des prädizierten Sollmoments
MSotipr mit dem einzustellenden Sollmoment MSoti
festgestellt, daß innerhalb der Prädizierungszeit das
Sollmoment stark abnimmt, so wird die Einspritzausblendung
eingeschränkt oder unterbunden.
Eine weitere Restriktion bei der Ermittlung des Sollmoments
für die Einspritzausblendung berücksichtigt Anfahrvorgänge
(Fahrzeuglängsgeschwindigkeit VF unterhalb einer Schwelle
SWI), bei dem sich die Antriebsräder auf Fahrbahnteilen mit
unterschiedlichen Reibwerten befinden. Ist der
Antriebsschlupf λ des Rades mit dem höheren Reibwert (High-
Rad) kleiner als eine vorgebbare Schlupfschwelle λs, dann
kann dieses High-Rad durch die Einspritzausblendung in einen
Bremsschlupf gelangen. Das bedeutet, daß das High-Rad, das
beim Anfahrvorgang überwiegend für die
Fahrzeugbeschleunigung sorgt, durch eine
Einspritzausblendung abrupt abgebremst werden kann, was zu
einem komfortmindernden Ruck führen kann. Aus diesem Grund
wird dann, wenn die Bedingungen
VF < SW1
und λ < λs
vorliegen, das Sollmoment MSoti für die Einspritzausblendung
beziehungsweise die Zahl der auszublendenden Zylinder selbst
verringert oder auf Null gesetzt wird.
Eine weitere Restriktion bei der Ermittlung des Sollmoments
für die Einspritzausblendung berücksichtigt, daß der Motor
bei einer geringen Drehzahl durch eine massive
Einspritzmengenreduzierung abgestellt (abgewürgt) wird. So
kann beispielsweise vorgesehen sein, daß bei einer
Motordrehzahl unterhalb 900 U/min eine
Einspritzmengenreduzierung vollständig unterbleibt, während
durch eine Einspritzausblendung zu einzelnen Zylindern bei
einer Motordrehzahl unterhalb von 1200 U/min nur der halbe
Motor abgeschaltet werden darf.
Bei der Ermittlung des Sollmoments für die
Einspritzausblendung können weitere Restriktionen
berücksichtigt werden. Das Sollmoment Msoti, das durch eine
Einspritzausblendung erreicht werden soll, ergibt sich dann
als Funktion F der obenerwähnten Größen:
MSoti := F[(MZWV/ti - MZWVQ); MSotipr; . . . ]
Weil die Einspritzausblendung an sich zylinderweise
stattfindet, also nur diskrete Werte 1 bis 6 (bei einem 6-
Zylindermotor) annimmt, kann das oben erwähnte Sollmoment
MSoti, das durch eine Einspritzausblendung erreicht werden
soll, normalerweise nicht genau eingestellt werden. Bei der
Ermittlung eines Schätzwertes MtiQ für das durch die
Einspritzausblendung bewirkte Moment muß also der durch die
mittels der Einspritzausblendung erlangte
Diskretisierungsfehler berücksichtigt werden. Dies geschieht
durch Umkehrung der Berechnungsgleichung für die Anzahl der
auszublendenden Zylinder.
Das durch die Einspritzausblendung bewirkte Antriebsmoment
beträgt dann:
MredtiQ := uwirk * MtiQ
Als Summe aller Antriebsmomente, die durch schnelle
Motoreingriffe bewirkt werden ergibt sich dann
MredZWV/tiF := MredZWVQ + MredtiQ
Die Motoreingriffe (Drosselklappen-, Zündungs- und
Einspritzeingriff) werden durch den relativ schnell
wirkenden symmetrischen Bremseingriff unterstützt, indem der
Bremseingriff die Differenz zwischen dem geschätzten
aktuellen Motormoment [MredDkF - MredZWV/tiF) und dem gesamten
einzustellenden Antriebsmoment MKar aufbringt:
MBrsym : = [MredDkF - MredZWV/tiF - MKar] /2
Die Division durch 2 erfolgt, da das symmetrische
Bremsmoment auf beide Antriebsräder wirkt.
Das symmetrische Bremsmoment MBrsym kann aus Komfortgründen
mit einem Zeitfilter mit einer vorgebbaren Zeitkonstanten
gefiltert werden.
Eine weitere komfortsteigernde Restriktion des symmetrischen
Bremsmomentes MBrsym sieht vor, daß das symmetrische
Bremsmoment MBrsym nicht oder nur unwesentlich größer wird
als die Hälfte des durch den Motor aufgebrachten
Antriebsmoments.
Die Bremsmomente der beiden Antriebsräder bestehen aus einer
Überlagerung vom symmetrischen Bremsmoment MBrsym und
Differenzmoment MDif. Das Vorzeichen von MDif entscheidet
darüber, bei welchem Rad das größere Bremsmoment aufgebracht
wird, das heißt, welches Rad das sogenannte µ-low-Rad ist.
Abkürzungsverzeichnis | |
FDR | |
Fahrdynamikregler | |
KI | Verstärkung des I-Regleranteils. |
KP | Verstärkung des P-Regleranteils. |
lanschlag | Flag, wenn Sollmotormoment in Sättigung. |
lir | Flag, wenn FDR-Eingriff vorgesehen ist. |
iGes | Gesamtübersetzung Motor-Rad. |
MKar | Sollwert für das Kardanmoment. |
MDif | Sollwert für das Differenzmoment. |
MSoMot | Sollwert für Motormomentenerhöhung. |
MFV | vom Fahrer vorgegebenes Motormoment. |
MRadSo/l | Soll-Bremsmoment am linken angetriebenen Fahrzeugrad. |
MRadSo/r | Soll-Bremsmoment am rechten angetriebenen Fahrzeugrad. |
MSoMot | Sollwert für das Motormoment. |
S1, S2, S3, SW1 | Schwellwerte. |
vRadfrei/l | freirollende (schlupffreie) Drehgeschwindigkeit des linken angetriebenen Fahrzeugrades. |
vRadfrei/r | freirollende (schlupffreie) Drehgeschwindigkeit des rechten angetriebenen Fahrzeugrades. |
vRad/l | Drehgeschwindigkeiten des linken angetriebenen Fahrzeugrades. |
vRad/r | Drehgeschwindigkeiten des rechten angetriebenen Fahrzeugrades. |
vSoRad/l | Sollwert für die Drehgeschwindigkeiten des linken angetriebenen Fahrzeugrades. |
vSoRad/r | Sollwert für die Drehgeschwindigkeiten des rechten angetriebenen Fahrzeugrades. |
vKar | Kardandrehgeschwindigkeit. |
vDif | Differenzdrehgeschwindigkeit. |
vSoKar | Sollwert für die Kardandrehgeschwindigkeit. |
vSoDif | Sollwert für die Differenzdrehgeschwindigkeit. |
vKar/f | gefilterte Kardandrehgeschwindigkeit. |
vDif/f | gefilterte Differenzdrehgeschwindigkeit. |
VF | Fahrzeuglängsgeschwindigkeit. |
λRad/l | Antriebsschlupf am linken angetriebenen Fahrzeugrad. |
λRad/r | Antriebsschlupf am rechten angetriebenen Fahrzeugrad. |
λSo/l | Sollwert für den Antriebsschlupf am linken angetriebenen Fahrzeugrad. |
gSo/r | Sollwert für den Antriebsschlupf am rechten angetriebenen Fahrzeugrad. |
τ,τ₁,τ₂ | Zeitkonstanten des Tiefpaßfilters. |
MSomotDk | Ansteuersignal für den Drosselklappeneingriff. |
MSoti | Ansteuersignal für die Einspritzausblendung. |
MKarI | Integratorwert beziehungsweise stationäres Kardansollmoment. |
MSoZWV | Ansteuersignal für die Zündwinkelverstellung. |
MredDk | reduziertes Drosselklappenmoment |
MredDkF | Schätzwert für das reduzierte Drosselklappenmoment |
uwirk | wirksames Getriebeübersetzungsverhältnis |
K1 | vorgebbarer Mindestwert für das reduzierte Drosselklappensollmoment MredDk |
Mmotest | Schätzwert für das durch den Drosselklappeneingriff bewirkte Motormoment. |
K2 | Konstante. |
MZWV/ti | das durch Zündwinkelverstellung und Einspritzausblendung aufzubringende Antriebsmoment. |
MSoZWV | Sollwert für die Zündwinkelverstellung. |
MZWVQ | Schätzwert für das durch Zündwinkelverstellung bewirkte Motormoment. |
MSoti | Sollmoment für die Einspritzausblendung |
MSotipr | prädiziertes Sollmoment für die Einspritzausblendung. |
λs | Schlupfschwelle |
λ | Antriebsschlupf |
MtiQ | Schätzwert für das durch die Einspritzausblendung bewirkte Motormoment. |
MredZWVQ | Schätzwerte für das durch die Zündwinkelverstellung bewirkte Antriebsmoment. |
MredtiQ | Schätzwert für das durch die Einspritzausblendung bewirkte Motormoment. |
MredZWV/tiF | Summe aller Antriebsmomente, die durch schnelle Motoreingriffe bewirkt werden. |
MBrsym | symmetrisches Bremsmoment |
Claims (9)
1. Verfahren zur Einstellung eines Antriebsmomentes (MKar)
bei einem Kraftfahrzeug, insbesondere im Rahmen einer
Antriebsschlupfregelung, mit wenigstens zwei ansteuerbaren
Stellgliedern (131, 132, 133, 12r, 12l) zur Beeinflussung
des Antriebsmomentes (MKar), wobei die Stellglieder
bezüglich der Einstellung eines Antriebsmomentes
unterschiedliche dynamische Verhalten aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - ein Anteil (MKarI) des einzustellenden Antriebsmoments (MKar) ermittelt wird,
- - der ermittelte Anteil (MKarI) zur Ansteuerung (MSomotDk) des Stellgliedes (131) mit der geringeren Dynamik herangezogen wird,
- - die durch diese Ansteuerung (MSomotDk) des Stellgliedes (131) mit einer geringeren Dynamik bewirkte Änderung (MredDkF) des Antriebsmomentes geschätzt wird und
- - die Differenz (MredDkF - Mkar) zwischen dem einzustellenden Antriebsmomentes (MKar) und dem geschätzten Antriebsmoment (MredDkF) zur Ansteuerung (MSoZWV, MSoti) wenigstens eines Stellgliedes (132, 133, 12r, 12l) mit einer höheren Dynamik herangezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Anteil des einzustellenden Antriebsmoments (MKar) ein
integraler Anteil (MKarI) des einzustellenden
Antriebsmoments (MKar) ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftfahrzeug einen Benzinmotor aufweist und das
Stellglied (131) geringerer Dynamik die Luftzufuhr,
insbesondere die Drosselklappenstellung, und das Stellglied
(132, 133, 12r, 12l) höherer Dynamik den Zündzeitpunkt (ZWV)
und/oder die Kraftstoffmenge (ti) und/oder die Bremskraft
(MRadSo/l, MRadSo/r) an den angetriebenen Rädern ändert.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schätzung der durch die Ansteuerung (MSomotDk) des
Stellgliedes (131) mit der geringeren Dynamik bewirkten
Änderung (MredDkF) des Antriebsmomentes mittels eines
Motormodells erfolgt, wobei insbesondere die Ansteuerung des
Stellgliedes (131) mit der geringeren Dynamik mittels eines
Stellsignals (MSomotDk) erfolgt und zur Schätzung der durch
die Ansteuerung des Stellgliedes (131) mit der geringeren
Dynamik bewirkten Änderung (MredDkF) des Antriebsmomentes
das Stellsignal (MSomotDk) mittels eines Zeitfilters (PT₁-
Glied) und/oder eines Totzeitgliedes (Tt-Glied) geschieht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Anteil (MKarI) zur Ansteuerung (MSomotDk) des
Stellgliedes (131) mit der geringeren Dynamik derart
ermittelt wird, daß nur positive Antriebsmomente (kein
Schleppmoment) eingestellt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil (MKarI) zur Ansteuerung (MSomotDk) des
Stellgliedes (131) mit der geringeren Dynamik derart
ermittelt wird, daß bei Vorliegen geringer
Fahrzeuglängsgeschwindigkeiten (VF) und/oder bei Vorliegen
von Reibwerten bestimmter unterschiedlicher Größe an den
Fahrzeugseiten (µsplit-Bedingung) das Antriebsmoment auf
einen minimalen, positiven Wert (K1) begrenzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Stellglied (133) höherer Dynamik die Kraftstoffmenge
(ti) ändert, wobei diese Änderung insbesondere durch die
Reduktion der Kraftstoffzumessung zu einzelnen Zylindern des
Fahrzeugmotors geschieht, und die Ansteuerung (MSoti) dieses
Stellgliedes über eine vorgebbare Zeit hinweg prädiziert
wird und die Ansteuerung (MSoti) unterbunden wird, wenn die
prädizierte Ansteuerung einen Schwellwert unterschreitet.
8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Stellglied (133) höherer Dynamik die Kraftstoffmenge
(ti) ändert, wobei diese Änderung insbesondere durch die
Reduktion der Kraftstoffzumessung zu einzelnen Zylindern des
Fahrzeugmotors geschieht, und die Ansteuerung (MSoti) dieses
Stellgliedes (133) verringert oder unterbunden wird, wenn
der Antriebsschlupf des Antriebsrad (High-Rad), das den
höheren Reibwert aufweist, einen Schwellwert unterschreitet.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur
Einstellung eines Antriebsmomentes (MKar) bei einem
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 mit wenigstens zwei
ansteuerbaren Stellgliedern (131, 132, 133, 12r, 12l) zur
Beeinflussung des Antriebsmomentes (MKar), wobei die
Stellglieder bezüglich der Einstellung eines
Antriebsmomentes unterschiedliche dynamische Verhalten
aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - Mittel (1141) zur Ermittlung eines Anteils (MKarI) des einzustellenden Antriebsmoments (MKar), wobei der ermittelte Anteil (MKarI) zur Ansteuerung (MSomotDk) des Stellgliedes (131) mit der geringeren Dynamik herangezogen wird,
- - Mittel (1141) zur Schätzung der durch diese Ansteuerung (MSomotDk) des Stellgliedes (131) mit einer geringeren Dynamik bewirkten Änderung (MredDkF) des Antriebsmomentes, und
- - Mittel (1141) zur Ermittlung der Differenz (MredDkF - MKar) zwischen dem einzustellenden Antriebsmoment (MKar) und dem geschätzten Antriebsmoment (MredDkF) und zur Ansteuerung (MSoZWV, MSoti) wenigstens eines Stellgliedes (132, 133, 12r, 12l) mit einer höheren Dynamik abhängig von der ermittelten Differenz vorgesehen sind.
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