DE19739567A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Drehmoments der Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung des Drehmoments der Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Pa­ tentansprüche.

Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist aus der WO-A 97/13973 bekannt. Dort wird wenigstens auf der Basis der Stellung eines vom Fahrer betätigbaren Bedienele­ ments ein vom Fahrer gewünschtes Drehmoment als Sollwert be­ stimmt. Ferner werden Drehmomentensollwerte von externen und internen Regel- und Steuerfunktionen, wie einer Antriebs­ schlupfregelung einer Motorschleppmomentenregelung, einer Getriebesteuerung, einer Drehzahlbegrenzung, einer Geschwin­ digkeitsbegrenzung und einer Leerlaufdrehzahlregelung vorge­ geben. Diese Sollmomente werden im Rahmen einer Koordination im wesentlichen durch Maximal- und Minimalauswahl in Momen­ tensollwerte zur Steuerung der Füllung der Brennkraftmaschi­ ne und zur Steuerung wenigstens eines kurbelwellensynchronen Eingriffs bei einer Brennkraftmaschine umgesetzt. Aus dem Momentensollwert für die Füllung der Brennkraftmaschine wird unter Berücksichtigung weiterer Betriebsgrößen ein Sollwert für die Stellung einer die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine beeinflussenden Drosselklappe errechnet. Der Sollmomenten­ wert für den schnellen Eingriffspfad wird je nach Ausführung ebenfalls unter Berücksichtigung weiterer Betriebsgrößen in eine Verstellung des Zündwinkels, eine Verstellung des Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses und/oder in eine Anzahl auszublen­ dender Zylinder umgerechnet. Aus diese Weise wird das Dreh­ moment der Brennkraftmaschine auf den vorgegebenen Sollwert gesteuert.

In einigen Betriebszuständen kann es wünschenswert sein, im Füllungspfad und im kurbelwellensynchronen Pfad bzw. inner­ halb eines Pfades für die einzelnen Eingriffsgrößen unter­ schiedliche Momentensollwerte vorzugeben. Es ist Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, die dies ermöglichen.

Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängi­ gen Patentansprüche erreicht.

Aus der WO-A 96/35874 ist bekannt, eine sogenannte Momenten­ reserve im Leerlauf vorzugeben. Diese bewirkt eine Erhöhung der Füllung der Brennkraftmaschine in einem vorgegebenen Ausmaß. Um das Drehmoment der Brennkraftmaschine unverändert aufrechtzuerhalten, wird der Zündwinkel entsprechend ver­ stellt. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine verschlechtert. Allerdings können schnelle Drehmomentenände­ rungen in erhöhender und erniedrigender Richtung durch Ver­ stellung des Zündwinkels ausgeglichen werden. Eine Einbezie­ hung dieser Momentenreserve in die Sollwertmomentenkoordina­ tion ist nicht beschrieben.

Aus der DE-A 195 23 898 ist eine Antiruckelfunktion bekannt, welche abhängig von Drehzahlschwankungen im Sinne einer Re­ duzierung der Drehzahlschwankung eine Momentenänderung be­ stimmt, die durch entsprechende Einstellung des Zündwinkels umgesetzt wird.

Vorteile der Erfindung

Durch Einbeziehung verschiedener Sollwerte in die Koordina­ tion der Sollmomentenwerte wird es möglich, daß unterschied­ liche Sollwerte für jeden Eingriffspfad oder für jede Ein­ griffsgröße ermittelt werden. Dies verbessert die Drehmomen­ tensteuerung, da Sonderbetriebszuständen und/oder dynami­ schen Anforderungen besser begegnet werden kann.

Besonders vorteilhaft ist die Berücksichtigung der in be­ stimmten Betriebszuständen gebildete Drehmomentenreserve, des Eingriffs eines Leerlaufdrehzahlreglers, der Vorgabe ei­ ner Mindestgröße durch eine Tankentlüftungsfunktion und/oder der Vorgabe von Sollmomenten als Schutzfunktion, z. B. zum Schutz eines nachgeschalteten Getriebes, zum Bauteileschutz und/oder zur Begrenzung des Ausgangsmoments bei der Bestim­ mung des Momentensollwerts für die Füllungssteuerung.

Vorteilhaft ist, zur Dynamikverbesserung des Eingriffes ei­ ner Antriebsschlupfregelung der Steuerung der Antriebsein­ heit zwei verschiedene Momentensollwerte zuzuführen, die je­ weils unterschiedliche Momentensollwerte für den füllungs- und den kurbelwellensynchronen Eingriffspfad ergeben.

Besonders vorteilhaft ist, daß im Rahmen der Koordination der Momentenanforderungen für den kurbelwellensynchronen Eingriffspfad unterschiedliche Sollwerte für die Zylinder­ ausbildung bzw. für den Eingriff in das Luft-/Kraftstoffver­ hältnis und für den Zündwinkeleingriff erzeugt werden. Dies hat den Vorteil, daß die Eingriffe ausgewählter Funktionen auf das Drehmoment einer Brennkraftmaschine gezielt über nur einen Parameter eingestellt werden können, (z. B. Antiruckel­ funktion und/oder Leerlaufdrehzahlregelung) und so deren dy­ namischen Anforderungen besser entsprochen werden kann.

Besonders vorteilhaft ist ferner, daß der Eingriff des Leer­ laufdrehzahlreglers im Füllungspfad derart ausgestaltet ist, daß eine Verstellung der Füllung erst ab einer bestimmten Größe der Momentenverstellung erfolgt.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be­ schreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Patentansprüchen.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine Steuervorrichtung zur Steuerung des Drehmoments einer Antriebseinheit, deren prinzipielle Funktionsweise an­ hand des Blockdiagramms nach Fig. 2 dargestellt ist. Die Fig. 3 und 4 zeigen als Ablaufdiagramme bevorzugte Aus­ führungsbeispiele für die Koordination der Momenteneingriffe im kurbelwellensynchronen Eingriffspfad (Fig. 3) und im Füllungspfad (Fig. 4).

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

In Fig. 1 ist eine Steuervorrichtung für eine mehrzylindri­ ge Brennkraftmaschine 10 dargestellt. Die Steuervorrichtung umfaßt ein elektronisches Steuergerät 12, welches aus wenig­ stens einem Mikrocomputer 14, einer Eingabeeinheit 16 und einer Ausgabeeinheit 18 besteht. Eingabeeinheit 16, Ausgabe­ einheit 18 und Mikrocomputer 14 sind über einen Kommunikati­ onsbus 20 zum gegenseitigen Datenaustausch miteinander ver­ knüpft. Der Eingabeeinheit 16 sind die Eingangsleitungen 22, 24, 28, 30 sowie 56 bis 60 zugeführt. Die Leitung 22 stammt dabei von einer Meßeinrichtung 32 zur Erfassung der Fahrpe­ dalstellung, die Leitung 24 von einer Meßeinrichtung 34 zur Erfassung der Motordrehzahl, die Leitung 28 von einer Meßeinrichtung 38 zur Erfassung einer die Motorlast reprä­ sentierenden Größe und die Leitung 30, die im bevorzugten Ausführungsbeispiel einen Kommunikationsbus darstellt, von wenigstens einer weiteren Steuereinheit 40, beispielsweise einer Steuereinheit zur Antriebsschlupfregelung, zur Getrie­ besteuerung und/oder zur Motorschleppmomentenregelung. Zur Erfassung der die Motorlast repräsentierenden Größe sind je nach Ausführungsbeispiel Luftmassen-, Luftmengenmesser oder Drucksensoren zur Erfassung des Saugrohr- oder des Brenn­ raumdrucks vorgesehen. Die Eingangsleitungen 56 bis 60 stam­ men von Meßeinrichtungen 62 bis 64, über die weitere Be­ triebsgrößen der Antriebseinheit und/oder des Fahrzeugs wie Motortemperatur, Fahrgeschwindigkeit, Signale von Klopfsen­ soren, etc. zugeführt werden.

An die Ausgabeeinheit 18 ist eine Ausgangsleitung 42 ange­ schlossen, die auf eine elektrisch betätigbare Drosselklappe 44, die im Luftansaugsystem 46 der Brennkraftmaschine ange­ ordnet ist, führt. Ferner sind Ausgangsleitungen 48, 50, 52, 54, usw. dargestellt, welche mit Stelleinrichtungen zur Kraftstoffzumessung in jedem Zylinder der Brennkraftmaschine 10 verbunden sind bzw. zur Einstellung des Zündwinkels in jedem Zylinder dienen. Ferner ist in einem entsprechenden Ausführungsbeispiel eine weitere Ausgangsleitung 66 vorgese­ hen, über die eine Stelleinrichtung 68 eines Laders (z. B. ein waste-gate-Ventil) angesteuert wird.

Die in Fig. 1 dargestellte Steuereinheit steuert die Aus­ gangsgrößen in Abhängigkeit der Eingangsgrößen im Rahmen ei­ ner drehmomentenorientierten Funktionsarchitektur. Diese ist im Mikrocomputer 12 implementiert. Ihre Grundzüge sind an­ hand des Übersichtsbildes in Fig. 2 dargestellt. Die Dar­ stellung der Fig. 2 dient der Übersicht über die drehmomen­ tenorientierte Funktionsstruktur. Die einzelnen Blöcke re­ präsentieren dabei einzelne Programme oder Programmeinhei­ ten, die die angegebene Funktion durchführen.

Ein zentrales Element der drehmomentenorientierten Funkti­ onsstruktur ist die in 100 durchgeführte Koordination der Anforderungen, die als Momentensollwert oder Momentenände­ rung (Wirkungsgrad) vorliegen. Der Koordination 100 werden die externen Momentensollwerte zugeführt, was in Fig. 2 durch die von außen zugeführte Kommunikationsleitung 102 symbolisiert ist. Derartige externe Momentenanforderungen sind das Fahrerwunschmoment mifa, ein Sollmoment einer Ge­ triebesteuerung migs während der Schaltung und ein Begren­ zungssollmoment miges für den Schutz des Getriebes, ein er­ stes und ein zweites Sollmoment einer Antriebsschlupfrege­ lung miasrs und miasrvorhalt, ein Sollmoment einer Motor­ schleppmomentenregelung mimsr und die von einer Antiruckel­ funktion ermittelte Momentenänderung dmar. Das Fahrerwun­ schmoment wird dabei aus der Stellung eines vom Fahrer betä­ tigbaren Bedienelements unter Berücksichtigung der Motor­ drehzahl, eines minimalen und eines maximalen Moments gebil­ det und mittels eines Filters gefiltert. Darüber hinaus wird in einem Ausführungsbeispiel das Fahrerwunschmoment in einer Maximalwertauswahl mit dem Sollmoment eines Fahrgeschwindig­ keitsreglers mifgr verknüpft, so daß als Fahrerwunsch mifa der größere der beiden Sollmomentenwerte vorliegt. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird das Sollmoment mifgr über 102 übertragen und die oben beschriebene Koordination im Ko­ ordinator 100 durchgeführt. Anstelle der Antriebsschlupf- und der Motorschleppmomentenregelung ist in einem Ausfüh­ rungsbeispiel ein Fahrdynamikregler vorgesehen, der die obengenannten Sollwert zur Momentenerhöhung (z. B. im Rahmen einer Schleppmomentenregelung) und Momentenerniedrigung (z. B. im Rahmen einer Antriebsschlupfregelung) übermittelt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird von einer Ge­ triebesteuerung während eines Schaltvorgangs zwei Momenten­ sollwerte zugeführt, den Sollwert migs für den schnellen Eingriff und einem Sollwert migsl für den Füllungspfad. Da­ durch wird vor und während der Schaltung Füllung und Zünd­ winkel getrennt eingestellt, so daß der Schaltvorgang opti­ miert werden kann.

Daneben werden von einer Leerlaufregelung 104 eine entspre­ chende Drehmomentenänderung dmllr zugeführt und von einer Drehzahlbegrenzung 106 ein Begrenzungssollmoment minmx. Fer­ ner wird eine entsprechende Momentengröße mivmx von einer in Fig. 2 nicht dargestellten Geschwindigkeitsbegrenzung zuge­ führt. Darüber hinaus wird in einem bevorzugten Ausführungs­ beispiel ein im Start gewünschtes Momenten mistart, der von einer Startfunktion 108 gebildet wird, zugeführt. Ferner wird im Rahmen einer Bauteileschutzfunktion 110 ein begren­ zendes Sollmoment mims zugeführt. Ein weiterer, nicht darge­ stellter begrenzender Momentenwert mibgr begrenzt das am Ausgang der Brennkraftmaschine anliegende Kupplungsmoment. Diese Sollmomente sind je nach Ausführungsbeispiel in belie­ biger Kombination vorhanden.

Der Sollmomentenwert minmx der Drehzahlbegrenzung wird ge­ bildet in Abhängigkeit der Überschreitung des Drehzahlbe­ grenzungswerts durch den Drehzahlistwert. Der daraus abge­ leitete Korrekturwert wird mit dem Fahrerwunschmoment mifa verknüpft und auf diese Weise ein absoluter oder prozentua­ ler Momentensollwert gebildet, welcher zur Reduzierung der Drehzahl führt. Entsprechend wird beim Sollwert mivmx der Geschwindigkeitsbegrenzung vorgegangen. Beim Sollwert mibgr wird in einer Kennlinie oder Tabelle ein gangabhängiger Grenzwert für das Kupplungsmoment vorgegeben. Dieser wird unter Berücksichtigung der Verluste der Antriebseinheit in einen Sollwert für das gesteuerte Verbrennungsmoment umge­ rechnet, welcher als mibgr der Koordination zugeführt wird. Im Rahmen der Motorschutzfunktion wird z. B. bei sehr häufi­ gem Eingreifen der Klopfregelung ein Momentengrenzwert vor­ gegeben, der aus dem Fahrerwunschmoment im Sinne einer Mo­ mentenerniedrigung abgeleitet ist. Ist die Motorschutzfunk­ tion temperaturabhängig, so wird abhängig vom Überschreiten einer vorgegebenen Grenztemperatur unter Berücksichtigung des Fahrerwunschmoments ein Absolut- oder Relativwert für das Grenzmoment mims bestimmt. Der Leerlaufdrehzahlregler­ korrekturwert dmllr wird in Abhängigkeit der Abweichung zwi­ schen Soll- und Istdrehzahl gebildet. Der Korrekturwert dmar der Antiruckelfunktion wird entsprechend dem eingangsgenann­ ten Stand der Technik bestimmt.

Neben den skizzierten, das Drehmoment der Brennkraftmaschine beeinflussenden Größen werden von 112 weitere Größen der Ko­ ordination 100 zugeführt, die nicht unmittelbar das Drehmo­ ment der Brennkraftmaschine, sondern ihren Wirkungsgrad be­ einflussen. Derartige Größen werden beispielsweise im Start dmrst, während des Aufheizens eines Katalysators dmrkh und/oder im Leerlauf dmllr. Darüber hinaus kann über diesen Eingriffspfad eine bewußte Verstellung des Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine im Rahmen der Applikation und/oder einer Testphase von außen vorgenommen werden. Ferner wird in einem Ausführungsbeispiel zur Vorgabe einer Minimalfüllung ein Sollmoment mitebg von einer Tankentlüftungsfunktion be­ reitgestellt, welches ebenfalls zu einer Wirkungsgradver­ schiebung führt. Dieser Wert wird dabei aus der von der Tan­ kentlüftung vorgegebenen Minimalfüllung und im wesentlichen der Drehzahl berechnet. Auch die Wirkungsgradeingriffe sind je nach Ausführungsbeispiel in beliebiger Kombination vor­ handen.

Abhängig von den zugeführten Größen bildet die Koordination 100 Momentensollwerte für den Füllungsgrad milsol und für den kurbelwellensynchronen, schnellen Eingriffspfad misol. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist für den schnel­ len Eingriff ein Momentensollwert misol für die Kraftstoff­ zumessung und ein davon gegebenenfalls abweichender Momen­ tensollwert mizsol für den Zündwinkel vorgesehen. Diese Sollwerte werden in 114 in die verfügbaren Stellgrößen umge­ setzt. Die Füllung der Brennkraftmaschine wird dabei durch Ansteuern einer elektrisch betätigbaren Drosselklappe (über 116) und/oder eines Stellgliedes einer Ladersteuerung (über 118) eingestellt. Ferner erfolgt auf dem schnellen Ein­ griffspfad eine Einstellung der Kraftstoffzumessung (Ver­ schiebung des Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses, Ausblenden einzelner Zylinder, etc.), was durch die Leitung 120 symbo­ lisiert ist, sowie eine Verstellung des Zündwinkels (symbo­ lisiert durch Leitung 122). Die Umsetzung der Sollmomenten­ werte in die einzelnen Stellgrößen ist im wesentlichen aus dem Stand der Technik bekannt.

Die Koordination 100 der beschriebenen Größen zur Bildung der Sollmomentenwerte wird im folgenden in Fig. 3 für den schnellen und in Fig. 4 für den Füllungspfad näher be­ schrieben.

Fig. 3 zeigt die Koordination 100 für den schnellen Ein­ griffspfad, über den in Abhängigkeit des Sollmoments Kraft­ stoffzumessung und/oder Zündwinkel eingestellt wird. Diese besteht im wesentlichen aus einer Minimalwertauswahl 200 und einer Maximalwertauswahl 202. Der Minimalwertauswahl 200 wird das Fahrerwunschmoment mifa, das Sollmoment während ei­ nes Getriebeschaltvorgangs migs und das Solldrehmoment einer Antriebsschlupfregelung miasrs (bzw. der momentensenkende Eingriff eines Fahrdynamikreglers) zugeführt. Ferner werden die entsprechenden obigen Angaben gebildeten Begrenzungsmo­ mente der Sollwerte mibgr, minmx und mivmx der Minimalwer­ tauswahl 200 zugeführt. Diese wählt den jeweils kleinsten Wert aus und gibt ihn an die Maximalwertauswahl 202 ab. Dort wird er mit dem von einer Motorschleppmomentenregelung er­ mittelten Sollwert mimsr (bzw. der momentenerhöhende Ein­ griff eines Fahrdynamikreglers) verglichen. Der jeweils grö­ ßere der beiden Werte bildet dann den Sollwert misol für den schnellen Eingriffspfad.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden im schnellen Eingriffspfad zwei Sollwerte gebildet, wobei der wie oben beschrieben gebildete Sollwert misol der Sollwert zur Steue­ rung der Kraftstoffzumessung ist. Daraus abgeleitet wird ein Momentensollwert für den Zündwinkeleingriff mizsol. Der von der Maximalwertauswahl 202 gebildete Sollwert misol wird ei­ ner Begrenzung 204 zugeführt. Dort wird das Sollmoment auf einen oberen Wert, welcher einem Basismoment mibas ent­ spricht, begrenzt. Dieses Basismoment mibas wird in 206 auf der Basis der Motordrehzahl und einer die Füllung der Brenn­ kraftmaschine repräsentierenden Größe unter Berücksichtigung der Basiseinstellung der Brennkraftmaschine bezüglich Luft- /Kraftstoffverhältnis, Zylinderausblendung und/oder Zündwin­ kel im aktuellen Betriebspunkt gebildet. Der auf diese Weise begrenzte Sollwert wird in einer Additionsstelle 206 mit dem Drehmomentenkorrekturwert dmllr einer Leerlaufdrehzahlrege­ lung und dem Drehmomentenkorrekturwert dmar einer Antiruc­ kelfunktion korrigiert. Der auf diese Weise begrenzte und korrigierte Sollmomentenwert dient in einem Betriebszustand (Schaltelement 207 in gestrichelter Position) als Sollmomen­ tenwert mizsol für die Zündung. Dieser Betriebszustand ist insbesondere dann gegeben, wenn die Leerlaufregelung aktiv ist, d. h. wenn der Fahrer das Fahrpedal vollständig gelöst hat. In anderen Betriebszuständen wird der Sollmomentenwert mizsol für den Zündwinkel unabhängig vom Sollmomentenwert misol durch den Basismomentenwert mibas, der in der Additi­ onsstelle 209 mit dem Korrekturwert dmar korrigiert wird, bestimmt (Schaltelement 207 in gezeichneter Stellung).

Die Koordination im Füllungspfad ist im Ablaufdiagramm nach Fig. 4 dargestellt. Der Fahrerwunsch mifa wird zunächst in einer Verknüpfungsstelle 300 mit dem Ausgang dmllr des Leer­ laufdrehzahlreglers und mit einer Reservemomentenschwelle für Lufteingriffe dmlllmn korrigiert (bevorzugt durch Addi­ tion) . Das auf diese Weise veränderte Fahrerwunschmoment wird einerseits einer Maximalwertauswahl 302, andererseits einer Divisionsstelle 304 zugeführt. In der Divisionsstelle 304 wird das Fahrerwunschmoment durch den Wirkungsgrad etazwmn des im aktuellen Betriebszustand minimal einstellba­ ren Zündwinkels dividiert. Der Wirkungsgrad wird dabei ab­ hängig von dem Zündwinkelwert in einer Wirkungsgradkennlinie 305 gebildet. Der durch den Wirkungsgrad dividierte Momen­ tenwert wird einer Minimalwertauswahl 306 zugeführt, der ferner ein weiterer, wie nachfolgend dargestellt gebildeter Momentenwert zugeführt wird. Der jeweils kleinere Wert wird von der Minimalwertauswahl 304 weitergegeben und in einer Multiplikationsstelle 308 mit dem Zündwinkelwirkungsgrad etazwbn des Basiszündwinkels, d. h. des ohne externen Ein­ griff unter den aktuellen Betriebsbedingungen eingestellten Zündwinkels, multipliziert. Der Zündwinkelwirkungsgrad etazwbn wird in einer Wirkungsgradkennlinie 309 abhängig vom aktuellen Basiszündwinkel berechnet. Der mit dem Wirkungs­ grad multiplizierte Momentenwert wird der Maximalwertauswahl 302 zugeführt. Das einzustellende Fahrerwunschmoment stellt das um die Werte dmlllmn und dmllr korrigierte Fahrerwun­ schmoment mifa dar. Dieser Wert wird durch die Division mit dem Zündwinkelwirkungsgrad etazwmn in den Wert umgerechnet, der maximal eingestellt werden und bei dem eine Zündwinke­ länderung das Drehmoment konstant halten kann. In der Mini­ malwertauswahl wird dieser Wert mit dem Reservemomentenwert (siehe unten) verglichen und der kleinere der Werte durch Multiplikation mit etazwbn in den Momentenwert umgerechnet, der minimal einigestellt werden kann, wobei eine maximale Verschiebung des Zündwinkels eine Konsanz des Moments be­ wirken kann. In der Maximalwertauswahl 302 wird also der korrigierte Fahrerwunsch mifa und ein unter Berücksichtigung des Reservemoments und der minimal und maximal möglichen Füllungseinstellung verglichen und ein Fahrerwunschmoment für die Füllung mifafü gebildet.

Der größere der dieser Maximalwertauswahl zugeführten Werte wird einer weiteren Maximalwertauswahl 310 zugeführt. Dort wird er mit dem Sollmomentenwert mimsr einer Motorschleppmo­ mentenregelung bzw. einer das Motordrehmoment erhöhenden Eingriffs eines Fahrdynamikreglers verglichen. Der größere der beiden Werte wird einer Minimalwertauswahl 312 zuge­ führt. Dieser werden neben diesem Momentensollwert der von der Drehzahlbegrenzung gebildete Sollwert minmx, der von der Geschwindigkeitsbegrenzung gebildete Sollwert mivmx, der von der Kupplungsmomentbegrenzung gebildete Wert mibgr, der von wenigstens einer Motorschutzfunktion gebildete Momentensoll­ wert mims, der Momentensollwert miasrl einer Antriebs­ schlupfregelung (oder eines Fahrdynamikreglers) für den Fül­ lungspfad, ein Sollwert migsl von der Getriebesteuerung zur Einstellung der Füllung während der Schaltung sowie ein als Getriebeschutz dienender Sollwert miges. Der kleinste dieser Werte wird dann als Momentensollwert milsol für den Fül­ lungspfad ausgegeben und in eine Stellung einer Drosselklap­ pe zur Steuerung der Füllung umgesetzt.

Der Sollmomentenwert miasrl wird in der Verknüpfungsstelle 314 durch Verknüpfung (z. B. Addition) zweier Momentensoll­ werte gebildet, wobei ein Momentensollwert der dem schnellen Eingriffspfad zugrunde gelegten Sollwert miasrs, der andere Sollwert ein sogenannter Vorhaltesollwert miasrvorhalt, durch welchen die Füllung der Brennkraftmaschine unabhängig von der tatsächlichen Regelsituation beeinflußt werden kann, ist. Der Motorsteuereinheit wird also von der die Antriebs­ schlupfregelung oder die Fahrdynamikregelung berechnende Steuereinheit diese zwei Sollmomentenwerte zugeführt.

Der der Minimalwertauswahl 306 zugeführte Momentensollwert wird in einer Maximalwertauswahl 316 gebildet. Dieser wird ein Sollwert mitebg einer Tankentlüftungsfunktion zugeführt, der eine von dieser Funktion geforderten minimalen Füllung einstellt. Der zweite Momentenwert, der der Maximalwertaus­ wahl 306 zugeführt wird, ist der Momentenreservewert mires. Der größere der beiden Werte wird an die Minimalwertauswahl 306 zur Bestimmung des Fahrerwunschmoments für die Füllung mifafü zugeführt. Der Momentenreservesollwert mires wird in einer Verknüpfungsstelle 318 durch Verknüpfung eines Wertes für das Fahrerwunschmoment mifal und eines in einer Maximal­ wertauswahl 320 gebildeten Korrekturwerts berechnet. Das Fahrerwunschmoment mifal stellt dabei das unter Berücksich­ tigung der Bedienelementestellung, eines minimalen und eines maximalen Moments gebildete, ungefilterte Fahrerwunschmoment dar. Stationär sind mifa und mifal gleich, dynamisch infolge der Filterung in mifa unterschiedlich. Die Verknüpfung der Verknüpfungsstelle 318 ist im bevorzugten Ausführungsbei­ spiel eine Addition. Der Korrekturwert wird dabei nur dann aufgeschaltet, wenn eine Betriebssituation vorliegt in der eine Korrektur, d. h. eine Verschlechterung des Wirkungsgra­ des der Brennkraftmaschine, stattfinden soll. In diesem Fall wird das Schaltelement 322 in die durchgezogene Stellung ge­ schaltet, während außerhalb dieser Betriebszustände der Kor­ rekturwert Null ist. Derartige Betriebszustände sind der Start, der Leerlauf, das Katheizen, oder eine bestimmte Test- bzw. Applikationsphase. In Speichern sind die Korrek­ turwerte dmrkh für das Katheizen, dmrllr für den Leerlauf und/oder dmrst für die Startphase abgelegt. Diese Werte kön­ nen Festwerte oder abhängig von Betriebsgrößen wie z. B. der Temperatur, der Katalysatortemperatur, der Drehzahl oder der Zeit nach Start abgelegt sein. Der jeweils größte der Kor­ rekturwerte wird dann bei Vorliegen der das Schaltelement 322 schaltenden Betriebssituation auf den Fahrerwunsch auf­ geschaltet und führt gegebenenfalls zu einer Erhöhung der Füllung, was im Rahmen der drehmomentenorientierten Funkti­ onsstruktur zu einer Veränderung des Zündwinkels in Richtung spät führt. Ergebnis ist jedenfalls ein gegenüber der norma­ len Situation, bei welcher mit optimalem Zündwinkel gefahren wird, verschlechterter Wirkungsgrad. Eine Beeinflussung des Drehmoments über den schnellen Pfad durch Zündwinkeleinstel­ lung ist in diesem Betriebszuständen dann in beiden Richtun­ gen möglich.

Die Maximalwertauswahl 310 ist in einem vorteilhaften Aus­ führungsbeispiel der Minimalwertauswahl 312 nachgeordnet. Ebenso wird in anderen Ausführungsbeispielen der Leerlauf­ reglereingriff durch Aufschalten (z. B. Addition) des Regler­ ausgangssignal dmllr auf den Fahrerwunsch für die Füllung mifafü oder das Ausgangssignal der Maximalwertauswahl 310 durchgeführt. In diesen Fällen entfällt die Größe dmlllmn.

Claims (11)

1. Verfahren zur Steuerung des Drehmoments der Antriebsein­ heit einer Brennkraftmaschine,
wobei abhängig von einem ersten Sollmomentenwert (milsol) die Füllung der Brennkraftmaschine und abhängig von wenig­ stens einem zweiten Sollmomentenwert (misol, mizsol) ein ei­ nen schnellen Drehmomenteneingriff erlaubender Parameter wie Zündwinkel oder Kraftstoffzumessung gesteuert wird,
wobei die ersten und zweiten Sollmomentenwerte (milsol, misol, mizsol) auf der Basis von durch einzelne Funktionen bereitgestellte Sollwerte für das Drehmoment der Brennkraft­ maschine ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
die Momentensollwerte für den Füllungseingriff (milsol) und den schnellen Momenteneingriff (misol, mizsol) zumindest in ausgewählten Betriebszuständen unterschiedlich sind,
wobei wenigstens ein Sollwert nur für die Bestimmung eines der Momentensollwerte herangezogen wird und/oder wenigstens ein Sollwert bei der Bildung eines Momentensollwerts korri­ giert wird zur Wirkungsgradverschiebung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von einer Antriebsschlupf- oder Fahrdynamikregelung zwei Mo­ mentensollwerte zugeführt werden, von denen einer zur Ein­ stellung des schnellen Pfades, eine Kombination der beiden zur Einstellung des Füllungspfades verwendet wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Füllung ein Begrenzungssollwert zum Motorschutz und zum Getriebeschutz herangezogen wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß während einer Getriebeschaltung ein Sollmomentenwert zur Beeinflussung des schnellen Ein­ griffspfades und vorzugsweise ein Sollmoment für den Fül­ lungseingriff vorgegeben wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Fahrerwunschmoment gebildet wird, welches für den Füllungspfad wenigstens unter Berück­ sichtigung des Ausgangssignals der Leerlaufdrehzahlregelung beeinflußt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Fahrerwunschmoment in vorgege­ benen Betriebszuständen zur Bildung einer Drehmomentenreser­ ve abhängig von für den Betriebszustand vorgegebenen Werte korrigiert wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Sollwert von einer Tankentlüf­ tungsfunktion vorgegeben wird, durch welchen eine minimale Füllung einstellbar ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß für den schnellen Pfad zwei Soll­ werte vorgegeben werden, ein Sollwert für die Kraftstoffzu­ messung und ein Sollwert für die Zündwinkeleinstellung.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in vorgegebenen Betriebsphasen der Momentensollwert für die Zündwinkeleinstellung auf der Basis des Momentensollwertes für die Kraftstoffzumessung unter Berücksichtigung des Ein­ griffes des Leerlaufdrehzahlreglers und einer Antiruckel­ funktion bestimmt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in bestimmten Betriebssituationen der Zündwinkelmomen­ tensollwert auf der Basis eines Basismomentenwertes, welches das von der Brennkraftmaschine ohne äußere Eingriffe einge­ stellte Drehmoment repräsentiert, und unter Berücksichtigung einer Antiruckelfunktion gebildet wird.

11. Vorrichtung zur Steuerung des Drehmoments der An­ triebseinheit einer Brennkraftmaschine,
mit einer Steuereinheit, die abhängig von einem ersten Sollmomentenwert (milsol) die Füllung der Brennkraftmaschine und abhängig von wenigstens einem zweiten Sollmomentenwert (misol, mizsol) ein einen schnellen Drehmornenteneingriff er­ laubender Parameter wie Zündwinkel oder Kraftstoffzumessung steuert,
mit einem Koordinator (100), der die ersten und zweiten Sollmomentenwerte (milsol, misol, mizsol) auf der Basis von durch einzelne Funktionen bereitgestellte Sollwerte für das Drehmoment der Brennkraftmaschine ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß
der Koordinator (100) ausgestaltet ist, zumindest in aus­ gewählten Betriebszuständen unterschiedliche Momentensoll­ werte für den Füllungseingriff (milsol) und den schnellen Momenteneingriff (misol, mizsol) zu ermitteln,
wobei der Koordinator wenigstens einen Sollwert nur für die Bestimmung eines der Momentensollwerte heranzieht und/oder wenigstens einen Sollwert bei der Bildung eines Mo­ mentensollwerts korrigiert zur Wirkungsgradverschiebung.