DE19741565A1

DE19741565A1 - Internal combustion engine control method

Info

Publication number: DE19741565A1
Application number: DE19741565A
Authority: DE
Inventors: Michael Baeuerle; Werner Hess
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1997-09-20
Filing date: 1997-09-20
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2017-09-21
Also published as: IT1302196B1; DE19741565B4; JPH11148383A; FR2768771A1; ITMI981990A0; FR2768771B1; ITMI981990A1; JP4846887B2

Abstract

The control method involves predefining a demand value for the engine torque and setting the demanded value by controlling the filling of air by influencing air delivery to the engine and the charging pressure to regulate the actual torque to the demanded value. The filling is limited to a maximum permissible value.

Description

State of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegrif fen der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a method and a device to control an internal combustion engine according to the general concept fen of the independent claims.

Die DE-A 42 39 711 beschreibt ein Verfahren und eine Vor richtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine eines Fahr zeugs, wobei vom Fahrer und/oder anderen Steuer- und Regel systemen ein Sollwert für ein von der Brennkraftmaschine zu erzeugendes Drehmoment zugeführt wird. Dieser Sollwert wird unter Berücksichtigung der Abweichung eines für den aktuel len Arbeitspunkt geltenden Basiszündwinkels von einem opti malen Zündwinkel, bei dem die Brennkraftmaschine den höch sten Wirkungsgrad hat, in einen Sollwert für die einzustel lende Zylinderfüllung (Luftfüllung) umgerechnet. Dieser Fül lungs-Sollwert wird dann unter der Berücksichtigung der tat sächlichen Motorlast und Betriebsgrößen wie der Motortempe ratur in einen Soll-Stellungswert für eine die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine beeinflussende, elektrisch betätigba re Drosselklappe umgewandelt. Durch Einstellung dieses Soll werts durch entsprechende Betätigung der Drosselklappe wird die Füllung und damit das Moment dem Sollwert angenähert. Darüber hinaus wird zumindest in einigen Betriebszuständen zur Einstellung des Sollmoments die Zündwinkeleinstellung beeinflußt und/oder eine bestimmte Anzahl von Zylindern aus geblendet, das heißt die Kraftstoffzufuhr zu diesen Zylin dern unterbrochen. Maßnahmen in Verbindung mit einer aufge ladenen Brennkraftmaschine werden nicht beschrieben.DE-A 42 39 711 describes a method and a pre Direction for controlling an internal combustion engine of a vehicle stuff, with the driver and / or other tax and regulation systems a setpoint for one from the internal combustion engine generating torque is supplied. This setpoint will taking into account the deviation of one for the current len operating point of the basic ignition angle of an opti paint firing angle at which the engine has the highest has the highest efficiency in a setpoint for the Converted cylinder filling (air filling) converted. This fill setpoint is then taking into account the deed actual engine load and operating parameters such as engine tempe temperature into a target position value for the air supply to the internal combustion engine influencing, electrically actuatable right throttle converted. By setting this target value by actuating the throttle valve accordingly the filling and thus the moment approximates the setpoint. In addition, at least in some operating conditions the ignition angle setting to set the target torque influenced and / or a certain number of cylinders dazzled, that is the fuel supply to this cylinder interrupted. Measures in connection with a charged internal combustion engine are not described.

Es ist Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen anzugeben, so daß eine solche Füllungssteuerung auch in Verbindung mit einer aufgeladenen Brennkraftmaschine zu verwenden ist.It is an object of the invention to provide measures so that such a filling control also in connection with a supercharged internal combustion engine is to be used.

Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängi gen Patentansprüche erreicht.This is due to the characteristic features of the indep gene claims reached.

Advantages of the invention

Durch Einbeziehung einer von der Ladersteuerung vorgegebene maximale Füllung bzw. Last kann die bekannte Füllungssteue rung mit den entsprechenden Vorteile auch in Verbindung mit einer aufgeladenen Brennkraftmaschine angewendet werden.By including one specified by the loader control maximum filling or load can the known filling tax with the corresponding advantages also in connection with a supercharged internal combustion engine can be applied.

Besonders vorteilhaft ist, daß die aufgeladene Brennkraftma schine nicht durch eine zu hohe Füllung überlastet wird, die dann auftreten kann, wenn z. B. durch Zündwinkeleingriff und/oder andere, den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine verschlechternden Eingriffen der Wirkungsgrad im Teillastbe reich verschlechtert ist und zum Einhalten der Momentenvor gabe die Füllung erhöht wird. It is particularly advantageous that the charged internal combustion engine does not seem to be overloaded by a filling that is too high can occur when z. B. by ignition angle intervention and / or others, the efficiency of the internal combustion engine deteriorating interventions the efficiency in partial load is badly deteriorated and to keep the moments ahead gave the filling is increased.

Besonders vorteilhaft ist, daß dennoch eine Overboost-Funk tion durchgeführt werden kann, während der die maximale mögliche Füllung erhöht wird.It is particularly advantageous that an overboost radio tion can be carried out during which the maximum possible filling is increased.

Vorteilhaft ist ferner, daß die maximal mögliche Füllung be triebsgrößenabhängig ist. Damit wird die maximal mögliche Füllung für jede aktuelle Betriebssituation bestimmt, so daß im Betrieb keine Einschränkungen durch eine zu frühe Begren zung der Füllung zu erwarten sind.It is also advantageous that the maximum possible filling be is dependent on the drive size. This will be the maximum possible Filling determined for every current operating situation, so that no restrictions in operation due to premature limitation filling are expected.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Patentansprüchen.Further advantages result from the following Be writing of exemplary embodiments or from the dependent ones Claims.

drawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigtThe invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments explained in more detail. It shows

Fig. 1 die Steuerung der Brennkraftmaschine auf der Basis eines Sollmomentenwertes als grobes Ablaufdiagramm eines Mi krocomputers, welches in Fig. 2 in bezug auf das Bestimmen der Sollfüllung im Detail dargestellt ist. Fig. 1, the control of the internal combustion engine on the basis of a target torque value as a rough flowchart of a microcomputer, which is shown in Fig. 2 in relation to the determination of the target charge in detail.

Description of exemplary embodiments

In Fig. 1 ist ein Mikrocomputer 10 dargestellt, welches Teil einer elektronischen Steuereinheit 11 ist. Diese steu ert über die symbolisch dargestellte Ausgangsleitungen 12, 14, 16 und 19 die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine (Dros selklappe 17), die Kraftstoffzufuhr (Gemischzusammensetzung und/oder Ausblendung), den Zündwinkel und den Ladedruck (Lader 21). Der Steuereinheit 11 werden ferner Eingangslei tungen 18, 20 sowie 22 bis 24 zugeführt, die in einem vor teilhaften Ausführungsbeispiel in einem Bussystem, (z. B. CAN) zusammengefaßt sind. Dabei führt die Eingangsleitung 18 von wenigstens einer weiteren Steuereinheit 26, beispiels weise einer Steuereinheit zur Antriebsschlupfregelung, zur Motorschleppmomentenregelung, zur Getriebesteuerung, etc., zur Steuereinheit 11 und überträgt ein von diesen Steuerein heiten gebildetes Sollmoment für ein von der Brennkraftma schine abzugebendes Drehmoment. Eine weitere Eingangsleitung 20 führt von einem vom Fahrer betätigbaren Bedienelement 28, vorzugsweise von einem Fahrpedal, zur Steuereinheit 11 und übermittelt den Betätigungsgrad β des Bedienelements. Die Eingangsleitungen 22 bis 24 führen von Meßeinrichtungen 30 bis 32 zur Erfassung weiterer Betriebsgrößen der Brennkraft maschine und/oder des Fahrzeugs wie Motordrehzahl, Motorlast (Luftmasse, Luftmenge, Drosselklappenstellung, Saugrohr druck, etc.), Motortemperatur, Fahrgeschwindigkeit, Klopfsi gnale, Ansauglufttemperatur, Umgebungsdruck, Ladedruck, etc. zur Steuereinheit 11. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel um faßt die Steuereinheit 11 wenigstens einen Mikrocomputer 10, in dem Programme implementiert sind, die die nachfolgend be schriebene Lösung realisieren. In Fig. 1 sind der Übersicht halber diese im Mikrocomputer zur Durchführung der erfin dungsgemäßen Lösung implementierten Programme in einem gro ben Ablaufdiagramm dargestellt.In Fig. 1, a microcomputer 10 is shown, which is part of an electronic control unit 11. This controls the symbolically represented output lines 12 , 14 , 16 and 19, the air supply to the internal combustion engine (throttle valve 17 ), the fuel supply (mixture composition and / or suppression), the ignition angle and the boost pressure (charger 21 ). The control unit 11 are further input lines 18 , 20 and 22 to 24 supplied, which are combined in a before advantageous embodiment in a bus system, (for example CAN). In this case, the input line 18 leads from at least one further control unit 26 , for example a control unit for traction control, for engine drag torque control, for transmission control, etc., to the control unit 11 and transmits a setpoint torque formed by these control units for a torque to be output by the internal combustion engine. Another input line 20 leads from an operator control element 28 , preferably an accelerator pedal, to the control unit 11 and transmits the degree of actuation β of the control element. The input lines 22 to 24 lead from measuring devices 30 to 32 for detecting further operating variables of the internal combustion engine and / or the vehicle, such as engine speed, engine load (air mass, air volume, throttle valve position, intake manifold pressure, etc.), engine temperature, driving speed, knock signals, intake air temperature, Ambient pressure, boost pressure, etc. to the control unit 11 . In the preferred embodiment, the control unit 11 comprises at least one microcomputer 10 in which programs are implemented which implement the solution described below. In Fig. 1, for the sake of clarity, these programs implemented in the microcomputer for carrying out the solution according to the invention are shown in a rough flow chart.

Einem ersten Programm 34 wird neben dem Betätigungsgrad β und dem Sollmomentenwert von der wenigstens einen Steuerein heit 26 weitere Betriebsgrößen wie Motordrehzahl, Fahrzeug geschwindigkeit, etc., zugeführt (vgl. Leitungen 22a bis 24a). In den diesem Programmblock zugeordneten Programmen des Mikrocomputer wird aus dem Betätigungsgrad β des Fahrpe dals unter Berücksichtigung der weiteren Betriebsgrößen (zumindest Motordrehzahl) ein vom Fahrer vorgegebener Soll momentenwert aus vorbestimmten Kennfeldern ermittelt. Ferner werden Funktionen wie Drehzahl- und/oder Fahrgeschwindig keitsbegrenzungen, die ebenfalls einen Sollwert für das Drehmoment ermitteln, durchgeführt. Aus den ermittelten oder zugeführten Solldrehmomentenwerten wird der aktuelle durch Maximal- und/oder Minimalwertauswahl ermittelt und einem Programm 36 zugeführt.In addition to the degree of actuation β and the target torque value, the at least one control unit 26 supplies a first program 34 with further operating variables such as engine speed, vehicle speed, etc. (cf. lines 22 a to 24 a). In the programs of the microcomputer assigned to this program block, a setpoint torque value predetermined by the driver is determined from predetermined characteristic maps from the degree of actuation β of the driving pedal taking into account the further operating variables (at least engine speed). Functions such as speed and / or driving speed limits, which also determine a setpoint for the torque, are also carried out. From the ascertained or supplied setpoint torque values, the current one is determined by selecting the maximum and / or minimum value and fed to a program 36 .

Diesem werden Basisgrößen bezüglich des Zündwinkels zwbase, der Gemischeinstellung lambase und/oder der Anzahl der aus zublendenden Zylinder redbase zugeführt. Abhängig von diesen Größen und weiteren Betriebsgrößen, die über die Leitungen 22b bis 24b zugeführt werden, wird der im Programm 34 ermit telte Sollwert MI_Soll in Steuergrößen für die Kraftstoffzu messung, den Zündwinkel sowie über die Ermittlung eines Soll-Füllungswertes in eine Steuergröße für die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine und/oder den Ladedruck umgerechnet.This basic parameters regarding the ignition angle zwbase, the mixture setting lambase and / or the number of cylinders to be blended out redbase are supplied. Depending on these variables and other operating variables that are supplied via lines 22 b to 24 b, the setpoint MI _{target determined} in the program 34 is converted into control variables for the fuel measurement, the ignition angle and the determination of a target fill value into a control variable converted for the air supply to the internal combustion engine and / or the boost pressure.

Die Basisgrößen bezüglich Zündwinkel, Gemischzusammensetzung und Anzahl der ausgeblendeten Zylinder werden in vorbestimm ten Kennfeldern 38 gebildet. Diese Größen stellen die vorge sehenen Einstellung der Brennkraftmaschine im aktuellen Ar beitspunkt dar. Externe Eingriffe der Antriebsschlupfrege lung, der Begrenzungsfunktionen, etc. werden bei diesen Wer ten nicht berücksichtigt. Die Basisgrößen sind demnach Grö ßen, die sich einstellen würden, ohne daß Eingriffe von au ßen oder durch Begrenzungsfunktionen stattfinden.The basic variables with regard to the ignition angle, mixture composition and number of the hidden cylinders are formed in predetermined maps 38 . These values represent the envisaged setting of the internal combustion engine at the current operating point. External interventions in the traction control system, the limiting functions, etc. are not taken into account with these values. The basic parameters are therefore values that would occur without external intervention or through limiting functions.

Der Basis-Zündwinkel wird dabei auf der Basis der Motordreh zahl und der aktuellen Füllung aus einem Kennfeld bestimmt. Entsprechend sind Kennfelder oder Berechnungsschritte vorge sehen, in denen die Basiswerte für die Gemischzusammenset zung und/oder der Abschaltung einzelner Zylinder gebildet werden. Beispielsweise kann in stationären Betriebszuständen die Gemischzusammensetzung zur Verbesserung des Kraftstoff verbrauchs und/oder der Schadstoffemission in Richtung "mager" verschoben und/oder in ausgewählten Betriebszustän den (z. B. bei stationärer Teillast) nicht alle Zylinder be feuert werden. So kann vorgesehen sein, daß alle Zylinder nur bei entsprechendem Leistungswunsch des Fahrers einge schaltet werden, während im stationären oder im Niedriglast bereich nur eine vorgegebene Anzahl der Zylinder der Brenn kraftmaschine aktiv sind. Diese Basiswerte werden von dem Programm 36 zur Bestimmung der Steuergrößen aus dem Sollmo mentenwert verwendet. Beispiele für die Berechnung der ein zustellenden Kraftstoffzufuhr und des einzustellenden Zünd winkels sind aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt.The basic ignition angle is determined on the basis of the engine speed and the current charge from a map. Correspondingly, characteristic diagrams or calculation steps are provided in which the basic values for the mixture composition and / or the deactivation of individual cylinders are formed. For example, the mixture composition to improve fuel consumption and / or pollutant emissions in the direction of "lean" shifted in stationary operating conditions and / or in selected operating conditions (z. B. with stationary part load) not all cylinders be fired. Thus, it can be provided that all cylinders are switched on only when the driver requests the appropriate power, while only a predetermined number of cylinders of the internal combustion engine are active in the stationary or low-load range. These basic values are used by the program 36 to determine the control variables from the target torque value. Examples of the calculation of the fuel supply to be set and the ignition angle to be set are known from the prior art mentioned at the beginning.

Diesen Berechnungen liegt ein Momentenmodell zugrunde, das wie folgt darstellbar ist:
These calculations are based on a torque model that can be represented as follows:

Mi = KFmiopt (Nmot, rl).etazw(ΔZW).etalam(λ).etared(X) (1).Mi = KFmiopt (Nmot, rl) .etazw (ΔZW) .etalam (λ) .etared (X) (1).

Dabei ist Mi das indizierte Moment (Hochdruckmoment) der Brennkraftmaschine, KFmiopt das sogenannte optimale Moment (Hochdruckmoment bei optimalem Zündwinkel, λ = 1 und alle Zy linder befeuert) abhängig von Motordrehzahl Nmot und Istfül lung rl, etazw der Zündwinkelwirkungsgrad abhängig vom Ab stand des Zündwinkels vom optimalen Zündwinkel, etalam der Lambdawirkungsgrad abhängig von der Abgaszusammensetzung (= 1 für λ = 1) und etared der Wirkungsgras durch die befeuerten Zylinder (= 1, wenn alle Zylinder befeuert). Die entsprechen den Wirkungsgrade ausgehend von den Basisgrößen werden als etazwbase, etalambase und etaredbase bezeichnet.Mi is the indicated torque (high pressure torque) Internal combustion engine, KFmiopt the so-called optimal moment (High pressure torque with optimal ignition angle, λ = 1 and every cy fired less) depending on engine speed Nmot and actual fill lung rl, etazw the ignition angle efficiency depending on the Ab the ignition angle was from the optimal ignition angle, etalam der Lambda efficiency depending on the exhaust gas composition (= 1 for λ = 1) and etared the effectiveness grass through the fired Cylinder (= 1 if all cylinders are fired). The correspond The efficiencies based on the basic parameters are as etazwbase, etalambase and etaredbase.

Für die entsprechenden Sollwerte, in deren Abhängigkeit die Brennkraftmaschine gesteuert wird, gilt entsprechend:
The following applies accordingly to the corresponding setpoints, depending on which the internal combustion engine is controlled:

MI_Soll = KFmiopt (Nmot, rl_Soll).etazwsol.etalamsol.taredsol (2).MI _Soll = KFmiopt (Nmot, rl _Soll ) .etazwsol.etalamsol.taredsol (2).

Die Bestimmung des Soll-Füllungswertes rl_Soll und damit der Einstellung der Luftzufuhr und des Ladedrucks zur Brenn kraftmaschine aus dem Sollmomentenwert MI_Soll gemäß der er findungsgemäßen Lösung ist anhand Fig. 2 dargestellt.The determination of the target filling value rl _target and thus the setting of the air supply and the boost pressure to the internal combustion engine from the target torque value MI _target according to the solution according to the invention is shown in FIG. 2.

Diese zeigt im Detail den Teil des Programms 36 nach Fig. 1, in dem der Füllungssollwert bestimmt wird. Zugeführt wer den dabei der Sollmomentenwert MI_Soll, die Basisgrößen für den Zündwinkel (zwbase), für die Gemischzusammensetzung (λbase) und/oder für die Anzahl der ausgeblendeten Zylinder (redbase) sowie wenigstens die Motordrehzahl als weitere Be triebsgröße zugeführt. Die Basisgrößen werden dabei auf Kennlinien 100, 102 bzw. 104 geführt. Diese sogenannten Wir kungsgradkennlinien setzen die Abweichung dieser Basiswerte vom optimalen Wert (optimaler Zündwinkel, stöchiometrisches Gemisch und alle Zylinder befeuert) in einen Momentenkorrek turwert (Wirkungsgrad) um, um das Moment vom optimalen Mo ment (höchster Wirkungsgrad) beim entsprechenden Basiswert abweicht. Diese Wirkungsgradkennlinien sind dabei für die einzelnen Größen und Brennkraftmaschinentypen experimentell bestimmt bzw. berechnet. Die auf diese Weise gebildeten Mo mentenkorrekturwerte etazwbase, etalambase und/oder etared base werden in aufeinanderfolgenden Divisionsstellen 106, 108 und 110 bei der Umrechnung des Sollmoments in einen Fül lungssollwert berücksichtigt. So wird in einer ersten Divi sionsstelle 106 der Quotient aus dem zugeführten Sollmoment und dem Momenten-Korrekturwert etazwbase gebildet, dieser Quotient wird in der Divisionsstelle 108 durch den Momenten-Kor rekturwert etalambase dividiert und das Ergebnis in der Divisionsstelle 110 durch den Korrekturwert etaredbase divi diert. Das auf diese Weise korrigierte Sollmoment MI_SollK, wird einem Kennfeld 112 zugeführt. Diesem Kennfeld wird fer ner wenigstens die Motordrehzahl zugeführt. Es ist das in verse Kennfeld, mit dessen Hilfe aus Motordrehzahl und er faßter Füllung das optimale Moment der Brennkraftmaschine ermittelt wird. Aus den zugeführten Größen wird aus dem Kennfeld ein Sollwert rl_Soll1 ausgelesen, welcher die aus dem Sollmoment abgeleitete Sollfüllung repräsentiert. Bei der Einstellung dieser Sollfüllung durch die Drosselklappe er zeugt die Brennkraftmaschine das Sollmoment MI_Soll.This shows in detail the part of the program 36 according to FIG. 1 in which the filling setpoint is determined. The setpoint torque value MI _Soll , the basic parameters for the ignition angle (zwbase), for the mixture composition (λbase) and / or for the number of hidden cylinders (redbase) and at least the engine speed are supplied as a further operating parameter. The basic parameters are based on characteristic curves 100 , 102 and 104 . These so-called efficiency curves convert the deviation of these basic values from the optimal value (optimal ignition angle, stoichiometric mixture and all cylinders fired) into a torque correction value (efficiency) by which the torque deviates from the optimal torque (highest efficiency) for the corresponding basic value. These efficiency curves are experimentally determined or calculated for the individual sizes and types of internal combustion engines. The torque correction values etazwbase, etalambase and / or etared base formed in this way are taken into account in successive division points 106 , 108 and 110 when converting the target torque into a filling target value. Thus, in a first division point 106, the quotient of the supplied target torque and the torque correction value etazwbase is formed, this quotient is divided in the division point 108 by the moment correction value etalambase and the result in the division point 110 is divided by the correction value etaredbase . The desired torque MI _SollK corrected in this way is supplied to a characteristic _diagram 112 . At least the engine speed is also supplied to this map. It is the verse map, with the help of engine speed and he filled filling the optimal torque of the engine is determined. A setpoint rl _{Soll1 is} read from the map from the quantities supplied, which represents the setpoint filling derived from the setpoint torque. When setting this target filling by the throttle valve, he generates the internal combustion engine the target torque MI _target .

Die zur Bestimmung des Soll-Füllungswertes verwendete Formel lautet zusammengefaßt also:
The formula used to determine the target filling value is summarized as follows:

rl_Soll1=f^-1 [(Mi_Soll/etazwbase.etalambase.etaredbase), Nmot] (3).rl _Soll1 = f ^-1 [(Mi _Soll /etazwbase.etalambase.etaredbase), Nmot] (3).

Der Füllungs-Sollwert rl_Soll1 wird einer Maximal- und Mini malbegrenzung 114 zugeführt. Dieser wird ein minimaler Fül lungswert rl_min zugeführt, welcher je nach Betriebszustand aus unterschiedlichen Kennlinien 116 und 118 abhängig von wenigstens der Motordrehzahl bestimmt wurde, und ein maxima ler Füllungswert rl_max zugeführt. Der minimale Füllungswert ist dabei im Schiebebetrieb mit Kraftstoffabschaltung mit Blick auf ein möglichst großes Motorbremsmoment ausgelegt, während er im Normalbetrieb ohne Kraftstoffabschaltung mit Blick auf die Aufrechterhaltung des Betriebs der Brennkraft maschine bei niedrigen Drehzahlen abgelegt ist. Ist der Sollfüllungswert rl_Soll1 kleiner als der Wert wird der Mini malwert rl_min als Soll-Füllungswert rl_Soll weitergegeben. Überschreitet der Sollfüllungswert rl_Soll1 den Maximalwert rl_max wird dieser als Sollfüllungswert rl_Soll weitergegeben.The filling setpoint rl _Soll1 is supplied to a maximum and minimum limitation 114 . This is supplied with a minimum filling value rl _min , which was determined depending on the operating state from different characteristic curves 116 and 118 depending on at least the engine speed, and a _maximum filling value rl _max . The minimum charge value is designed in push mode with fuel shutdown with a view to the greatest possible engine braking torque, while it is stored in normal operation without fuel shutdown with a view to maintaining the operation of the internal combustion engine at low engine speeds. If the target filling value rl _{target1 is} smaller than the value, the minimum value rl _{min is passed on} as the target filling value rl _target . If the target _filling value rl _{target1 exceeds} the maximum value rl _max , this is passed on as the target filling value rl _target .

Der Sollwert rl_Soll wird im Rahmen einer Regelung 116 in ei nen Soll-Stellungswert für die Drosselklappe und einen Solladedruck umgesetzt, welche durch entsprechendes Betäti gen der Drosselklappe über die Ausgangsleitung 12 und die Ansteuerung eines Laders (dort eines waste-gate-Ventils) über die Ansteuerleitung 19 eingestellt werden.The setpoint rl _Soll is implemented as part of a regulation 116 in a NEN position value for the throttle valve and a setpoint pressure, which by appropriate actuation of the throttle valve via the output line 12 and the control of a charger (there a waste gate valve) the control line 19 can be set.

Der maximal zulässige Füllungswert rl_max wird z. B. im Rahmen der Ladersteuerung in 120 berechnet. Im einfachsten Ausfüh rungsbeispiel wird ein vorgegebener Festwert vorgegeben. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Maximalwert zur An passung an die verschiedenen Betriebszustände betriebsgrö ßenabhängig. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird wenig stens eine der folgenden Betriebsgröße bei der Bestimmung der maximal zulässigen Füllung berücksichtigt: Motordrehzahl Nmot, Ansauglufttemperatur Tans, Umgebungsdruck pu, Motor temperatur Tmot, eine Information KR über die Wirkung einer Klopfregelung, vorzugsweise wenn die häufig anspricht und/oder den Zündwinkel sehr weit verstellt, eine Größe dlrmax, die den Maximalwert erhöht, wenn eine Over boost-Situation vorliegt.The maximum permissible filling value rl _max is e.g. B. calculated as part of the loader control in 120 . In the simplest exemplary embodiment, a predetermined fixed value is specified. In the preferred exemplary embodiment, the maximum value for adaptation to the various operating states is dependent on the operating size. In the preferred exemplary embodiment, at least one of the following operating variables is taken into account when determining the maximum permissible charge: engine speed Nmot, intake air temperature Tans, ambient pressure pu, engine temperature Tmot, information KR about the effect of a knock control, preferably if it frequently responds and / or Ignition angle very widely adjusted, a size dlrmax, which increases the maximum value when there is an over boost situation.

Die Bestimmung des Maximalwerts erfolgt durch applizierte Kennlinien, in welchen der Maximalwert abhängig von den Be triebsgrößen Ansaugtemperatur, Motortemperatur, Umgebungs druck und/oder Motordrehzahl abgelegt ist. Bezüglich der Mo tordrehzahl wird eine Abhängigkeit vorgegeben, nach der sich der Verlauf der maximalen Füllung dem Verlauf des Drehmo ments des Motors über der Drehzahl anpaßt. Die Abhängigkeit von den anderen Größen ist dabei in der Regel derart, daß die maximale Füllung mit steigender Größe reduziert wird. Liegt die Information KR vor, wird der maximal zulässige Wert um ein bestimmtes Maß reduziert, während er bei Over boost-Betrieb um den Wert drlmax erhöht wird. Dieser wird in der Kennlinie oder dem Schalter 122 abhängig von der Fahrpe dalstellung β gebildet, wenn der Fahrer Vollast wünscht und/oder ein großer Gradient der Stellung vorliegt, nach dem der Fahrer große Leistung anfordert. In einem anderen Aus führungsbeispiel stellt KR ein kontinuierliches Signal dar, welches das Ausmaß der Eingriffe der Klopfregelung be schreibt. In diesem Fall wird die maximale Füllung um so mehr reduziert, je größer das Ausmaß der Eingriffe ist (z. B. Häufigkeit und/oder mittlerer Wert auf summierter Zündwinkel verstellungen). The maximum value is determined by means of applied characteristic curves, in which the maximum value is stored depending on the operating variables of intake temperature, engine temperature, ambient pressure and / or engine speed. Regarding the engine speed, a dependency is specified, according to which the course of the maximum filling adapts to the course of the torque of the engine over the speed. The dependence on the other sizes is usually such that the maximum filling is reduced with increasing size. If the information KR is present, the maximum permissible value is reduced by a certain amount, while it is increased by the value drlmax during over-boost operation. This is formed in the characteristic curve or the switch 122 depending on the driving position β if the driver desires full load and / or there is a large gradient of the position, after which the driver requests high performance. In another exemplary embodiment, KR represents a continuous signal which describes the extent to which the knock control system intervenes. In this case, the maximum filling is reduced the greater the extent of the interventions (e.g. frequency and / or mean value on summed ignition angle adjustments).

Die Darstellung nach Fig. 2 wurde aus Übersichtlichkeits gründen gewählt. Die Erfindung ist weder auf die Reihenfolge der Einbeziehung der Korrekturwerte noch auf die konkrete mathematische Operation der Division festgelegt. Das Kenn feld, welches der Bestimmung der Soll-Füllung in inverser Form zugrundeliegt, wird auch bei der Bestimmung des Moments der Brennkraftmaschine gemäß dem bekannten Stand der Technik verwendet (vgl. Gleichung 1, KFmiopt).The illustration of FIG. 2 has been chosen for reasons of Übersichtlichkeits. The invention is not restricted to the order in which the correction values are included, nor to the specific mathematical operation of the division. The characteristic field, which is the basis for determining the target charge in inverse form, is also used in determining the torque of the internal combustion engine according to the known prior art (cf. equation 1, KFmiopt).

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird die Brenn kraftmaschine immer unter Befeuerung aller Zylinder oder nur mit stöchiometrischem Gemisch betrieben. In diesen Fällen wird auf den entsprechenden Korrekturwert verzichtet.In an advantageous embodiment, the Brenn engine always firing all cylinders or only operated with a stoichiometric mixture. In these cases the corresponding correction value is dispensed with.

Unter Füllung wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die relative Luftfüllung eines Zylinders verstanden, die auf die maximal mögliche Füllung unter Normbedingungen bezogen ist. In anderen Ausführungsbeispiel bedeutet Füllung die pro Hub angesaugte Luftmasse oder die Motorlast.In a preferred embodiment, filling is used understood the relative air charge of a cylinder that is on the maximum possible filling under standard conditions is. In another embodiment, filling means the pro Air intake or engine load.

Claims

1. A method for controlling an internal combustion engine of a vehicle, a setpoint for a torque of the internal combustion engine being specified, this setpoint by controlling the filling by influencing the air supply to the internal combustion engine and the boost pressure in the sense of an approximation of the actual torque to the setpoint is set, as characterized in that the filling is limited to a maximum permissible value.

2. The method according to claim 1, characterized in that the setpoint for a torque of the internal combustion engine in a setpoint for the filling of the internal combustion engine is calculated, which is limited.

3. The method according to any one of the preceding claims, since characterized in that the maximum permissible filling value is dependent on the operating parameters of the internal combustion engine.

4. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the maximum permissible filling value depends on the intake air temperature.

5. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the maximum permissible filling value depends on the engine temperature.

6. The method according to any one of the preceding claims, since characterized in that the maximum permissible filling value depends on the ambient pressure.

7. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the maximum permissible filling value depends on the engine speed.

8. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the maximum permissible filling value is increased if there is an over-boost situation.

9. The method according to claim 8, characterized in that there is an over-boost situation when the driver is at full load wishes and / or the accelerator pedal is pressed quickly.

10. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the maximum permissible filling value is reduced depending on the intervention of a knock control.

11. The method according to any one of the preceding claims, since characterized in that the filling to a minimum value is limited.

12. Device for controlling an internal combustion engine Vehicle, with a control unit that has a setpoint for a torque of the internal combustion engine determines this Setpoint at least by controlling the filling by leg flow of air supply and boost pressure in the sense of a This sets the approximation of the actual torque to the setpoint characterized in that the control unit has a maximum allowable Filling determined and the filling to this maximum value borders.