DE19853410A1 - Verfahren zur Bestimmung des Drosselklappenwinkels - Google Patents
Verfahren zur Bestimmung des DrosselklappenwinkelsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Drosselklappenwinkels, bei dem mittels eines Drosselklappenmodells aus einem Luftmassenstrom und einem Differenzdruck über der Drosselklappe die Drosselklappenstellung bestimmt wird. DOLLAR A Zur Verringerung des Applikationsaufwandes und zum Ermöglichen der Drosselklappenwinkelbestimmung auch bei kleinen Differenzdrücken über der Drosselklappe wird vorgeschlagen, das Drosselklappenmodell aus einem unterkritischen Luftmassenstrom durch die Drosselklappe zu bestimmen, wobei das Drosselklappenmodell zumindest zwei Kennfelder enthält, von denen das erste zumindest zwei Kennfeldlinien enthält, welche den Zusammenhang des Drosselklappenwinkels zur Luftmasse bei unterschiedlichen Differenzdrücken beschreiben, und das zweite Kennfeld den nichtlinearen Übergang zwischen den im ersten Kennfeld vorliegenden Kennfeldlinien angibt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Drosselklappenwin
kels gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei gedrosselten Motoren wird in der Motorsteuerung zur modellhaften Be
schreibung der Drosselklappenstellung herkömmlicherweise ein Drossel
klappenmodell verwendet. Dieses Drosselklappenmodell wird meist aus dem
überkritischen Luftmassenstrom durch die Drosselklappe und einem bei un
kritischen Differenzdruck berechneten Reduktionsfaktor aufgestellt. Die In
vertierung des Drosselklappenmodells erlaubt eine Bestimmung des Dros
selklappenwinkels aus einem vorgegebenen Luftmassenstrom sowie einem
Differenzdruck über der Drosselklappe.
Nachteilig bei der obengenannten Vorgehensweise ist jedoch die fehlende
Präzision im Bereich von Differenzdrücken zwischen 50 und 100 mbar. Bei
Differenzdrücken kleiner 50 mbar ist eine Drosselklappenbestimmung aus
dem obengenannten Modell nicht mehr sinnvoll möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bestimmung des Drossel
klappenwinkels anzugeben, bei dem eine Drosselklappenstellung auch bei
kleinen Differenzdrücken möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Erfindungswesentlich ist dabei, daß ein anderes Drosselklappenmodell ver
wendet wird, welches unter Zugrundelegen eines unterkritischen Luft
massenstromes ermittelt wurde. Dabei kann der Luftmassenstrom aus der
Momentenanforderung bestimmt sein. Erfindungsgemäß werden zwei
Kennfefder verwendet, von denen das erste zumindest zwei Kennfeldlinien
enthält, welche den Zusammenhang des Drosselklappenwinkels zur Luft
masse bei unterschiedlichen Differenzdrücken beschreiben und das zweite
Kennfeld den nichtlinearen Übergang zwischen den im ersten Kennfeld vor
liegenden Kennfeldlinien angibt.
Mit der vorliegenden Erfindung können zu jeder Last und Drehzahl sowie
gewünschtem Differenzdruck der erforderliche Drosselklappenwinkel einge
stellt werden. Eine solch genaue und geregelte Einstellung ist insbesondere
auch zur Spülung eines Aktivkohlefilters erforderlich.
Der Differenzdruck kann über ein Kennfeld oder aus der Tankentlüftungs
anforderung bestimmt werden.
Vorzugsweise wird bei der Bestimmung des Luftmassenstroms über die
Drosselklappe auch der Luftmassenstrom über ein Tankentlüftungsventil
berücksichtigt und die Drosselklappe bei Öffnung des Tankentlüftungsventils
entsprechend geschlossen.
Im übrigen können auch Systemfehler wie Leckluftfehler, mechanische Tole
ranzen der Drosselklappe und Fehler der elektrischen Drosselklappenpositi
onserfassung erkannt und in Form einer Adaption zur Korrektur des Drossel
klappenwinkels verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei
spiels und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm des im erfindungsgemäßen
Verfahren verwendeten Drosselklappenmodells und
Fig. 2 ein Diagramm mit zwei Kennfeldlinien, die den Zusammenhang
zwischen der Luftmasse und dem Drosselklappenwinkel bei zwei
verschiedenen Differenzdrücken angeben.
Bei dem nachfolgend dargestellten, beispielhaften Verfahren werden die
Eingangsgrößen Last und Drehzahl N erfaßt, und gemäß den Daten eines
Kennfeldes KF1 wird hieraus der erforderliche Differenzdruck über die
Drosseklappe bestimmt. Natürlich kann der Differenzdruck alternativ oder
zusätzlich auch von der Tankentlüftungsfunktion beeinflußt werden.
In einem weiteren Kennfeld KF2 wird in Abhängigkeit des Differenzdruckes
ein Faktor für einen nichtlinearen Übergang ermittelt. Dieser Faktor wird in
ein weiteres Kennfeld KF3 eingelesen. In dieses Kennfeld geht auch eine
Information über die gewünschte Last (Lastsoll) ein, welche in einem Sum
mierer mit einem Korrekturwert (Lastkorr) angepaßt worden ist.
Im Kennfeld KF3 sind vorliegend zwei Kennfeldlinien abgelegt, welche bei
spielhaft in Fig. 2 dargestellt sind. Die Fig. 2 zeigt ein Diagramm, bei dem der
Drosselklappenwinkel über der Luftmasse aufgetragen ist und zwar für zwei
unterschiedliche Differenzdrücke 10 mbar und 100 mbar. Die Luftmasse kann
aus der Momentenanforderung (Lastsoll, Lastkorr) ermittelt werden. Im übrigen
wird aus den beiden Kennfeldlinien sowie dem Faktor für den nichtlinearen
Übergang zwischen diesen Linien eine Drosselklappenstellung DK bestimmt.
Diese Drosselklappenstellung wird noch mit einem Adaptionswert, der eine
bauteilbezogene Adaption, Fehler durch Leckluft, mechanische Toleranzen
oder Fehler in der elektrischen Drosselklappenpositionserfassung beinhalten
kann, korrigiert.
Am Ende erhält man eine korrigierte Drosselklappenstellung DKkorr, die auch
bei niedrigen Differenzdrücken, also beim Betrieb eines Verbrennungsmo
tors im Teillast- oder im Leerlaufbereich, eine genaue Drosselklappenstel
lungsermittlung zuläßt, mit der beispielsweise für die Aktivkohlefilterspülung
erforderliche Druckverhältnisse geschaffen werden können.
Claims (5)
1. Verfahren zur Bestimmung eines Drosselklappenwinkels bei dem
mittels eines Drosselklappenmodells aus einem Luftmassenstrom und
einem Differenzdruck über der Drosselklappe die Drosselklappenstel
lung bestimmt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Drosselklappenmodell aus einem unterkritischen Luft
massenstrom durch die Drosselklappe bestimmt wird und zumindest
zwei Kennfelder enthält, von denen das erste zumindest zwei Kenn
feldlinien angibt, welche den Zusammenhang des Drosselklappenwin
kels zur Luftmasse bei unterschiedlichen Differenzdrücken beschreibt
und das zweite Kennfeld den nichtlinearen Übergang zwischen den im
ersten Kennfeld vorliegenden Kennfeldlinien angibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftmassenstrom aus der Momentenanforderung bestimmt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Differenzdruck aus einem Kennfeld oder einer Tankentlüf
tungsanforderung ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftmassenstrom über ein Tankentlüftungsventil berücksich
tigt wird und die Drosselklappe bei Öffnung des Tankentlüftungsventils
entsprechend geschlossen wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Leckluftfehler, mechanische Toleranzen der Drosselklappe und
Fehler der elektrischen Drosselklappenpositionserfassung erkannt
und in Abhängigkeit davon eine Fehleradaption des ermittelten Dros
selklappenwinkels durchgeführt werden.
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8130 | Withdrawal |