DE19859242B4

DE19859242B4 - Method and device for controlling an internal combustion engine

Info

Publication number: DE19859242B4
Application number: DE19859242A
Authority: DE
Inventors: Helmut 70184 Denz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2018-12-23
Also published as: KR20000048312A; JP2000186606A; DE19859242A1; KR100710098B1; JP4454085B2

Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, die in wenigstem einem Betriebszustand mit einem gegenüber dem Normalbetrieb verschlechterten Wirkungsgrad betrieben wird. Abhängig von Kenngrößen der Brennkraftmaschine, die den Unterdruck im Speicher eines Bremskraftverstärkers beeinflussen, wird der Wirkungsgrad in diesem wenigstens einen Betriebszustand im Sinne einer Verbesserung variiert.A method and a device for controlling an internal combustion engine are proposed, which is operated in at least one operating state with an efficiency that is worse than in normal operation. Depending on parameters of the internal combustion engine that influence the negative pressure in the accumulator of a brake booster, the efficiency in this at least one operating state is varied in the sense of an improvement.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine.

Bei modernen Steuersystemen für Brennkraftmaschinen gibt es Betriebszustände, in denen der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine gegenüber anderen Betriebszuständen verschlechtert wird. In diesen Betriebszuständen, die beispielsweise zum schnellen Aufheizen eines Katalysators dienen, wird die Füllung der Brennkraftmaschine, d. h. die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine erhöht, und, um das Drehmoment im wesentlichen konstant zu halten, der Zündwinkel nach spät gezogen. Durch die Erhöhung der Luftzufuhr zur Verschlechterung des Wirkungsgrades in dieser Betriebssituation wird der Saugrohrunterdruck verringert. Ein hoher Saugrohrunterdruck wäre jedoch zur Versorgung des Druckspeichers eines Bremskraftverstärkers des Fahrzeugs notwendig. Somit kann in einigen Anwendungsfällen infolge des geringen Saugrohrunterdrucks der Speicherdruck für einen zuverlässigen Betrieb des Bremskraftverstärkers nicht sichergestellt werden, beispielsweise bei mehrfacher Bremsbetätigung während einer wie oben bezeichneten Betriebsphase.In modern control systems for internal combustion engines there are operating conditions in which the efficiency of the internal combustion engine is worsened compared to other operating conditions. In these operating states, which serve for example for rapid heating of a catalyst, the filling of the internal combustion engine, d. H. increases the air supply to the internal combustion engine, and, in order to keep the torque substantially constant, the ignition angle retracted. By increasing the air supply to the deterioration of the efficiency in this operating situation of Saugrohrunterdruck is reduced. However, a high intake manifold vacuum would be necessary to supply the pressure accumulator of a brake booster of the vehicle. Thus, in some applications, due to the low Saugrohrunterdrucks the storage pressure for a reliable operation of the brake booster can not be ensured, for example, in multiple brake operation during an operating phase as described above.

Ein Steuersystem für eine Brennkraftmaschine, welches in einem wie oben bezeichneten Betriebszustand den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine verschlechtert, ist am Beispiel eines drehmomentenbasierten Steuersystems in der DE 196 18 893 A1 geschildert.A control system for an internal combustion engine, which deteriorates the efficiency of the internal combustion engine in an operating state as described above, is the example of a torque-based control system in the DE 196 18 893 A1 portrayed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Steuersystem für eine Brennkraftmaschine durch ein Verfahren oder eine Vorrichtung derart zu verbessern, dass auch unter ungünstigen Umständen ein für den Betrieb eines Bremskraftverstärkers notwendiger Unterdruck sichergestellt ist.It is an object of the invention to improve a control system for an internal combustion engine by a method or a device such that even under unfavorable circumstances necessary for the operation of a brake booster negative pressure is ensured.

Die Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung nach Anspruch 8. Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by the method according to claim 1 and by a device according to claim 8. Further developments of the method are the subject of the dependent claims.

Aus der DE 196 47 092 A1 ist ein Steuersystem für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei welchem eine vergleichbare Problemstellung behandelt wird. Auch hier werden Betriebszustände betrachtet, in denen kein genügender Saugrohrunterdruck für den Betrieb eines Bremskraftverstärkers zur Verfügung steht. Zur Lösung dieser Problemstellung ist vorgesehen, daß in die Steuerung der Brennkraftmaschine derart eingegriffen wird, daß bei Bremsbetätigung ein vorgegebener Saugrohrunterdruck sichergestellt ist. Wird die Bremse nicht betätigt, werden keine Maßnahmen zur Sicherstellung des Saugrohrdrucks durchgeführt. Da jedoch für den Betrieb des Bremskraftverstärkers ein ausreichender Unterdruck im Speicher des Bremskraftverstärkers notwendig ist, kann durch diese Maßnahme nicht jeder denkbare Anwendungsfall beherrscht werden, da für den Aufbau von Unterdruck im Speicher Zeit benötigt wird.From the DE 196 47 092 A1 a control system for an internal combustion engine is known in which a comparable problem is dealt with. Here, too, operating conditions are considered in which there is no sufficient Saugrohrunterdruck for the operation of a brake booster available. To solve this problem, it is provided that is intervened in the control of the internal combustion engine such that when braking a predetermined Saugrohrunterdruck is ensured. If the brake is not actuated, no measures are taken to ensure the intake manifold pressure. However, since a sufficient negative pressure in the memory of the brake booster is necessary for the operation of the brake booster, not every conceivable application can be controlled by this measure, since time is required for the construction of negative pressure in the memory.

In der EP 0 728 943 A2 wird eine Steuerung zum Katalysator-Heizen beschrieben. Dabei wird durch eine Zündwinkelverstellung sichergestellt, dass sich der Saugrohrunterdruck unterhalb eines Schwellwertes winstellt.In the EP 0 728 943 A2 a control for catalyst heating is described. It is ensured by a Zündwinkelverstellung that the Saugrohrunterdruck winstellt below a threshold value.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die nachfolgend beschriebene Vorgehensweise stellt den Unterdruck im Speicher des Bremskraftverstärkers, der für einen zuverlässigen Betrieb des Bremskraftverstärkers notwendig ist, sicher. Der dabei gegebenenfalls erforderliche Eingriff in die Steuerung der Brennkraftmaschine zur Evakuierung des Unterdruckspeichers findet statt, wenn das Unterdruckniveau im Speicher des Bremskraftverstärkers derart abgesunken ist, daß eine negative Beeinflussung der Betriebsfähigkeit des Bremskraftverstärkers zu befürchten ist.The procedure described below ensures the negative pressure in the memory of the brake booster, which is necessary for a reliable operation of the brake booster sure. The possibly required intervention in the control of the internal combustion engine for evacuation of the vacuum accumulator takes place when the vacuum level in the memory of the brake booster has dropped such that a negative effect on the operability of the brake booster is to be feared.

Auf diese Weise wird in allen Anwendungsfällen direkt ab Start der Brennkraftmaschine ausreichender Unterdruck für den Bremskraftverstärker sichergestellt.In this way, sufficient negative pressure for the brake booster is ensured in all applications directly from the start of the engine.

Besonders vorteilhaft ist, daß die Wirkungsgradverschlechterung der Brennkraftmaschine in bestimmten Betriebszuständen auch während einer Bremsbetätigung aufrechterhalten werden kann, insbesondere die für den Betrieb der Brennkraftmaschine wesentlichen Katalysatoraufheizmaßnahmen weitergeführt werden können. Eine Beeinträchtigung dieser Wirkungsgradverschlechterung zur Sicherstellung des Bremskraftverstärkerunterdrucks findet erst dann statt, wenn das Unterdruckniveau im Druckspeicher des Bremskraftverstärkers zu weit abgesunken ist. Dies ist in der Regel erst dann der Fall, wenn die Bremse mehrmals während der wirkungsgradverschlechternden Betriebssituation betätigt wurde. In diesem Zusammenhang wird in vorteilhafter Weise die Zurücknahme der Wirkungsgradverschlechterung mit möglichst geringer Füllung und somit möglichst großen Saugrohrunterdruck realisiert, um einen möglichst schnellen Unterdruckanstieg im Druckspeicher zu bewirken.It is particularly advantageous that the deterioration of the efficiency of the internal combustion engine can be maintained in certain operating conditions even during a braking operation, in particular the catalyst heating measures essential for the operation of the internal combustion engine can be continued. An impairment of this efficiency deterioration to ensure the brake booster negative pressure only takes place when the negative pressure level in the pressure accumulator of the brake booster has fallen too far. This is usually only the case when the brake has been actuated several times during the efficiency worsening operating situation. In this context, the withdrawal of the efficiency deterioration with the lowest possible filling and thus the largest possible intake manifold vacuum is realized in an advantageous manner in order to bring about the fastest possible increase in negative pressure in the pressure accumulator.

Besonders vorteilhaft ist, daß alle anderen Einflüsse, wie eine Lasterhöhung durch einen Klimakompressor oder eine Lenkhilfepumpe sowie Höhenabhängigkeiten ebenfalls zum Evakuieren des Unterdruckspeichers des Bremskraftverstärkers führen, wenn dessen Druckniveau abgesunken ist.It is particularly advantageous that all other influences, such as an increase in load by an air conditioning compressor or a power steering pump and altitude dependencies also to evacuate the Lead negative pressure accumulator of the brake booster when the pressure level has dropped.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Patentansprüchen.Further advantages will become apparent from the following description of exemplary embodiments or from the dependent claims.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt 1 ein Blockschaltbild einer drehmomentenbasierten Motorsteuerung, bei welcher Maßnahmen zur Sicherung des Unterdrucks im Speicher eines Bremskraftverstärkers eingesetzt sind. In 2 ist ein detailliertes Blockschaltbild dargestellt, welches die Bestimmung des Eingriffs in die Steuerung der Brennkraftmaschine zur Sicherstellung des Unterdrucks zeigt. Die dargestellten Blockschaltbilder repräsentieren Programme eines Mikrocomputers einer Steuereinheit.The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiments shown in the drawing. It shows 1 a block diagram of a torque-based engine control, in which measures for securing the negative pressure in the memory of a brake booster are used. In 2 a detailed block diagram is shown, which shows the determination of the intervention in the control of the internal combustion engine to ensure the negative pressure. The illustrated block diagrams represent programs of a microcomputer of a control unit.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

1 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuerung einer Brennkraftmaschine. Ein Beispiel einer solchen Steuerung ist als drehmomentenorientierte Steuerungsstruktur aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt. Die Steuereinheit ist in 1 mit 10 symbolisiert. Ihr werden über verschiedene Eingangsleitungen 12 bis 16 bzw. 18 Signale von Meßeinrichtungen 20 bis 24 bzw. 26 zugeführt, welche Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine und/oder des Fahrzeugs repräsentieren, die im Rahmen der Brennkraftmaschinensteuerung ausgewertet werden. Derartige Betriebsgrößen sind beispielsweise die Stellung eines vom Fahrer betätigbaren Bedienelements, eines Fahrpedals, die Motordrehzahl, eine die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine repräsentierende Meßgröße, beispielsweise je nach Ausführung eine den Saugrohrdruck oder die zugeführte Luftmasse repräsentierende Größe, die Stellung einer Drosselklappe der Brennkraftmaschine, die Motortemperatur, etc., sowie wenigstens ein Eingriffsignal eines weiteren Steuersystems, beispielsweise eines Antriebsschlupfreglers. Zur Steuerung der Leistung der Brennkraftmaschine bzw. deren Drehmoment beeinflußt die Steuereinheit 10 über entsprechende Ausgangssignale wenigstens die Kraftstoffeinspritzung, die Zündung und die Luftzufuhr bzw. die Füllung der Zylinder. Die diese Betriebsgrößen steuernden Ausgangsgrößen werden in der Steuereinheit durch die Motorsteuerung 30, welche in einer bevorzugten Ausführungsform aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt ist, in Abhängigkeit von den über die Leitungen 12 bis 16 bzw. 18 zugeführten Betriebsgrößen ermittelt. In Bezug auf eine konkrete Funktionsweise dieser Motorsteuerung wird auf den eingangs genannten Stand der Technik verwiesen. Im Normalfall werden die Ausgangssignale derart bestimmt, daß ein vorgegebenes Drehmoment eingestellt wird, wobei die Brennkraftmaschine mit dem bestmöglichen Wirkungsgrad arbeitet. In einigen Betriebssituationen ist es notwendig, diesen Wirkungsgrad zu verschlechtern. Derartige Betriebssituationen sind beispielsweise die nach einem Start der kalten Brennkraftmaschine notwendige Aufwärmung des Katalysators, der Leerlaufzustand, bei welcher ein schneller, drehmomentenerhöhender Eingriff der Leerlaufregelung realisiert werden muß, etc. Zu diesem Zweck wird, wie ebenfalls im eingangs genannten Stand der Technik beschrieben, ein sogenannter Momentenreservewert MDRES bei Auftreten der entsprechenden Betriebsbedingungen berechnet, der bei der Bestimmung der Ausgangssignale in der momentenbasierten Motorsteuerung 30 berücksichtigt wird. Der Momentenreservewert führt dazu, daß eine Erhöhung der Füllung bei gleichzeitiger Reduzierung des Zündwinkels erfolgt, so daß nach außen das Drehmoment der Brennkraftmaschine sich nicht ändert. Zur Bildung des Momentenreservewertes MDRES ist im Blockschaltbild der 1 ein Momentenreservebildner 32 vorgesehen, welcher in Abhängigkeit von den über Leitungen 34 bis 36 zugeführten, das Auftreten eines entsprechenden Betriebszustands repräsentierenden Signalen dargestellt. Diese Signale werden entweder durch Meßeinrichtungen gemessen, beispielsweise durch einen Leerlaufschalter, oder aus Meßgrößen abgeleitet, beispielsweise zur Erkennung eines Kaltstartes und der Notwendigkeit, den Katalysator aufzuheizen. Die Bildung dieser Signale ist in 1 durch die Elemente 38 bis 40 symbolisiert. 1 shows a block diagram of a control of an internal combustion engine. An example of such a control is known as a torque-oriented control structure from the aforementioned prior art. The control unit is in 1 With 10 symbolizes. You will be through different input lines 12 to 16 respectively. 18 Signals from measuring devices 20 to 24 respectively. 26 supplied, which represent operating variables of the internal combustion engine and / or the vehicle, which are evaluated in the context of the engine control. Operating variables of this kind are, for example, the position of a driver-actuatable operating element, an accelerator pedal, the engine speed, a measured variable representing the air supply to the engine, for example, a variable representing the intake manifold pressure or the supplied air mass, the position of a throttle valve of the internal combustion engine, the engine temperature, etc., as well as at least one intervention signal of another control system, for example a traction slip controller. To control the performance of the internal combustion engine or its torque affects the control unit 10 via corresponding output signals at least the fuel injection, the ignition and the air supply or the filling of the cylinder. The output variables controlling these operating variables are in the control unit by the motor control 30 which is known in a preferred embodiment of the aforementioned prior art, as a function of the over the lines 12 to 16 respectively. 18 supplied operating quantities. With regard to a specific mode of operation of this engine control, reference is made to the aforementioned prior art. In the normal case, the output signals are determined such that a predetermined torque is adjusted, wherein the internal combustion engine operates with the best possible efficiency. In some operating situations it is necessary to worsen this efficiency. Such operating situations are, for example, the need for a start of the cold engine warm-up of the catalyst, the idle state, in which a faster, torque-increasing engagement of the idle control must be realized, etc. For this purpose, as also described in the above-mentioned prior art, a so-called torque reserve value MDRES calculated at the occurrence of the corresponding operating conditions, which in the determination of the output signals in the torque-based engine control 30 is taken into account. The torque reserve value leads to an increase in the charge while simultaneously reducing the ignition angle, so that the torque of the internal combustion engine does not change outwardly. For the formation of the torque reserve value MDRES is the block diagram of 1 a moment reserve picture maker 32 provided, which depends on the lines 34 to 36 supplied, the occurrence of a corresponding operating state representing signals represented. These signals are measured either by measuring devices, for example by an idle switch, or derived from measured variables, for example, to detect a cold start and the need to heat the catalyst. The formation of these signals is in 1 through the elements 38 to 40 symbolizes.

Durch die Erhöhung der Füllung wird der im Saugrohr vorhandene Unterdruck erniedrigt, so daß in einigen Anwendungsfällen der Unterdruck im Unterdruckspeicher der Brennkraftmaschine, der zur Versorgung des Bremskraftverstärkers dient, nicht ausreicht. Um trotz Durchführung der den Wirkungsgrad verschlechternden Funktionen einen ausreichenden Unterdruck in diesem Speicher sicherzustellen, ist vorgesehen, daß mittels eines einfachen Modells der Druck im Druckspeicher nachgebildet wird und für den Fall, daß ein zu geringer Druck im Speicher erkannt wurde, der Momentenreservewert MDRES auf einen Festwert MDRESBKV gesetzt wird. Dieser feste Momenten-reservewert ist dabei derart bemessen, daß der Wirkungsgrad wieder verbessert wird, die Füllung verringert wird und der Unterdruck im Saugrohr ansteigt. Der Unterdruckspeicher wird wieder evakuiert. Dabei wird der Wert in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel derart festgelegt, daß die Brennkraftmaschine mit einer möglichst geringen Füllung betrieben wird. In 1 ist ein Speicherelement 42 dargestellt, welches den vorgegebenen Festwert der Mo-Momentenreserve MDRESBKV enthält. Ferner ist ein Modell für den Unterdruck im Speicher enthaltender Signalbildner 44 vorgesehen, welches in Abhängigkeit von über die Verbindungen 46, 48 und 50 zugeführten Eingangssignalen, die nachfolgend anhand 2 näher beschrieben sind, ein Eingriffssignal bildet, welches die Umschaltung auf den vorgegebenen Reservewert und somit die Zurücknahme der Wirkungsgradverschlechterung bewirkt (symbolisiert durch ein Schaltelement 52, das auf das Eingriffsignal hin von der durchgezogenen in die gestrichelte Position umschaltet). Erkennt der Signalbildner 44 eine Situation, in der zu vermuten ist, daß der Unterdruck im Druckspeicher abgesunken ist, so wird der gebildete Momentenreservewert MDRES durch entsprechende Steuerung des Schaltelements 52 auf einen Festwert aus dem Speicherelement 42 gesetzt. Dadurch wird der Wirkungsgrad derart verbessert, so daß ein verbessertes Evakuieren des Druckspeichers möglich ist.By increasing the filling of the vacuum present in the intake manifold is lowered, so that in some applications, the negative pressure in the vacuum reservoir of the internal combustion engine, which serves to supply the brake booster, is not sufficient. In order to ensure a sufficient negative pressure in this memory despite performing the efficiency deteriorating functions, it is provided that the pressure is simulated in the accumulator by means of a simple model and in the event that too low a pressure in the memory has been detected, the torque reserve MDRES to a Fixed value MDRESBKV is set. This fixed torque reserve value is dimensioned such that the efficiency is improved again, the filling is reduced and the negative pressure in the intake manifold increases. The vacuum reservoir is evacuated again. The value is set in a preferred embodiment such that the internal combustion engine is operated with the lowest possible filling. In 1 is a storage element 42 represented, which contains the predetermined fixed value of the Mo-Momentenreserve MDRESBKV. Further, a model for the negative pressure in the memory containing signal generator 44 provided, which depends on the links 46 . 48 and 50 supplied input signals, which are described below 2 are described in more detail, forms an intervention signal, which causes the switching to the predetermined reserve value and thus the withdrawal of the efficiency deterioration (symbolized by a switching element 52 which switches from the solid to the dashed position in response to the engagement signal). Detects the signal generator 44 a situation in which it can be assumed that the negative pressure has dropped in the pressure accumulator, then the torque reserve value MDRES formed by appropriate control of the switching element 52 to a fixed value from the memory element 42 set. As a result, the efficiency is improved so that an improved evacuation of the pressure accumulator is possible.

Die zur Bestimmung der Umschaltung durchgeführten Maßnahmen sind anhand des Blockschaltbilds der 2 näher beschrieben.The measures taken to determine the switching are based on the block diagram of 2 described in more detail.

Dem Signalbildner 44 wird über die Leitung 46 ein gemessener oder über eine Modellbildung aus dem gemessenen Luftmassensignal berechneter Saugrohrdruck PS zugeführt. Ferner wird über die Leitung 48 ein den Umgebungsdruck PAMB repräsentierendes Drucksignal zugeführt. Auf der Basis dieser beiden Drucksignale wird erkannt, ob ein ausreichender Unterdruck im Speicher vorhanden ist oder nicht. Dabei wird der Druck im Druckspeicher durch ein nachfolgend beschriebenes, einfaches Modell nachgebildet.The signal generator 44 is over the line 46 a measured or calculated via a model from the measured air mass signal intake manifold pressure PS supplied. Further, over the line 48 a pressure signal representing the ambient pressure PAMB is supplied. Based on these two pressure signals, it is detected whether or not sufficient negative pressure exists in the memory. The pressure in the pressure accumulator is simulated by a simple model described below.

Zunächst wird in der Verknüpfungsstelle 100 die Abweichung zwischen Saugrohrdruck PS und Umgebungsdruck PAMB gebildet. Die Abweichung DPS wird einer weiteren Verknüpfungsstelle 102 zugeführt, in der von der Abweichung DPS das Ausgangssignal PDS_IST eines Integrators (Konstante KI) 104 abgezogen wird. Dieser Integrator 104 stellt den Druck im Druckspeicher dar. Die Differenz zwischen der Druckabweichung und dem Integratorstand wird in einer Multiplikationsstelle 106 mit einem Faktor DPDS gewichtet, welcher näherungsweise die Zeitkonstante des Druckspeichers in Verbindung mit der Drosselstelle für die Druckentnahme darstellt. Die gewichtete Größe dient dem Integrator 104 als Eingangssignal. Das Ausgangssignal des Integrators PDS_IST stellt den Unterdruck im Druckspeicher dar. Es wird in der Verknüpfungsstelle 108 mit einem Sollwert PDS_Soll verglichen. Liegt der Modellunterdruck PDS_IST um einen Hysteresewert DPHYS über dem Solldruck, wird kein Eingriffsignal erzeugt und die Druckdifferenz vom Eingang des Integrators abgekoppelt (Schaltelement 110). In diesem Fall ist genügend Druck im Druckspeicher vorhanden, so daß die normale Momentenreserve zugelassen wird. Liegt der Istwert dagegen unter dem Sollwert, wird ein Eingriffssignal gebildet und die Momentenreserve auf einen geringeren Wert MDRDSBKV, der ggf. auch Null sein kann, umgeschaltet, um einen besseren Wirkungsgrad über frühe Zündwinkel und geringere Füllung einzustellen. Dadurch wird ein geringerer Saugrohrdruck erreicht und der Druckspeicher wieder ausreichend evakuiert. Gleichzeitig wird bei einer solchen Betriebssituation der Eingang des Integrators wieder zugeschaltet, bis sich der vorgegebene Solldruck wieder eingestellt hat. Als weitere Bedingung, die durch den Schwellenschalter 112 und die Und-Verbindung 114 berücksichtigt wird, ist vorgesehen, daß das Differenzsignal DPDS nur dann auf den Eingang des Integrators aufgeschaltet wird, wenn dieses Signal größer Null ist, d. h. wenn der gemessene oder berechnete Saugrohrdruck unter dem Modelldruck im Druckspeicher liegt, da nur dann eine Evakuierung stattfinden kann. Der Integrator ist also nur dann aktiv, wenn der gemessene oder berechnete Saug-Saugrohrdruck unter dem Modelldruck im Druckspeicher liegt und der Istdruck im Druckspeicher kleiner als der Solldruck ist. Ansonsten ist er angehalten und behält seinen Wert bei.First, in the link 100 the deviation between intake manifold pressure PS and ambient pressure PAMB formed. The deviation DPS becomes another linkage point 102 in which, from the deviation DPS, the output signal PDS_IST of an integrator (constant KI) 104 is deducted. This integrator 104 represents the pressure in the pressure accumulator. The difference between the pressure deviation and the integrator level is in a multiplication point 106 weighted by a factor DPDS, which approximately represents the time constant of the pressure accumulator in connection with the throttle point for the pressure extraction. The weighted size is for the integrator 104 as input signal. The output signal of the integrator PDS_IST represents the negative pressure in the pressure accumulator. It is in the linkage point 108 compared with a setpoint PDS_Soll. If the model vacuum PDS_IST is higher than the setpoint pressure by a hysteresis value DPHYS, no intervention signal is generated and the pressure difference is disconnected from the input of the integrator (switching element 110 ). In this case, there is sufficient pressure in the accumulator so that the normal torque reserve is allowed. On the other hand, if the actual value lies below the desired value, an intervention signal is formed and the torque reserve is switched over to a lower value MDRDSBKV, which may also be zero, in order to set a better efficiency via early ignition angles and lower filling. As a result, a lower intake manifold pressure is reached and the pressure accumulator sufficiently evacuated again. At the same time in such an operating situation, the input of the integrator is switched on again until the predetermined target pressure has been restored. As another condition, by the threshold switch 112 and the and connection 114 is taken into account, it is provided that the difference signal DPDS is switched to the input of the integrator only if this signal is greater than zero, ie if the measured or calculated intake manifold pressure is below the model pressure in the accumulator, since only then an evacuation can take place. Thus, the integrator is only active if the measured or calculated suction intake manifold pressure is below the model pressure in the accumulator and the actual pressure in the accumulator is less than the target pressure. Otherwise it is stopped and keeps its value.

Statt einer Umschaltung auf eine feste Momentenreserve bei zu geringem Druck im Druckspeicher kann auch ein einfacher Regler zur Verringerung der Momentenreserve eingesetzt werden, der die Momentenreserve reduziert, bis der Druckistwert sich wieder dem Sollwert angenähert hat. Dabei wird die Momentenreserve abhängig von der Abweichung zwischen Istdruck und Solldruck verändert, wobei die Veränderung Null ist, wenn der Istdruck im wesentlichen dem Solldruck entspricht.Instead of switching to a fixed torque reserve at too low pressure in the accumulator and a simple controller for reducing the torque reserve can be used, which reduces the torque reserve until the actual pressure has approached the target value again. In this case, the torque reserve is changed depending on the deviation between the actual pressure and the target pressure, wherein the change is zero when the actual pressure substantially corresponds to the target pressure.

Zur Verbesserung des Modells ist auch die Druckentnahme aus dem Unterdruckspeicher nachzubilden. Die Druckentnahme wird dadurch nachgebildet, daß die folgenden Größen, gewichtet mit dem vorhandenen Modelldruck im Speicher, vom Eingangssignal des Integrators abgezogen werden: Ein konstanter dauernd wirkender Anteil DPVERL, um einen geringen Druckverlust durch Undichtheiten nachzubilden, ein konstanter, größerer Wert, der abgezogen wird, solange der Bremsschalter betätigt ist, um Modulationen im Bremsdruck und die resultierende Druckentnahme nachzubilden und ein noch größerer Wert, der nur nach Betätigen des Bremsschalters für eine gewisse Zeit abgezogen wird, um die beim Betätigen der Bremse erfolgende Druckentnahme nachzubilden. Um diese Werte zu berücksichtigen, wird der Status des Bremslichtschalters S_BL über die Leitung 50 zugeführt. Ist der Status gleich 1, d. h. das Bremspedal betätigt, was im Vergleicher 116 erkannt wird, wird das Schaltelement 118 geschlossen und der zweite obengenannte Wert DPBRD in einer Verknüpfungsstelle 120 aufgeschaltet. Dieses Signal wird einer weiteren Verknüpfungsstelle 122 zugeführt, in dem der Druckverlustwert DPVERL aufgeschaltet wird. Diese Signale werden einer Wichtungsstelle 124 zugeführt, der ferner der Modellunterdruck PDS_Ist zugeführt wird. Der gewichtete Modelldruck wird dann in der Verknüpfungsstelle 126 vom Eingangssignal des Integrators abgezogen. Dadurch wird die Druckentnahme berücksichtigt. Der Verknüpfungsstelle 120 wird ferner wie oben dargestellt ein weiterer Wert DPBRT zugeführt, der bei positiver und/oder negativer Flanke des Bremslichtschaltersignals aufgeschaltet wird. Im Vergleicher 128 wird eine Flanke des Bremslichtschaltersignals erkannt und dann ein Zeitzähler 130 gestartet. Dieser gibt für die Zeit T ein Signal ab, welches einen vorgegebenen Wert DPBRT der Verknüpfungsstelle 120 aufschaltet. Ist die Zeit nach Betätigen des Bremsschalters abgelaufen, wird die Wichtung in der Wichtungsstelle 132 derart beeinflußt, daß der Wert DPBRT nicht mehr aufgeschaltet wird.To improve the model, the pressure extraction from the vacuum reservoir is to be replicated. The pressure extraction is simulated by subtracting the following quantities, weighted by the existing model pressure in the memory, from the input signal of the integrator: A constant continuous acting component DPVERL to simulate a small pressure loss due to leaks, a constant, larger value which is subtracted as long as the brake switch is actuated to mimic modulations in the brake pressure and the resulting pressure draw, and an even greater value that is subtracted only after the brake switch has been actuated for a certain amount of time to emulate the depressurization that occurs upon actuation of the brake. To take these values into account, the status of the brake light switch S_BL is transmitted via the line 50 fed. If the status is 1, ie the brake pedal is pressed, what in the comparator 116 is detected, the switching element 118 closed and the second above-mentioned value DPBRD in a link 120 switched. This signal becomes another link 122 supplied, in which the pressure loss value DPVERL is switched. These signals become a weighting point 124 which is further supplied with the model negative pressure PDS_Ist. The weighted model print will then be in the link 126 subtracted from the input signal of the integrator. As a result, the pressure is taken into account. The linkage point 120 Further, as shown above, a further value DPBRT is applied, which is connected at positive and / or negative edge of the brake light switch signal. In the comparator 128 an edge of the brake light switch signal is detected and then a time counter 130 started. This emits a signal for the time T which has a predetermined value DPBRT of the point of connection 120 aufschaltet. If the time has elapsed after pressing the brake switch, the weighting in the weighting point 132 influenced such that the value DPBRT is no longer switched.

Das beschriebene Modell ist einfach und kann in anderen Ausführungen noch detaillierter ausgeführt werden. Die verwendeten Größen sind fest vorgegeben und werden je nach Anwendungsfall appliziert. Charakteristisch am Modell ist, daß eine Schwellenwert-Unterschreitung des Integrals der Abweichung zwischen Saugrohrdruck und Umgebungsdruck und ggf. zusätzlich das Betätigen des Bremsschalters zur Beeinflussung des Integrals zur Wirkungsgradbeeinflussung verwendet wird. Die Korrektur der Momentenreserve wird in einem Ausführungsbeispiel nur im Falle der Katheizfunktion durchgeführt, in einem anderen auch zusätzlich im Fall der normalen Leerlaufregelung. Statt eines Eingriffs in die Momentenreserve wie oben dargestellt, ist auch eine direkte Beeinflussung des Zündwinkels, indem der nach spät verstellte Zündwinkel nach früh gezogen wird, oder der Füllung denkbar. Die Zündwinkelbeeinflussung kann bereits zu einer Erhöhung des Saugrohrunterdrucks führen, in Verbindung mit einer Füllungsreduzierung im Sinne einer Konstanthaltung des Drehmoments, ist diese Maßnahme ebenso wirksam, wie der Eingriff in die Momentenreserve selbst.The model described is simple and can be performed in even more detail in other embodiments. The sizes used are fixed and are applied depending on the application. Characteristic of the model is that a threshold below the integral of the deviation between intake manifold pressure and ambient pressure and possibly additionally the operation of the brake switch is used to influence the integral for influencing the efficiency. The correction of the torque reserve is performed in one embodiment only in the case of Katheizfunktion in another also additionally in the case of normal idle control. Instead of an intervention in the torque reserve as shown above, a direct influence of the ignition angle by the retarded ignition angle is pulled to early, or the filling is conceivable. The Zündwinkelbeeinflussung can already lead to an increase in Saugrohrunterdrucks, in conjunction with a reduction in filling in terms of a constant torque, this measure is just as effective as the intervention in the torque reserve itself.

In einem Ausführungsbeispiel sind zusätzliche Maßnahmen eingeführt, die den wirkungsgradverbessernden Eingriff (z. B. die Reduzierung der Momentenreserve) nur unter bestimmten, zusätzlichen Bedingungen zulassen. Derartige Bedingungen sind beispielsweise der Ablauf einer gewissen Zeitdauer nach Eintritt in den Leerlaufbereich, so daß ein Ausgehen des Motors verhindert werden kann. Darüber hinaus sind in einem Ausführungsbeispiel Maßnahmen eingeführt, die den Eingriff zur Evakuierung des Druckspeichers kompensieren. Ein Beispiel für eine derartige Kompensationsmaßnahme ist eine langsam Erhöhung der Leerlaufsolldrehzahl, wodurch der Luftdurchsatz für die Katheizmaßnahme gleich gehalten werden kann und trotzdem der Saugrohrdruck bei frühem Zündwinkel so abgesenkt werden kann, daß der Druckspeicher schnell evakuiert wird.In one embodiment, additional measures are introduced that allow the efficiency enhancing intervention (eg, the reduction of the torque reserve) only under certain additional conditions. Such conditions are, for example, the passage of a certain period of time after entering the idling range, so that an outgoing of the engine can be prevented. In addition, measures are introduced in one embodiment, which compensate for the intervention to evacuate the pressure accumulator. An example of such a compensation measure is a slow increase in the idling target speed, whereby the air flow for the Katheizmaßnahme can be kept the same and still the intake manifold pressure can be lowered at an early firing angle so that the pressure accumulator is evacuated quickly.

Selbstverständlich kann statt des über ein Modell berechneten Drucks im Vakuumspeicher auch der über einen Differenzdrucksensor zwischen Druckspeicher und Umgebung gemessenen Differenzdruck zu den beschriebenen wirkungsgradverbessernden Eingriffen verwendet werden.Of course, instead of the pressure calculated in the vacuum reservoir via a model, the differential pressure measured by means of a differential pressure sensor between the pressure accumulator and the environment can also be used for the described efficiency-improving interventions described.

Claims

A method for controlling an internal combustion engine, which is operated in at least one operating state with a reduced efficiency compared to the normal operation, wherein the efficiency is varied to improve the efficiency in this at least one operating state with deteriorated efficiency depending on the negative pressure for a pressure accumulator influencing characteristics of Internal combustion engine, wherein the variation of the efficiency is dependent on the deviation between the intake manifold pressure and ambient pressure, characterized in that the deviation of the intake manifold pressure from the ambient pressure or derived therefrom sizes are integrated and compared with a desired value.

A method according to claim 1, characterized in that depending on the integral of the deviation between intake manifold pressure and ambient pressure, the efficiency of the internal combustion engine is improved such that is evacuated with low filling and large Saugrohrunterdruck the pressure accumulator of a brake booster.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the integration result is corrected depending on signals of the brake pedal switch.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the integration result corresponds to the pressure in the pressure accumulator and the efficiency is improved if this negative pressure is too low.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the idling target speed is raised with improvement of the efficiency.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the improvement in efficiency is performed only after a predetermined period of time after the occurrence of the idling operation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that via a differential pressure sensor between pressure accumulator and environment measured differential pressure is used to improve the efficiency.

An apparatus for controlling an internal combustion engine, comprising a control unit which, in at least one operating condition, operates the internal combustion engine at a degraded efficiency relative to normal operation, the control unit having means which vary the efficiency to improve efficiency in this at least one degraded efficiency mode depending on the negative pressure for a pressure accumulator influencing characteristics of the internal combustion engine, wherein the variation of the efficiency depends on the deviation between the intake manifold pressure and ambient pressure, characterized in that the deviation of the intake manifold pressure from the ambient pressure or derived therefrom sizes are integrated and compared with a desired value.