DE2836082A1 - Optimising regulator for vehicle engine and drive - indicates optimum gear ratio for energy saving by data store connected to accelerator - Google Patents

Optimising regulator for vehicle engine and drive - indicates optimum gear ratio for energy saving by data store connected to accelerator

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Abstract

The regulator for a driving motor in a motor vehicle has an actuator operated according to reference level. The system has an engine characteristic store, so that optimum energy consumption can be achieved. The system also indicates the gear to be connected in a manually actuated system. The drive transmission ratio is indicated on a display eement (200) and the drive (14) can be actuated manually. The drive and engine are both controlled by the characteristic curve store. The accelerator pedal displacement generates a signal transmitted to the drive and engine characteristic curve stores (12, 13).

Description

Vorrichtung zur Regelung einer Antriebsmotor-Device for controlling a drive motor

Getriebe-Einheit eines Kraftfahrzeuges Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.Transmission unit of a motor vehicle PRIOR ART The invention is based on a device according to the preamble of the main claim.

Inder deutschen Patentanmeldung P 28 11 574.4 ist eine Vorrichtung zur Regelung einer Antriebsmotor-Getriebe-Einheit eines Kraftfahrzeuges beschrieben, in der sowohl der Antriebsmotor wie auch das Getriebe - gestuft oder stufenlos - eines Kraftfahrzeuges in der Weise geregelt wird, daß sich ein möglichst niedriger Kraftstoffverbrauch ergibt. Hierzu wird vom Fahrpedal die gewünschte Motorleistung vorgegeben und über ein Getriebekennfeld der zugehörige Gang bzw. das Übersetzungsverhältnis eingestellt. Der Antriebsmotor wird dabei in Abhängigkeit von der sich durch die Änderung des Getriebeübersetzungsverhältnisses ergebenden Motordrehzahl in Abhängigkeit von einem Motorkennfeld oder der Kennlinie des Motorkennfeldes gesteuert, die einem minimalen Kraftstoffverbrauch entspricht. Die Vorrichtung ist dabei vorzugsweise so ausgelegt, daß im normalen Fahrbetrieb verbrauchsoptimal, d.h. in Abhängigkeit von der Kennlinie und bei erhöhter Leistungsanforderung leistungsoptimal, d.h. in Abhängigkeit vom Motorkennfeld geregelt wird.In the German patent application P 28 11 574.4 is a device for regulating a drive motor-transmission unit of a motor vehicle described, in which both the drive motor and the gearbox - stepped or stepless - of a motor vehicle regulated in the way that is a possible results in lower fuel consumption. For this purpose, the desired engine output is set by the accelerator pedal specified and the associated gear or gear ratio via a transmission map set. The drive motor is dependent on the Change of the gear ratio resulting in engine speed as a function controlled by an engine map or the characteristic curve of the engine map, which one corresponds to minimal fuel consumption. The device is preferred designed in such a way that optimal consumption during normal driving, i.e. depending on from the characteristic curve and with increased performance requirements, optimal performance, i.e. in Depending on the engine map is regulated.

Vorteile der Erfindung In weiterer Ausgestaltung des Gegenstandes der deutschen Patentanmeldung P 28 11 574.4 wird der jeweils einzulegende Gang des Stufengetriebes, das von Hand betätigbar ist, angezeigt. Hierdurch ist der Aufbau einer stark vereinfachten Ausführungsform der vorgeschlagenen Vorrichtung möglich, bei der ein übliches handgeschaltetes Stufengetriebes Verwendung findet.Advantages of the invention In a further embodiment of the object the German patent application P 28 11 574.4 is the gear to be engaged in each case Multi-step transmission, which can be operated by hand, is displayed. This is the structure a greatly simplified embodiment of the proposed device possible, in which a conventional manual gearbox is used.

Zeichnung Ein Schaubild ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.Drawing A diagram is shown in the drawing and in the explained in more detail below. The only figure shows a block diagram an embodiment of a device according to the invention.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ein Regelsystem für eine Antriebsmotor-Getriebe-Einheit, bei der sowohl das Getriebe wie auch der Antriebsmotor jeweils über Kennlinienspeicher gesteuert werden.Description of the exemplary embodiment The device according to the invention comprises a control system for a drive motor-gear unit, in which both the The gearbox as well as the drive motor can each be controlled via characteristic memory.

Ausgangsgröße ist dabei ein von einem Sollwertgeber, beispielsweise einem Fahrpedal, vorgegebener Leistungs-Sollwert Psoll. Der Getriebekennlinienspeicher enthält das Kennfeld eines Stufengetriebes, -> wobei das Kennfeld in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert Psoll und der Fahrgeschwindigkeit die jeweilige Getriebeübersetzung i und entsprechend den einzulegenden Gang festgelegt. Im Motorkennlinienspeicher andererseits ist beispielsweise das KennCeld einer Brennkraftmaschine abgespeichert, dem die Drosselklappenstellung α in Abhängigkeit von dem Leistungssollwert-P5011 und der Motordrehzahl nM entnommen werden kann. -Besondere Bedeutung hat dabei die Kennlinie des Kennfeldes der Brennkraftmaschine, bei der Sich ein minimaler Kraftstoffverbrauch ergibt.The output variable is one from a setpoint generator, for example an accelerator pedal, predetermined power target value Psoll. The gearbox characteristic memory contains the map of a multi-step transmission, -> where the map depends on the respective gear ratio from the power setpoint Psoll and the driving speed i and set the gear to be engaged accordingly. In the motor curve memory on the other hand, the ID of an internal combustion engine is stored, for example, the throttle valve position α as a function of the power setpoint-P5011 and the engine speed nM can be taken. - The Characteristic curve of the map of the internal combustion engine in which there is a minimum fuel consumption results.

Erfindungsgemäß wird zunächst die jeweilige Getriebeübersetzung i bzw. der einzulegende Gang in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert Psoll über den Getriebe kennlinienspeicher festgelegt. Der jeweils einzulegende Gang wird auf einem Anzeigeelement angezeigt und von Hand eingelegt. Die Verstellung des Getriebes bewirkt eine Änderung der Motordrehzahl nM und die Drosselklappenstellung « der Brennkraftmaschine wird nun entsprechend der Motordrehzahl nM nachgeregelt.According to the invention, the respective gear ratio i or the gear to be engaged depending on the power setpoint Psoll via the Gear characteristic memory set. The gear to be engaged is on a Display element displayed and inserted by hand. The adjustment of the gear causes a change in the engine speed nM and the throttle valve position «of the internal combustion engine is now readjusted according to the engine speed nM.

In der Figur ist das Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.In the figure is the block diagram of an embodiment of one according to the invention Device shown.

Mit 10 ist ein Fahrpedal angedeutet, von dem ein der Fahrpedalauslenkung # entsprechendes Signal auf eine Fahrwiderstandskennlinienstufe 11 gelangt, deren Ausgang an jeweils einen Eingang eines Getriebekennlinienspeichers 12 und eines Motorkennlinienspeichers 13 angeschlossen ist. Der Ausgang des Getriebekennlinienspeichers 12 steht in Wirkungsverbindung mit einem Anzeigeelement 200, der Ausgang des Motorkennlinienspeichers 13 mit dem Steuereingang einer Brennkraftmaschine 15, im vorliegenden Fall dargestellt durch einen Betriebsgemischerzeuger 16, beispielsweise einen Vergaser oder ein Kraftstoffeinspritzsystem. Auf der Verbindungswelle zwischen Brennkraftmaschine 15 und Getriebe 14 befindet sich ein Motordrehzahl-Geber 17, der an einen weiteren Eingang des Motorkennlinienspeichers 13 angeschlossen ist. In entsprechender Weise befindet sich auf der Getriebeabtriebswelle ein Getriebeausgangsdrehzahl-Geber 18, der an einen weiteren Eingang des Getriebekennlinienspeichers angeschlossen ist. Die Getriebeabtriebswelle arbeitet schließlich auf einen Abtrieb 19.An accelerator pedal is indicated by 10, one of which is the accelerator pedal deflection # Corresponding signal reaches a driving resistance characteristic stage 11, whose Output to one input each of a gear characteristic memory 12 and one Motor characteristic memory 13 is connected. The output of the gearbox characteristic memory 12 is in operative connection with a display element 200, the output of the motor characteristic memory 13 with the control input of an internal combustion engine 15, shown in the present case by an operating mixture generator 16, for example a carburetor or a fuel injection system. Located on the connecting shaft between internal combustion engine 15 and transmission 14 an engine speed sensor 17, which is connected to a further input of the engine characteristic memory 13 is connected. In a corresponding manner is located on the transmission output shaft a transmission output speed sensor 18, which is connected to a further input of the transmission characteristic curve memory connected. The transmission output shaft finally works on an output 19th

Das Signal # entsprechend der Fahrpedalauslenkung gelangt über die Fahrwiderstandskennlinienstufe 11 auf Eingänge der Kennlinienspeicher 12, 13. Im Getriebekennlinienspeicher 12 ist das Kennfeld eines Getriebes: Getriebeübersetzung i in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert Psoll und der Getriebeausgangsdrehzahl nG abgespeichert. Ein Getriebeausgangsdrehzahl-Signal entsprechend der Fahrgeschwindigkeit VF des Kraftfahrzeuges wird dem Getriebekennlinienspeicher 12 vom Getriebeausgangs-Geber 18 zugeführt. An seinem Ausgang erscheint daher die sich jeweils aus dem Getriebekennfeld i = f (Psoll, nG) ergebende Getriebeübersetzung i bzw-. der einzulegende Gang. Diese. Größe wird auf dem Anzeigeelement 200 dargestellt. Der Fahrer stellt nun den angezeigten Gang vermittels eines Schalthebels 201 am Getriebe 14 ein. Da die Fahrgeschwindigkeit vF sich zunächst nicht ändert, ergibt sich aufgrund der Getriebevers-tellung eine Änderung der Motordrehzahl nM. Im Motorkennlinienspeicher 13 ist das Kennfeld einer Brennkraftmaschine: Drosselklappenwinkel α in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert Psoll und der Motordrehzahl nM abgespeichert. An seinem Ausgang ergibt sich daher in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert Psoll und der Motordrehzahl nM nach Maßgabe des Kennfeldes α = f (Psoll, nM) ein Steuersignal α soll für die Brennkraftmaschine 15.The signal # corresponding to the travel of the accelerator pedal passes through the Driving resistance characteristic stage 11 on inputs of the characteristic memory 12, 13. Im Gearbox characteristic memory 12 is the map of a gearbox: gear ratio i as a function of the power setpoint Psoll and the gearbox output speed nG saved. A transmission output speed signal corresponding to the vehicle speed VF of the motor vehicle is the transmission characteristic memory 12 from the transmission output encoder 18 supplied. At its exit, therefore, appears in each case from the Transmission map i = f (Psoll, nG) resulting gear ratio i or-. the gear to be engaged. These. The size is shown on the display element 200. The driver now provides the displayed Gear by means of a shift lever 201 on the transmission 14. As the driving speed vF does not initially change, a Change in engine speed nM. In the engine map memory 13, the map is one Internal combustion engine: throttle valve angle α as a function of the power setpoint Psoll and the engine speed nM are stored. At its exit, therefore, results depending on the power setpoint Psoll and the engine speed nM as specified of the map α = f (Psoll, nM) a control signal α soll for the internal combustion engine 15th

Claims (1)

Ansprüche Vorrichtung zur Regelung einer Antriebsmotor-Getriebe-Einheit eines Kraftfahrzeuges mit einem einen Leistungs-Sollwert des Antriebsmotors vorge-, benden Betätigungsorgan und wenigstens einem, Leistungskennlinien des Antriebsmotors enthaltenden Motorkennlinienspeicher, wobei in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert über den wenigstens einen Kennlinienspeicher der Antriebsmotor und das Getriebe derart geregelt werden, daß sich ein optimaler Energieverbrauch des Antriebsmotors ergibt und wobei ferner in einem Getriebekennlinienspeicher ein Getriebekennfeld: Getriebeübersetzung in Abhängigkeit vom Leistungs-Sollwert und der Fahrgeschwindigkeit abgespeichert ist, und in einem ersten Regelkreis die Getriebeübersetzung entsprechend dem Leistungs-Sollwert nach Maßgabe des Getriebekennfeldes eingestellt wird und einem zweiten Regelkreis eine Steuergröße des Antriebsmotors in Abhängigkeit von der s-ich einstellenden Motordrehzahl nach Maßgabe des in dem Motorkennlinienspeichers enthaltendenden Motorkennfeldes: Motorleistung in Abhängigkeit von der Motordrehzahl und der Drosselklappenstellung eingestellt wird, nach Patentanmeldung 28 11 574.4, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeübersetzung (i) auf einem Anzeigeelement (200) angezeigt wird und das Getriebe (14) von Hand schaltbar ist. Claims device for regulating a drive motor-gear unit of a motor vehicle with a power setpoint value of the drive motor, benden actuator and at least one, performance characteristics of the drive motor containing motor characteristic memory, depending on the power setpoint Via the at least one characteristic memory, the drive motor and the transmission can be controlled in such a way that the drive motor consumes optimal energy results, and furthermore, in a gearbox characteristic memory, a gearbox map: Gear ratio depending on the power setpoint and the driving speed is stored, and in a first control loop the gear ratio set according to the power setpoint according to the transmission map and a second control loop a control variable of the drive motor as a function of the s-ich setting engine speed according to the value in the engine characteristic memory containing engine map: engine power as a function of the engine speed and the throttle valve position is set, according to patent application 28 11 574.4, characterized in that the gear ratio (i) on a display element (200) is displayed and the gear (14) can be switched by hand.
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