DE3714137C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem für einen Fahrzeugmotor mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Ein solches ist aus der VDO-Firmenschrift "Querschnitt" 4 vom März 1981 der VDO-Adolf Schindling AG bekannt, wobei die Übertragungscharakteristik der Bewegung des Gaspedals auf die Verstellung der Drosselklappe derart programmierbar ist, daß z. B. beim Beschleunigen des Fahrzeugs eine schnelle Annäherung an das maximale Drehmoment des Motors erreicht wird, indem eine degressive Übertragung gewählt wird. Auch ist die Wahl einer linearen (Normalbetrieb) und progressiven (Sparbetrieb) Übertragung, sowie einer kombinierten Übertragung möglich. Auch ist daraus eine Temperaturabhängigkeit und eine Drehzahlregelung bekannt.
Die DE-OS 27 01 567 sagt aus, daß bei einem Steuersystem für Fahrzeuge die Beschleunigung des Gaspedals erfaßt wird und dieses Sollwertsignal in einem Geschwindigkeitssollwertgeber mit einem Funktionsgenerator korrigiert wird. Dabei erfolgt die Korrektur entsprechend einer bestimmten Steuerkennlinie derart, daß weiche Übergänge beim Fahren erzielt werden. Weiter wird abhängig von der Erfassung der Fahrgeschwindigkeit der Öffnungsgrad der Drosselklappe korrigiert, was aber ab einem bestimmten Schwellenwert abhängig von der Differenz zwischen Soll- und Istgeschwindigkeit geschieht.
Prinzipielle Maßnahmen für ein weiches Fahren bei Geschwindigkeitsänderungen, z. B. Vermeiden eines Stoßes bei sogenannter Überregelung der Drosselklappe bei Beschleunigung des Fahrzeugs sowie geschwindigkeitsgesteuerter Verstellung der Drosselklappe abhängig von der Fahrzeugbeschleunigung werden in der DE-AS 16 80 168 genannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Steuersystem zu schaffen, bei dem sowohl das Ansprechverhalten der Fahrzeug- Geschwindigkeitssteuerung unmittelbar nach dem Anfahren verbessert wird, als auch bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit ein "weiches" Führen des Fahrzeugs möglich ist, ohne daß durch rasche Geschwindigkeitsänderung Stöße entstehen.
Das System gemäß der Erfindung soll den Fahrzeugmotor so steuern, daß er grundsätzlich eine vorbestimmte Ausgangsleistung abgibt, die von der von dem Beschleunigungsorgan gesteuerten Variablen abhängt, während im Beschleunigungszustand ausnahmsweise eine erhöhte Ausgangsleistung abgegeben werden soll, wobei die Rückführung zu der vorbestimmten normalen Ausgangsleistung nach dem Beschleunigungsvorgang mit einer Rückführgeschwindigkeit erfolgen soll, die in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit veränderbar ist.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungs­ beispiel des Steuersystems gemäß der Erfindung für einen Fahrzeugmotor zusammen mit dem Motor, an dem es angebracht ist,
Fig. 2 zeigt einen wesentlichen Teil einschließlich einer Steuereinrichtung des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 als schematisches Blockdiagramm,
Fig. 3A bis 3C, 5, 7A und 7B zeigen Diagramme zur Veran­ schaulichung der Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels von Fig. 1,
Fig. 4 und 6 zeigen ein Beispiel eines Betriebsprogramms für einen Mikrocomputer in einer bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 verwendeten Steuereinheit in Form von Flußdia­ grammen.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Steuersystems für einen Fahrzeugmotor gemäß der Erfindung ist an einem Motor angebracht und dient zur Steuerung eines Drosselventils 6. Der Motor ist an einem Fahrzeug montiert und besitzt einen Motorblock 1. Ein Einlaßkrümmer 2 ist zur Zuführung von Luft mit einem Ende mit dem Motorblock 1 und mit dem anderen Ende mit einem Luftfilter 3 verbunden.
Dem Motorblock 1 ist ferner ein Auslaßkrümmer 4 zugeordnet, der die von dem Motor abgegebenen Abgase ableitet.
Das Drosselventil 6 dient zur Einstellung der Luftmenge, zu dem Motorblock 1. Der Öffnungsgrad des Drosselventils 6 ist synchron mit den Bewegungen eines dem Fahrzeugmotor zugeordneten Beschleunigungsorgans 5 veränderbar. Dieses ist jedoch nicht mechanisch mit dem Drosselventil 6 verbunden, sondern vielmehr durch eine elektrische Antriebseinrichtung 7, z.B. einen Schrittmotor oder ein anderes elektrisches Betätigungsorgan, betätigbar, die auf dem Einlaßkrümmer 2 montiert ist und in Abhängigkeit von einer gesteuerten Variablen des Beschleunigungsorgans 5 arbeitet. In dem Auslaßkrümmer 4 ist ein Katalysator 8 angeordnet.
Dem Einlaßkrümmer 2 und dem Auslaßkrümmer 4 ist eine Abgas-Zirkulationsleitung 9 zugeordnet, die mit einem Ende mit einem zwischen dem Motorblock 1 und dem Katalysator 8 liegenden Teil des Auslaßkrümmers 4 und mit dem anderen Ende mit einem zwischen dem Motorblock 1 und dem Drossel­ ventil 6 liegenden Teil des Einlaßkrümmers 2 verbunden ist. Sie dient zur Zuführung eines Teils des in dem Auslaßkrümmer 4 vorhandenen Abgases zu dem Einlaßkrümmer 2. Die Menge des Abgases, das über die Abgas-Zirkulations­ leitung 9 dem Einlaßkrümmer 2 zugeführt wird, wird durch ein Steuerventil 10 eingestellt, das auf der Abgas-Zirkula­ tionsleitung 9 angeordnet ist und aus einer von einem Magnetventil 11 gesteuerten Membranvorrichtung entsteht.
Der Motor besitzt ferner eine Kraftstoffeinspritzdüse 12, die in einem in dem Motorblock 1 benachbarten Teil des Einlaßkrümmers 2 montiert ist. Die Kraftstoffeinspritz­ düse 12 ist über eine Kraftstoffleitung 15 mit einem Kraftstofftank 16 verbunden. In der Kraftstoffleitung 15 sind ein Kraftstoff-Filter 14 und eine Kraftstoffpumpe 13 angeordnet. Überschüssiger Kraft­ stoff in der Kraftstoffleitung 15 wird über eine Kraftstoff­ rückführleitung 18, in der ein Kraftstoffdruckregler 17 angeordnet ist, zum Kraftstofftank 16 zurückgeführt, so daß die Kraftstoff-Einspritzdüse 12 mit Kraftstoff gespeist wird, der mit konstantem Druck komprimiert ist.
Die Vorrichtung umfaßt ferner einen ersten Detektor, einem Beschleunigungspo­ sitionssensor 19, zur Messung einer gesteuerten Variablen AP an dem Beschleunigungsorgan 5, einen Luftströmungssensor 20 zur Messung des Luftmengenstroms in dem Einlaßkrümmer 2, der sich zwischen dem Luftfilter 3 und dem Drosselventil 6 befindet, einen Lufttemperatur­ sensor 21 zur Messung der Temperatur der Luftströmung in dem Einlaßkrümmer 2, einen Drosselpositionssensor 22 zur Messung des Öffnungsgrads des Drosselventils 6, einen Kühlmitteltemperatursensor 23 zur Messung der Wassertemperatur in dem Kühlmantel des Motors, einen Sauerstoffsensor 24 zur Messung des Sauerstoffgehalts des Abgases in dem Auslaßkrümmer 4, der sich zwischen dem Motorblock 1 und dem Katalysator 8 befindet, sowie einen Gasrückführungssensor 25 zur Messung des Zustandes der Abgas-Rückführung. Die Ausgangs­ meßsignale dieser Sensoren 19 bis 25 werden einer Steuerein­ richtung 27 zugeführt, die einen Mikrocomputer umfaßt.
Der Steuereinrichtung 27 werden außerdem ein Detektor-Ausgangs­ signal Sv eines dritten Detektors, eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 28 zur Messung der Fahrgeschwindigkeit VS des Fahrzeugs, ferner ein Signal, das die Zündzeitpunkte wiedergibt, und von einem Verteiler 29 stammt, sowie ein Signal zugeführt, das die Batteriespannung kennzeichnet und von einem mit einer Batterie 30 verbundenen Batterieprüfer 31 stammt. Die Steuereinrichtung 27 ist außerdem mit einem Betriebsartwähler 26 verbunden. Mit Hilfe dieses Betriebs­ artwählers 26 lassen sich folgende Betriebsarten einstellen:
Sparbetrieb, bei dem das Fahrzeug mit niedrigem Kraftstoff­ verbrauch fährt,
Normalbetrieb oder
leistungsstarker Betrieb für eine Fahrweise mit hoher Motorausgangsleistung. Der Betriebsartwähler 26 ist mit entsprechenden Betriebs­ artschaltern ausgestattet: einem Schalter 26a für den Sparbetrieb, einem Schalter 26b für den Normalbetrieb und einem Schalter 26c für den leistungsstarken Betrieb. Der Betriebsartwähler 26 liefert an die Steuereinrichtung 27 ein Betriebsartsignal Sm, das die jeweils ausgewählte Betriebsart kennzeichnet.
Die Steuereinrichtung 27 steuert die dem Motorblock 1 über die Kraftstoffeinspritzdüse 12 zugeführte Kraftstoffmenge sowie die über die Abgas-Zirkulationsleitung 9 an den Einlaßkrümmer 2 zugeführte Abgasmenge in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors. Sie steuert ferner den Öffnungsgrad des Drosselventils 6, der auf der Basis der gesteuerten Variablen des Beschleunigungspedals 5 in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Fahrzeugs bestimmt wird.
Die Steuerung des Öffnungsgrads des Drosselventils 6 durch die Steuereinrichtung 27 erfolgt in Abhängigkeit sowohl von der gesteuerten Variablen AP des Beschleunigungsorgans 5, die von einem Detektorausgangssignal Sa repräsentiert wird, das von dem Beschleunigungspositionssensor 19 stammt und der Steuereinrichtung 27 zugeführt wird (Fig. 2) als auch der Fahrgeschwindigkeit VS des Fahrzeugs, die von dem Detektorausgangssignal Sv repräsentiert wird, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28 stammt und der Steuereinrichtung 27 zugeführt wird (Fig. 2). Die Steuerung erfolgt in einer Weise, die für die mit Hilfe des Betriebsartwählers 26 ausgewählte Betriebsart (Sparbetrieb, Normalbetrieb oder leistungsstarker Betrieb), die durch das Betriebsartsignal Sm, das der Betriebsart­ wähler 26 der Steuereinheit zuführt, spezifisch ist (Fig. 2). Bei der Steuerung des Öffnungsgrads des Drossel­ ventils 6 wird zunächst in Abhängigkeit von der gesteuerten Variablen AP des Beschleunigungsorgans 5, die durch das Detektorausgangssignal Sa bestimmt wird, ein mit TO bezeichneter "Zielöffnungsgrad" festgelegt. Dabei wird für den Sparbetrieb ein erster Zielöffnungsgrad TO1, für den Normalbetrieb ein zweiter Zielöffnungsgrad TO2 und für die leistungsstarke Betriebsart ein dritter Zielöffnungsgrad TO3 verwendet. Der erste, zweite und dritte Zielöffnungsgrad TO1, TO2 bzw. TO3 des Drosselventils b unterscheiden sich voneinander in der Änderungscharakteris­ tik in Bezug auf Änderungen der gesteuerten Variablen AP des Beschleunigungsorgans 5.
Gleichzeitig wird die Bewegung des Beschleunigungsorgans 5, d.h. dessen Betätigungsgeschwindigkeit AD auf der Basis der Änderungen der gesteuerten Variablen AP ermittelt. Wenn die Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 einen vorbestimmten Wert überschreitet, d.h., wenn es so betätigt wird, daß der Motor beschleunigt wird und falls das Betriebsartsignal Sm dem leistungsstarken Betrieb entspricht, wird ein Kompensations-Drosselöffnungsgrad ED berechnet, der mit dem dritten Zielöffnungsgrad TO3 kombiniert wird. Wenn die gesteuerte Variable AP des Beschleunigungsorgans 5 wie in Fig. 3A (in der t die Zeit bedeutet) gezeigt, derart ändert, daß sie in dem leistungsstarken Betriebsmodus in zwei Stufen anwächst, ändert sich die Betätigungs­ geschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 wie in Fig. 5 gezeigt (in der t wieder die Zeit bedeutet) derart, daß sie bei jedem Anwachsen der Betätigungsge­ schwindigkeit AD der gesteuerten Variablen AP des Beschleu­ nigungsorgans 5 einen positiven Wert annimmt. Wenn dann der positive Wert der Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 gleich oder größer ist als ein vorbestimmter Wert, ändert sich der Kompensations-Dros­ selöffnungsgrad ED wie in Fig. 3C gezeigt (in der t wieder die Zeit bedeutet) in Übereinstimmung mit der Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5.
Wenn das Betriebsartsignal Sm dem Normalbetrieb oder dem Sparbetrieb entspricht, wird der erste bzw. der zweite Ziel-Drosselöffnungsgrad TO1 oder TO2 direkt als derjenige Öffnungsgrad TV eingestellt, den das Drossel­ ventil 6 tatsächlich haben sollte, und die Steuereinrichtung 27 führt der elektrischen Antriebseinrichtung 7 ein Antriebssignal Sd zu. Diese treibt das Drosselventil 6 in Abhängigkeit von diesem Antriebssignal Sd so an, daß sie sich auf den Öffnungsgrad TV einstellt.
Wenn das Betriebsartsignal Sm der leistungsstarken Betriebs­ art entspricht und die Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 gleich oder kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, weil der Motor nicht beschleu­ nigt werden soll, wird der dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 direkt auf den Öffnungsgrad TV eingestellt, und die Steuereinrichtung 27 führt der elektrischen Antriebseinrich­ tung 7 das Antriebssignal Sd zu, das dem Öffnungsgrad TV entspricht, der gleich dem dritten Ziel-Drosselöffnungs­ grad TO3 ist. Dadurch wird das Drosselventil 6 entsprechend dem Antriebssignal Sd angetrieben. Somit ist der Öffnungs­ grad TV des Drosselventils 6 tatsächlich gleich dem dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3.
Wenn das Betriebsartsignal Sm der leistungsstarken Betriebs­ art entspricht und die Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 größer als der genannte vorbestimmte Wert ist, weil der Motor beschleunigt werden soll, wird der Kompensations-Drosselöffnungsgrad ED zu dem dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 hinzu addiert, so daß sich ein kompensierter Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 + ED ergibt, der sodann als Öffnungsgrad TV eingestellt wird. Das Antriebssignal Sd, das dem aus dem kompensierten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 + ED bestehenden Öffnungsgrad TV entspricht, wird von der Steuereinrichtung 27 der elektri­ schen Antriebseinrichtung 7 zugeführt, woraufhin das Drosselventil 6 entsprechend angetrieben wird. Das Drossel­ ventil 6 wird in diesem Fall so angetrieben, daß sein Öffnungsgrad den vergrößerten Wert TV annimmt, der dem kompensierten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 + ED entspricht, so daß die Ausgangsleistung des Motors ansteigt. Wenn danach die Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleuni­ gungsorgans 5 gleich oder kleiner wird als der vorbestimmte Wert, weil der Motor nicht weiter beschleunigt werden soll, ändert die Steuereinrichtung 27 den Kompensations-Drossel­ öffnungsgrad ED auf Null. Dies geschieht bei einer vorbe­ stimmten Wechselgeschwindigkeit, die sich in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit VS des Fahrzeugs, die dem Detektor-Ausgangssignal Sv des Fahrzeuggeschwindigkeitssen­ sors 28 entspricht, ändert, so daß das Drosselventil 6 wieder auf den Öffnungsgrad TV geführt wird, der derart geändert ist, daß er bei der vorbestimmten Wechselgeschwin­ digkeit gleich dem dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 ist.
Im folgenden sei ein Beispiel eines Betriebsprogramms des die Steuereinrichtung 27 bildenden Mikrocomputers zur Steuerung des Öffnungsgrads des Drosselventils 6, das in der oben beschriebenen Weise abläuft, anhand der Flußdiagramme von Fig. 4 und 6 erläutert:
Gemäß dem in Fig. 4 dargestellten Flußdiagramm wird zunächst in einem Schritt 41 ein Ausgangszustand herbeige­ führt. Sodann werden in einem Schritt 42 die Detektor-Aus­ gangssignale Sa und Sv sowie das Betriebsartsignal Sm gespeichert. Anschließend wird in einem Schritt 43 ein Speicherbereich SP ausgewählt, der zur Speicherung von durch das Betriebsartsignal Sm gegebenen Daten für den leistungsstarken Betrieb, den Normalbetrieb oder den Sparbetrieb dient. Die Speicherbereiche SP für die Daten des Spar-, Normal- oder leistungsstarken Betriebs sind als "1", "2" bzw. "3" identifiziert.
Danach wird in einer Entscheidung 44 geprüft, ob der in dem Schritt 43 ausgewählte Speicherbereich SP die "3" ist oder nicht, d.h. ob das Betriebsartsignal Sm dem leistungsstarken Betrieb entspricht oder nicht. Falls sich in der Entscheidung 44 ergibt, daß der Speicher­ bereich SP nicht "3" ist, wird in einer Entscheidung 45 weiterhin geprüft, ob der in dem Schritt 43 ausgewählte Speicherbereich SP die "2" ist oder nicht, d.h. ob das Betriebsartsignal Sm den Normalbetrieb kennzeichnet oder nicht. Wenn die Entscheidung 45 ergibt, daß der Speicherbereich SP nicht die "2" ist, d.h. der Speicher­ bereich SP die "1" ist, wird der erste Ziel-Drosselöffnungs­ grad TO1 berechnet. Dies geschieht in einem Schritt 46 auf der Basis der durch das Detektor-Ausgangssignal Sa gegebenen gesteuerten Variablen AP des Beschleunigungsorgans 5, und der erste Ziel-Drosselöffnungsgrad TO1 wird direkt als der Öffnungsgrad TV eingestellt, den das Drosselventil 6 haben sollte. Dies geschieht in einem Schritt 47. In dem Schritt 46 wird der erste Ziel- Drosselöffnungsgrad TO1 für den Sparbetrieb so berechnet, daß der Öffnungsgrad TV die in Fig. 5 als gestrichelte Linie T1 dargestellte Relation der gesteuerten Variablen AP des Beschleunigungsorgans 5 befriedigt. Sodann wird in einem Schritt 48 das Antriebssignal Sd gewonnen, das dem eingestellten Öffnungsgrad TV entspricht, und der elektrischen Antriebseinrichtung 7 zum Antrieb des Drosselventils 6 zugeführt. Danach kehrt das Programm zu dem Schritt 42 zurück.
Falls die Entscheidung 45 ergibt, daß der Speicherbereich SP die "2" ist, wird der zweite Ziel-Drosselöffnungsgrad TO2 für den Normalbetrieb berechnet. Dies geschieht in einem Schritt 49 und beruht auf der durch das Detektor- Ausgangssignal Sa gegebenen gesteuerten Variablen des Beschleunigungspedals 5. Der zweite Ziel-Drosselöffnungsgrad TO2 wird in einem Schritt 50 direkt als derjenige Öffnungs­ grad TV eingestellt, den das Drosselventil 6 einnehmen soll. In dem Schritt 49 wird der zweite Ziel-Drossel­ öffnungsgrad TO2 so berechnet, daß der Öffnungsgrad TV eine der durchgezogenen Linie T2 in Fig. 5 entsprechende Relation zu der gesteuerten Variablen AP des Beschleuni­ gungspedals 5 befriedigt. Sodann wird in dem Schritt 50 das dem eingestellten Öffnungsgrad TV entsprechende Antriebssignal Sd gewonnen und in dem Schritt 48 der elektrischen Antriebseinrichtung 7 zugeführt. Anschließend kehrt das Programm zu dem Schritt 42 zurück. Falls in der Entscheidung 44 festgestellt wird, daß der Speicherbe­ reich SP die "3" ist, wird der dritte Ziel-Drosselöffnungs­ grad TO3 für den leistungsstarken Betrieb berechnet. Dies geschieht auf der Basis der dem Detektor-Ausgangssignal Sa entsprechenden gesteuerten Variablen AP des Beschleuni­ gungsorgans 5 in dem Schritt 51 in der Weise, daß die Beziehung zwischen dem Drosselöffnungsgrad TV und der gesteuerten Variablen AP des Beschleunigungsorgans 5 der strichpunktierten Linie T3 von Fig. 5 entspricht, falls der dritte Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 direkt als Öffnungsgrad TV eingestellt wurde. Sodann geht man zu dem Schritt 52 über, in welchem eine Überprüfung des in dem Schritt 51 berechneten dritten Ziel-Drossel­ öffnungsgrads TO3 durchgeführt wird. Dies geschieht nach einer in Fig. 6 dargestellten Subroutine. Anschließend kehrt das Programm über den Schritt 48 zu dem Schritt 42 zurück.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Subroutine wird zunächst in einem Schritt 61 eine Differenz A zwischen den gesteuer­ ten Variablen APn und APn-1 des Beschleunigungsorgans 5 festgestellt, die in zwei aufeinanderfolgenden Routinen ermittelt wurden. Die in dem Schritt 61 ermittelte Differenz A wird in einem Schritt 62 als die Betätigungsgeschwindig­ keit AD des Beschleunigungsorgans 5 eingegeben. Sodann wird in einer Entscheidung 63 geprüft, ob die Betätigungs­ geschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 negativ ist oder nicht. Falls sie negativ ist, geht das Programm direkt zu dem Schritt 76 über. Falls die Betätigungs­ geschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 nicht negativ ist, wird in einer Entscheidung 64 weiter geprüft, ob sie gleich oder größer ist, als ein vorbestimmter Wert ADn oder nicht. Falls sie kleiner ist als der vorbe­ stimmte Wert ADn geht das Programm direkt zur Entscheidung 66 über. Falls die Betätigungsgeschwindigkeit AD des Beschleunigungsorgans 5 hingegen gleich oder größer ist als der vorbestimmte Wert ADn, wird in dem Schritt 65 der Kompensations-Drosselöffnungsgrad ED berechnet. Anschließend geht das Programm zu der Entscheidung 66 über.
In der Entscheidung 66 wird geprüft, ob ein Zeitgeber, der, wie weiter unten beschrieben, in einem Schritt 78 gestartet wird, ausgeschaltet ist oder nicht. Falls dieser Zeitgeber eingeschaltet ist, geht das Programm direkt zu dem Schritt 67 über. In diesem erhält man durch Addition des Kompensations-Drosselöffnungsgrads ED und des dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 den kompensierten Drosselöffnungsgrad TO3 + ED, der als derjenige Öffnungsgrad TV eingestellt wird, den das Drosselventil 6 annehmen soll. Sodann ist die Subroutine beendet.
Falls hingegen in der Entscheidung 66 festgestellt wird, daß der Zeitgeber ausgeschaltet ist, weil nach seinem Start eine vorbestimmte Zeit vergangen ist, wird in der Entscheidung 68 festgestellt, ob die dem Detektoraus­ gangssignal Sv entsprechende Fahrzeuggeschwindigkeit VS gleich oder größer ist als beispielsweise 60 km/h oder nicht. Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit VS gleich oder größer ist als 60 km/h, wird in dem Schritt 69 ein Subtraktionswert B auf 1 gesetzt und das Programm geht zu dem Schritt 70 über. Falls in der Entscheidung 68 hingegen festgestellt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit VS kleiner ist als 60 km/h, wird in einer Entscheidung 71 geprüft, ob die dem Detektorausgangssignal Sv ent­ sprechende Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder größer ist als beispielsweise 40 km/h oder nicht. Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit VS gleich oder größer ist als 40 km/h, wird in dem Schritt 72 der Subtraktionswert B auf 2 gesetzt und das Programm geht zu dem Schritt 70 über. Falls in der Entscheidung 71 hingegen festgestellt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit VS kleiner ist als 40 km/h, wird in einer Entscheidung 73 weiterhin geprüft, ob sie gleich oder größer ist als beispielsweise 20 km/h oder nicht. Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit VS gleich oder größer ist als 20 km/h, wird der Subtraktions­ wert B in dem Schritt 74 auf 3 gesetzt und das Programm geht über zu dem Schritt 70. Wenn in der Entscheidung 73 hingegen festgestellt wird, daß die Fahrzeuggeschwindig­ keit VS kleiner ist als 20 km/h, wird der Subtraktionswert B in dem Schritt 75 auf 4 gesetzt, und das Programm geht über zu dem Schritt 70.
In dem Schritt 70 wird der Kompensations-Drosselöffnungsgrad ED revidiert, indem der Subtraktionswert B, der in dem Schritt 69, 72, 74 oder 75 vorbereitet wurde, von ihm abgezogen wird. Sodann wird in einer Entscheidung 77 geprüft, ob der auf diese Weise in dem Schritt 70 revidierte Kompensations-Drosselöffnungsgrad ED Null oder positiv ist oder nicht. Falls der revidierte Kompensations-Drossel­ öffnungsgrad ED negativ ist, geht das Programm zu dem Schritt 76 über. Hier wird der Kompensations-Drossel­ öffnungsgrad ED auf Null gesetzt und das Programm geht zu dem Schritt 67 über. Dementsprechend wird in diesem Fall der dritte Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 in dem Schritt 67 als der Öffnungsgrad TV eingestellt. Falls in der Entscheidung 77 hingegen festgestellt wird, daß der in dem Schritt 70 revidierte Kompensations-Drossel­ öffnungsgrad ED Null oder positiv ist, wird in dem Schritt 78 der Zeitgeber gestartet. Sodann wird der Kompensations- Drosselöffnungsgrad TO3 + ED, der durch Addition des Kompensations-Drosselöffungsgrades ED und des dritten Ziel-Drosselöffnungsgrades TO3 gewonnen wurde in dem Schritt 67 als der Öffungsgrad TV eingestellt. Damit ist die Subroutine beendet.
Das Ergebnis einer solchen Steuerung des Öffnungsgrads des Drosselventils 6 durch die Steuereinrichtung 27 besteht darin, daß dann, wenn die gesteuerte Variable AP des Beschleunigungsorgans 5 zur Beschleunigung des Fahrzeugs in der in Fig. 7A dargestellten Weise ansteigt, der Öffnungsgrad TV, auf den das Drosselventil 6 gesteuert wird, im Vergleich zu dem dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3, der in Fig. 7B als dünne doppel strichpunktierte Linie dargestellt ist, entsprechend der durchgezogenen Linie in Fig. 7B ansteigt, so daß die Ausgangsleistung des Motors ansteigt und das Fahrzeug stärker beschleunigt wird. Wenn anschließend die gesteuerte Variable AP des Beschleunigungsorgans 5 nicht weiter anwächst und konstant gehalten wird, wird der Öffnungsgrad TV wieder auf den dritten Ziel-Drosselöffnungsgrad TO3 zurückgeführt.
Dies geschieht mit einer Rückführungsgeschwindigkeit, die in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit VS bestimmt wird. Die Rückführungsgeschwindigkeit ist so gewählt, daß sie bei vergleichsweiser niedriger Fahrzeug­ geschwindigkeit hoch ist, wie dies durch die strichpunktier­ te Linie b in Fig. 7B angedeutet ist. Bei relativ hoher Fahrzeuggeschwindigkeit ist die Rückführgeschwindigkeit hingegen niedrig, wie dies durch die durchgezogene Linie a in Fig. 7B angedeutet ist.
Wenn die gesteuerte Variable AP des Beschleunigungsorgans 5 Null wird, um das Fahrzeug nach einer Beschleunigungsphase zu verzögern, wird der Öffnungsgrad TV unmittelbar auf Null zurückgeführt, wie dies durch die gestrichelte Linie c in Fig. 7B angedeutet ist, so daß das Fahrzeug wirksam verzögert wird.
Das vorangehend beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung ermöglicht ein verbessertes Ansprechen der Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung in Situationen, in denen die Fahrzeuggeschwindigkeit relativ niedrig ist, z.B. unmittelbar nach dem Starten des Fahrzeugs. Wenn das Fahrzeug mit relativ hoher Geschwindigkeit fährt, ermöglicht es außerdem ein relativ "weiches" Beschleunigen, ohne daß anschließend durch schnelle Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit ein Druck entsteht.
Obwohl das Drosselventil 6 bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel von einer elektrischen Antriebseinrich­ tung 7, z.B. einem Schrittmotor, angetrieben wird, der von der Steuereinrichtung 27 in Abhängigkeit von der gesteuerten Variablen des Beschleunigungsorgans 5 gesteuert wird, ist es selbstverständlich auch möglich, für den Antrieb des Drosselventils 6 ein mechanisches Betätigungsorgan vorzusehen, das ebenfalls von der Steuereinrichtung in Abhängig­ keit von der gesteuerten Variablen des Beschleunigungspedals 5 gesteuert wird.

Claims (7)

1. Steuersystem für einen Fahrzeugmotor
mit einem ersten Detektor (19) zur Erfassung einer von einem dem Fahrzeugmotor zugeordneten Beschleunigungsorgan (5) gesteuerten Variablen,
mit einer Steuereinrichtung (27) zum Setzen des Öffnungsgrades eines Drosselventils (6), die auf der Basis des Detektorausgangssignals des ersten Detektors (19) einen Basisöffnungsgrad festlegt,
sowie mit einer Antriebseinrichtung (7) durch die das Drosselventil (6) nach Maßgabe eines Ausgangssignals der Steuereinrichtung (27) zum Setzen des Drosselöffnungsgrades derart betätigbar ist, daß der Öffnungsgrad des Drosselventils (6) dem Basisöffnungsgrad entspricht, gekennzeichnet durch,
einen zweiten Detektor in der Steuereinrichtung (27) zur Erfassung der Bewegungsgeschwindigkeit des Beschleunigungsorgans (5), wenn dieses zum Vergrößern des Öffnungsgrades des Drosselventils (6) betätigt wird,
eine Korrektureinrichtung in der Steuereinrichtung (27) zum Überarbeiten des Basisöffnungsgrades und zur Erzeugung eines korrigierten Öffnungsgrades des Drosselventils (6), derart, daß dieses einen nach Maßgabe des korrigierten Öffnungsgrades vergrößerten Öffnungsgrad besitzt, wenn die durch den zweiten Detektor in der Steuereinrichtung (27) erfaßte Betätigungsgeschwindigkeit des Beschleunigungsorgans (5) einen vorgegebenen Wert nicht unterschreitet,
eine Rückstelleinrichtung in der Steuereinrichtung (27), durch die das Drosselorgan (6) mit einer vorgegebenen Rückstellgeschwindigkeit in einen Zustand rückführbar ist, in dem sein Öffnungsgrad dem von der Steuereinrichtung (27) zum Setzen des Öffnungsgrades gegebenen Basisöffnungsgrad entspricht, nachdem es (6) zuvor den nach Maßgabe des korrigierten Öffnungsgrades vergrößerten Öffnungsgrad besitzt,
einen dritten Detektor (28) zur Erfassung der von auf die Ist-Fahrgeschwindigkeit bezogenen Fahrbedingungen eines mit dem Fahrzeugmotor ausgestatteten Fahrzeugs,
sowie eine Rückstellgeschwindigkeits-Setzeinrichtung in der Steuereinrichtung (27) für das Ändern der vorgegebenen Rückstellgeschwindigkeit von dem Ausgangssignal des dritten Detektors (28), derart, daß die vorgegebene Rückstellgeschwindigkeit vergleichsweise groß ist, wenn die von dem dritten Detektor (28) erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit relativ niedrig ist, hingegen vergleichsweise klein ist, wenn die von dem dritten Detektor (28) erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit relativ hoch ist.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (27) zum Setzen des Drosselöffnungsgrades Mittel aufweist, durch die der Basisöffnungsgrad des Drosselventils (6) derart berechnet wird, daß er in einer vorgegebenen Beziehung zu der von dem Beschleunigungsorgan (5) gesteuerten Variablen entspricht.
3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Detektor (28) einen Geschwindigkeitssensor zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit aufweist.
4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Geschwindigkeitssensor des dritten Detektors (28) die Fahrgeschwindigkeit mißt, nachdem der Öffnungsgrad des Drosselventils (6) nach Maßgabe des von der Korrektureinrichtung in der Steuereinrichtung (27) erzeugten korrigierten Öffnungsgrades vergrößert wurde,
und daß die Rückstellgeschwindigkeits-Setzeinrichtung in der Steuereinrichtung (27) bewirkt, daß die vorgegebene Rückstellgeschwindigkeit vergleichsweise groß ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird, nachdem der Öffnungsgrad des Drosselventils (6) nach Maßgabe des von der Korrektureinrichtung in der Steuereinrichtung (27) erzeugten korrigierten Öffnungsgrads vergrößert ist.
5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung in der Steuereinrichtung (27) Mittel aufweist, die abhängig von der von dem Beschleunigungsorgan (5) gesteuerten Variablen einen Öffnungsgrad- Korrekturwert erzeugen.
6. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung in der Steuereinrichtung (27) Mittel aufweist, die zu dem von der Steuereinrichtung (27) zum Setzen des Drosselöffnungsgrads gegebenen Basisöffnungsgrad einen Öffnungsgrad-Korrekturwert addiert.
7. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückstelleinrichtung in der Steuereinrichtung (27) Mittel aufweist, die von dem Öffnungsgrad-Korrekturwert wiederholt einen vorgegebenen Wert subtrahieren, um den Öffnungsgrad-Korrekturwert auf Null zu führen,
und daß die Rückstellgeschwindigkeits-Setzeinrichtung in der Steuereinrichtung (27) Mittel zur Änderung dieses vorgegebenen Werts aufweist.
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