DE4013943A1 - Verfahren und einrichtung zum unterdruecken von ruckschwingungen eines kraftfahrzeugs - Google Patents
Verfahren und einrichtung zum unterdruecken von ruckschwingungen eines kraftfahrzeugsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung
zum Unterdrücken einer Ruckschwingung bzw. Längspendelschwingung
eines Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine.
Eine solche Ruckschwingung ist häufig auf Schwankungen
hinsichtlich der Verbrennung in der Brennkraftmaschine von
Zyklus zu Zyklus zurückzuführen.
Allgemein wird ein Fahrzeug mit einer Brennkraftmaschine
durch das von dieser erzeugte Drehmoment angetrieben; wenn
das Drehmoment durch eine Fehlzündung der Brennkraftmaschine
ruckweise wegfällt oder ein negatives Drehmoment entsteht,
wirkt an dem Fahrzeug eine negative Beschleunigungskraft
bzw. Bremskraft. Eine Wiederholung dieser Bremskraft verursacht
eine Längsschwingung des Fahrzeugs, nämlich eine
Ruckschwingung, die die Fahrzeuginsassen als unangenehm
empfinden. Daher ist es anzustreben, die auf Schwankungen
des Verbrennungszyklus der Brennkraftmaschine zurückzuführenden
Ruckbewegungen des Fahrzeugs zu vermindern.
In der ungeprüften japanischen Patentanmeldung 58-160530 ist
ein Verfahren zum Regeln des Drehmoments der Brennkraftmaschine
für das Vermindern von Änderungen des Drehmoments
durch Erfassen dieser Drehmomentänderungen beschrieben. Bei
diesem Verfahren werden die Drehmomentänderungen durch
mindestens einen Betriebsparameter der Maschine wie eine
Änderung der Maschinendrehzahl, durch eine Längsbeschleunigung
des Fahrzeugs, durch Änderungen des Verbrennungsdrucks
der Maschine oder eines Drehwinkels einer Kraftübertragungswelle
der Maschine erfaßt, wobei die erfaßte Drehmomentänderung
durch ein Filter eingeschränkt wird, welches bestimmte
Schwingungsfrequenzen mit körperlichen Wirkungen durchläßt.
Demgemäß werden bei diesem Verfahren aus der Vielzahl von
Längsschwingungsfrequenzen des Fahrzeugs die Schwingungsfrequenzen
mit der schlechten Einwirkung auf den menschlichen
Körper durch das Filter herausgegriffen und aus dem Erfassen
dieser Schwingungsfrequenzen das Auftreten der Änderungen
des Maschinendrehmoments festgestellt, welches dann zu einer
Verringerung der erfaßten Drehmomentänderungen geregelt
wird.
Wenn das Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahn fährt, wird
die Unebenheit der Fahrbahn von den Reifen des Fahrzeugs als
eine Schwingung aufgenommen, welche an dem Fahrzeug ein
Schwingen in Längsrichtung verursachen kann, das nach dem in
der japanischen Patentanmeldung 58-160530 beschriebenen
Verfahren fälschlich als Ruckschwingung erfaßt werden könnte.
D. h., falls bei diesem Verfahren die durch die Fahrt auf
einer unebenen Fahrbahn verursachte Längsschwingung Frequenzen
von 1 bis 10 Hz enthält, die den bestimmten Schwingungsfrequenzen
mit körperlichen Wirkungen entsprechen, werden
diese Frequenzen von 1 bis 10 Hz der durch Schwankungen des
Verbrennungszyklus der Maschine verursachten Ruckschwingung
bzw. Längspendelschwingung zugeschrieben, so daß daher das
Maschinendrehmoment in der falschen Richtung geregelt wird
und dadurch die Ruckschwingung bzw. Längspendelschwingung
fälschlich verstärkt wird. Die Wahrscheinlichkeit, die durch
die unebene Fahrbahn verursachte Schwingung als Ruckschwingung
zu erfassen, ist höher als dann, wenn das Fahrzeug auf
einer holprigen Straße fährt, die eine durchgehende und
periodische Längsvibration des Fahrzeugs hervorruft.
Ferner sind die äußeren Umfänge der Reifen des Fahrzeugs
nicht richtige Kreise und in der Praxis verformt, was zur
Folge hat, daß das Fahrzeug entsprechend der Drehung der
Reifen vibriert, wodurch eine Primärdrehschwingung an den
Reifen entsteht. Wenn in diesem Fall die Frequenz der Primärdrehschwingung
der Reifen mit der Frequenz der Eigenschwingung
eines Fahrzeugantriebssystems übereinstimmt,
kommt das Fahrzeugantriebssystem in Resonanz, die als eine
durch die Ruckschwingung verursachte Schwingung erfaßt wird,
wodurch das Maschinendrehmoment in der falschen Richtung
geregelt wird und dadurch fälschlich die Ruckschwingung
verstärkt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum Unterdrücken
einer Ruckschwingung eines Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine
ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, mit
denen die nur auf eine durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus
der Maschine verursachte Vibration des Fahrzeugs
zurückzuführende Ruckbewegung erkannt werden kann, um dadurch
die Ruckbewegung des Fahrzeugs zu vermindern, während
eine durch das Fahren auf einer unebenen Straßenfläche
verursachte Vibration des Fahrzeugs nicht als Ruckbewegung
erfaßt wird und eine Vibration des Fahrzeugs, die durch das
Übereinstimmen der Frequenz der Primärdrehschwingung der
Reifen mit der Frequenz der Eigenschwingung eines Fahrzeugantriebssystems
verursacht ist, bezüglich der Regelung des
Maschinendrehmoments außer Acht gelassen wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden eine
Schwingungsperiode und eine Schwingungsamplitude der auf die
Schwankungen des Verbrennungszyklus der Brennkraftmaschine
zurückzuführenden Fahrzeugschwingung erfaßt und die erfaßte
Schwingungsperiode wird entsprechend dem Antriebszustand des
Fahrzeugs mit der in einer Speichereinrichtung gespeicherten
Eigenschwingungsperiode des Fahrzeugantriebssystems für den
Antriebszustand des Fahrzeugs verglichen, wenn die Schwingungsamplitude
höher als ein vorbestimmter Wert ist. Wenn
die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode
des Fahrzeugantriebssystems bei den bestehenden
Fahrbedingungen, nämlich bei dem Antriebszustand gleich ist,
bei dem die Schwingungsperiode erfaßt wird, wird daraus
entschieden, daß die auf die durch die Schwankungen des
Verbrennungszyklus der Maschine verursachte Vibration zurückzuführende
Ruckbewegung aufgetreten ist, und es wird
daher das Maschinendrehmoment erhöht.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird
aus der Maschinendrehzahl, der Fahrgeschwindigkeit und dem
Gang des Maschinengetriebes eine Primärdrehschwingungsperiode
der Reifen berechnet und die berechnete Primärdrehschwingungsperiode
mit der Eigenschwingungsperiode des Fahrzeugantriebssystems
bei dem bestehenden Antriebszustand bzw.
Fahrzustand verglichen. Wenn die Primärdrehschwingungsperiode
gleich der Eigenschwingungsperiode des Fahrzeugantriebssystems
ist, wird zum Verhindern einer fälschlichen Erfassung
derselben als Ruckschwingung die Drehmomentregelung für
das Unterdrücken der Ruckbewegung unterbunden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung
einer Brennkraftmaschine für die Anwendung des Verfahrens
bzw. der Einrichtung gemäß der Erfindung.
Fig. 2A ist eine Darstellung der Kurvenform
einer Längsbeschleunigung G des Fahrzeugs.
Fig. 2B ist eine Darstellung der Kurvenform
der Änderung einer Zeitdifferenz DT 180 im Vergleich zu der
in Fig. 2A gezeigten Längsbeschleunigung G.
Fig. 3 veranschaulicht Kurbelwinkel von 30°
und Signalabgabestellungen eines Kurbelwinkelsensors.
Fig. 4 bis 12 und 14 sind Ablaufdiagramme,
die die Funktion einer Regelschaltung nach Fig. 1 veranschaulichen.
Fig. 13 ist eine grafische Darstellung des
Zusammenhangs zwischen einer Primärdrehschwingungsfrequenz
von Reifen entsprechend einer Gangeinstellung und einer
Primärdrehschwingungs-Eigenfrequenz eines Antriebssystems
entsprechend der Gangeinstellung.
In Fig. 1, die eine Brennkraftmaschine zeigt, an der das
Verfahren bzw. die Einrichtung zum Unterdrücken der Ruckschwingungen
angewendet werden kann, ist mit 1 eine Viertakt-Fremdzündungs-Maschine
bezeichnet, die in ein Kraftfahrzeug
eingebaut ist. In einen Beruhigungsbehälter 3 eines
Lufteinlasses 2 der Maschine 1 ist ein Luftdrucksensor 4 zum
Erfassen des absoluten Drucks der in die Maschine 1 eingesaugten
Luft eingebaut, welcher ein zu dem Druck der vorbeiströmenden
Luft proportionales analoges Spannungssignal
erzeugt. Das Signal des Luftdrucksensors 4 wird einem mit
einem Multiplexer ausgestatteten Analog/Digital- bzw. A/D-Wandler
101 einer Regelschaltung 10 zugeführt.
Im Abgasauslaß 5 der Maschine 1 ist ein Magergemischsensor 6
zum Erfassen der Sauerstoffkonzentration im Abgas angebracht.
Der Magergemischsensor 6 erzeugt ein dem Luft/Brennstoff-Verhältnis
entsprechendes Stromausgangssignal und
gibt dieses über eine Strom/Spannungs-Umsetzschaltung 102 an
den A/D-Wandler 101 der Regelschaltung 10 ab.
In einem Verteiler 7 sind Kurbelwinkelsensoren 8 und 9 zum
Erfassen des Drehwinkels der (nicht gezeigten) Kurbelwelle
der Maschine 1 angeordnet. Der Kurbelwinkelsensor 8 erzeugt
ein Impulssignal bei jedem Kurbelwinkel (KW) von 720°,
während der Kurbelwinkelsensor 9 ein Impulssignal bei jedem
Kurbelwinkel von 30° erzeugt. Die Impulssignale der Kurbelwinkelsensoren
8 und 9 werden einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle
(I/O) 103 der Regelschaltung 10 zugeführt. Das Impulssignal
des Kurbelwellensensors 9 wird dann ferner einem
Unterbrechungsanschluß einer Zentraleinheit (CPU) 105 zugeführt
und als 30°-KW-Unterbrechungssignal zum Berechnen
einer Drehzahl Ne der Maschine und einer Brennstoffeinspritzmenge
TAU verwendet.
Ferner ist in dem Lufteinlaß 2 ein Brennstoffeinspritzventil
11 zum Zuführen von Brennstoff unter Druck aus dem (nicht
gezeigten) Brennstoffsystem zu der Lufteinlaßöffnung des
Zylinders der Maschine 1 angebracht. Obwohl das in Fig. 1
nicht dargestellt ist, sind für die anderen Zylinder gleichfalls
Brennstoffeinspritzventile vorgesehen.
Der Abgasauslaß 5 ist mit dem Lufteinlaß 2 über einen Abgasrückführkanal
17 mit einem darin angeordneten Abgasrückführventil
18 verbunden. Das Abgasrückführventil 18 steht mit
einem Unterdruckstellglied 19 in Verbindung, das durch ein
elektromagnetisches Dreiwegeventil 20 selektiv an eine
Unterdrucköffnung des Beruhigungsbehälters 3 oder an ein
Außenluft-Filter 21 anschließbar ist. Wenn das Dreiwegeventil
20 durch die Regelschaltung 10 erregt wird, sind Öffnungen
"Schwarz"-"Schwarz" in Verbindung, so daß das Stellglied
19 über das Dreiwegeventil 20 mit dem Unterdruck im Beruhigungsbehälter
3 beaufschlagt wird, um das Abgasrückführventil
18 zu öffnen. Wenn im Gegensatz dazu das elektromagnetische
Dreiwegeventil 20 nicht erregt ist, stehen Öffnungen
"Weiß"-"Weiß" miteinander in Verbindung, so daß über das
Filter 21 und das Dreiwegeventil 20 Atmosphärenluft in das
Stellglied 19 geleitet wird, um das Abgasrückführventil 18
zu schließen. Dabei wird das elektromagnetische Dreiwegeventil
entsprechend dem Tastverhältnis eines Ansteuerungssignals
gesteuert, das von einer Treiberschaltung 110 der
Regelschaltung 10 erzeugt wird.
Die Regelschaltung 10, die durch einen Mikrocomputer gebildet
sein kann, enthält ferner einen Festspeicher (ROM) 106
zum Speichern einer Hauptroutine, von Unterbrechungsroutinen
wie einer Brennstoffeinspritzroutine und einer Zündpunkteinstellroutine,
von Tabellen (Verzeichnissen), von Konstanten usw.,
einen Schreib/Lesespeicher bzw. Arbeitsspeicher (RAM)
107 zur vorübergehenden Datenspeicherung und eine Treiberschaltung
104 zum Ansteuern des Brennstoffeinspritzventils
11 und dergleichen. Die Treiberschaltung 104 enthält einen
Abwärtszähler, ein Flip-Flop und eine Verstärkerschaltung
und wird zum Steuern der Brennstoffeinspritzmenge TAU verwendet,
entsprechend der der Brennstoff durch das Brennstoffeinspritzventil
11 eingespritzt wird.
In der Zentraleinheit 105 werden Unterbrechungsroutinen
ausgeführt, wenn der A/D-Wandler 101 eine A/D-Umsetzung
beendet und ein Unterbrechungssignal erzeugt, wenn der
Kurbelwinkelsensor 9 ein Impulssignal erzeugt und wenn der
Taktgenerator ein besonderes Taktsignal erzeugt.
Ansaugluftdruck-Daten Q des Luftdrucksensors 4 und das in
einen Spannungswert RL umgesetzte Stromausgangssignal des
Magergemischsensors 6 werden durch die in vorbestimmten Abständen
ausgeführte A/D-Umsetzroutinen aufgenommen und dann in
dem Arbeitsspeicher 107 gespeichert. D. h., die Daten Q und
der Wert RL im Arbeitsspeicher 107 werden in vorbestimmten
Zeitabständen erneuert. Die Maschinendrehzahl Ne wird bei
einer bei 30° KW ausgeführten Unterbrechungsroutine, nämlich
bei jedem Impulssignal des Kurbelwinkelsensors 9 berechnet
und in den Arbeitsspeicher 107 eingespeichert.
An ein Getriebe 14 der Maschine 1 ist ein Drehzahlsensor 15
zum Erfassen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs angebracht,
in das die Maschine 1 eingebaut ist. Der Drehzahlsensor 15
erzeugt ein Spannungsausgangssignal und führt es einer
Fahrgeschwindigkeitssignal-Formerschaltung 16 zu, die ein
die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anzeigendes Signal formt
und es der Schnittstelle 103 der Regelschaltung 10 zuführt.
Ferner werden in die Regelschaltung 10 ein Signal von einem
(nicht gezeigten) Drosselschalter zum Erfassen des Öffnungs-
oder Schließzustands eines Drosselventils und ein Signal aus
einem (nicht gezeigten) Drosselöffnungssensor zum Erfassen
des Öffnungsgrads des Drosselventils eingegeben.
Bevor die Funktion der Regelschaltung 10 nach Fig. 1 beschrieben
wird, die nachfolgend anhand der Ablaufdiagramme
in Fig. 4 bis 12 und 14 erläutert wird, wird anhand der
Kurven in Fig. 2A und 2B der Zusammenhang zwischen einer
Längsbeschleunigung G des Fahrzeugs und einer Änderung einer
Zeitdifferenz DT 180 erläutert.
Fig. 2A zeigt als Modell die Kurve der Längsbeschleunigung G
des Fahrzeugs. Bei diesem Modell ist die Längsbeschleunigung
G in einem Zeitabschnitt X hoch, wird in einem Zeitabschnitt
Y kleiner und wird in einem Zeitabschnitt Z wieder größer.
Fig. 2B zeigt die Änderung der Zeitdifferenz DT 180 bei der
in Fig. 2A gezeigten Änderung der Längsbeschleunigung G. Die
Zeit, die die Kurbelwelle zum Drehen um einen Winkel von
180° benötigt, wird als 180°-KW-Zeit bezeichnet und die
Zeitdifferenz DT 180 ist als der Differenzwert definiert, der
durch die Subtraktion von zwei aufeinanderfolgend erfaßten
180°-KW-Zeiten erhalten wird. Gemäß Fig. 2A und 2B ist die
Zeitdifferenz DT 180 im Zeitabschnitt X groß, wird in dem
Zeitabschnitt Y kleiner und wird im Zeitabschnitt Z wieder
größer; ein durch die Schwankungen bzw. Abweichungen des
Verbrennungszyklus verursachtes Rucken des Fahrzeugs kann
daher dann festgestellt werden, wenn die Amplitude der
Zeitdifferenz DT 180 groß ist und die Periode der Zeitdifferenz
DT 180 gleich der Eigenschwingungsperiode des Fahrzeugs
ist.
Fig. 4 zeigt eine Routine zum Berechnen der Zeitdifferenz
DT 180 sowie einer Schwingungsperiode ⌀ und einer Schwingungsamplitude
A gemäß den bei jeweils 30° KW auftretenden
Änderungen des Verbrennungszyklus mittels eines von dem
Kurbelwinkelsensor 9 des Verteilers 7 abgegebenen Signals.
Bei einem Schritt 400 wird ein Zeitzähler bzw. Zeitzählstand
TM um 1 aufgestuft und bei einem Schritt 401 wird ermittelt,
ob der Zählstand TM gleich 6 ist oder nicht. Falls der
Zählstand TM nicht gleich 6 ist, ist diese Routine bei einem
Schritt 402 beendet, während dagegen bei dem Zählstand 6 die
Routine zu einem Schritt 403 fortschreitet, bei dem der
Zeitzähler TM bzw. dessen Zählstand rückgesetzt wird. Diese
Schritte 400 bis 403 bestimmen die Zeit für das Berechnen
der Zeitdifferenz DT 180, da diese für jede 180°-KW-Zeit
berechnet werden muß.
Demgemäß schreitet die Routine bei jeder 180°-KW-Zeit zu
einem Schritt 404 weiter, welche die Zeit ist, die ein
Kolben bei dessen Hub im Zylinder zu der Bewegung von dem
oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt oder umgekehrt benötigt.
Bei dem Schritt 404 werden ein Zählwert eines Zeitzählers
T, ein Zeitwert T 180 und die Zeitdifferenz DT 180, die
alle für die vorangehende 180°-KW-Zeit ermittelt wurden, in
den Arbeitsspeicher 107 als alte Zeitwerte TPRE, T 180PRE und
DT 180PRE zum Berechnen der Zeitdifferenz DT 180 in dieser
Routine eingespeichert. Danach wird der Wert des Zeitzählers
T ausgelesen und in den Arbeitsspeicher 107 als gegenwärtige
Zeit eingespeichert sowie bei einem Schritt 405 der Zeitwert
T 180 zu T 180 = T - TPRE berechnet. Der Zeitzähler T zählt
die Zeit bei einem Schritt 701 einer in Fig. 7 gezeigten
Zeitzählerroutine. (In der Praxis wird der gegenwärtige
Zeitwert T 180 für jeden Zylinder entsprechend der Zeitsteuerung
durch das Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors 9 bei
10° KW nach dem oberen Totpunkt eingeschrieben.) Die Routine
nach Fig. 7 endet bei einem Schritt 702.
Bei einem Kolbenhub der Maschine dreht die Kurbelwelle um
720° (720° KW), so daß gemäß der Darstellung in Fig. 3 der
Kurbelwinkelsensor 9 24 Signale bei jeweils 30° KW erzeugt.
Infolgedessen wird der Wert des Zeitzählers T bei den Ausgangssignalen
Nr. 1, 7, 13 und 19 des Kurbelwellensensors 9
eingeschrieben, um damit den Zeitwert T 180 zu berechnen.
Obgleich bei dem Ausführungsbeispiel das Berechnen der
Zeitdifferenz DT 180 und des Zeitwerts T 180 in der gleichen
Routine beschrieben ist, kann die Zeitdifferenz DT 180 nach
der Berechnung des Zeitwerts T 180 berechnet werden. Wenn
beispielsweise der Zeitwert T 180 bei den Ausgangssignalen
Nr. 1 und 7 des Kurbelwellensensors 9 berechnet wird, kann
die Zeitdifferenz DT 180 bei den Ausgangssignalen Nr. 2 und 8
des Kurbelwellensensors 9 berechnet werden.
Nach dem Schritt 405 schreitet die Routine zu einem Schritt
406 weiter, bei dem die Zeitdifferenz DT 180 folgendermaßen
berechnet wird: DT 180 = T 180 - T 180PRE. Dann wird bei einem
Schritt 407 ermittelt, ob die Zeitdifferenz DT 180 größer als
0 ist oder nicht; bei DT 180 < 0 schreitet die Routine zu
einem Schritt 408 weiter. Bei DT 180 ≦ 0 schreitet die Routine
zu einem Schritt 412 weiter.
Bei dem Schritt 408 wird ermittelt, ob die bei der letzten
Routine ermittelte Zeitdifferenz DT 180PRE kleiner als 0 ist
oder nicht. Bei DT 180PRE < 0, was anzeigt, daß sich die
Zeitdifferenz vom negativen Bereich zum positiven Bereich
ändert, schreitet die Routine zu einem Schritt 410 weiter,
bei dem die Zeitdifferenz DT 180 als maximaler Wert MAX 1
eingesetzt wird und der Wert des Zählers T als Zeit t 1 in
den Arbeitsspeicher 107 eingeschrieben wird, wonach dann die
Routine zu einem Schritt 411 für das Beenden der Routine
fortschreitet. Falls bei dem Schritt 408 DT 180PRE ≧ 0 ermittelt
wird, was anzeigt, daß die Zeitdifferenz DT 180 weiterhin
im positiven Bereich liegt, schreitet die Routine zu
einem Schritt 409 weiter, bei dem ermittelt wird, ob die
Zeitdifferenz DT 180 größer als der Maximalwert MAX 1 ist oder
nicht. Bei DT 180 < MAX 1, was anzeigt, daß die Zeitdifferenz
DT 180 zunimmt, schreitet die Routine zu dem Schritt 410
weiter, während die Routine zu dem Schritt 411 für den
Abschluß der Routine bei DT 180 ≦ MAX 1 fortschreitet, was
anzeigt, daß die Zeitdifferenz DT 180 abnimmt.
Bei dem Schritt 412 wird ermittelt, ob DT 180PRE größer als 0
ist oder nicht. Bei DT 180PRE < 0, was anzeigt, daß die
Zeitdifferenz DT 180 sich aus dem positiven Bereich zu dem
negativen Bereich verändert hat, schreitet die Routine zu
einem Schritt 413 weiter, während bei DT 180PRE ≦ 0, was
anzeigt, daß die Zeitdifferenz DT 180 noch im negativen
Bereich liegt, die Routine zu einem Schritt 418 fortschreitet.
Bei dem Schritt 413 wird ermittelt, ob der Maximalwert
MAX 1, ein Maximalwert MAX 2 und ein Minimalwert MIN alle in
dem Arbeitsspeicher 107 gespeichert sind. Falls diese Werte
alle gespeichert sind, schreitet die Routine zu einem
Schritt 414 weiter. Falls mindestens einer der Werte MAX 1,
MAX 2 und MIN nicht in dem Arbeitsspeicher 107 gespeichert
ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 415 weiter. Bei
dem Schritt 414 werden die Schwingungsperiode ⌀ und die
Schwingungsamplitude A folgendermaßen berechnet:
⌀ = t 2 - t 1,
A = MAX 1 - MIN,
wonach dann die Routine zu dem Schritt 415 fortschreitet.
Bei dem Schritt 415 wird ermittelt, ob in dem Arbeitsspeicher
107 der Maximalwert MAX 1 gespeichert ist oder nicht.
Falls MAX 1 gespeichert ist, schreitet die Routine zu einem
Schritt 416 weiter, bei dem der Maximalwert MAX 1 als Maximalwert
MAX 2 eingesetzt wird und der Zeitwert t 1 des Zählers
als Zeit t 2 in den Arbeitsspeicher 107 eingeschrieben wird,
wonach dann die Routine zu einem Schritt 417 fortschreitet.
Falls MAX 1 nicht gespeichert ist, schreitet die Routine zu
dem Schritt 417 weiter, bei dem der Maximalwert MAX 1 und der
Minimalwert MIN rückgesetzt werden, wonach dann die Routine
zu einem Schritt 419 fortschreitet. Bei dem Schritt 418 wird
ermittelt, ob die Zeitdifferenz DT 180 kleiner als der Minimalwert
MIN ist. Bei DT 180 < MIN, was anzeigt, daß die
Zeitdifferenz DT 180 abnimmt, schreitet die Routine zu dem
Schritt 419 weiter, während bei DT 180 ≧ MIN, was anzeigt,
daß die Zeitdifferenz DT 180 zunimmt, die Routine zu einem
Schritt 420 für das Beenden der Routine fortschreitet. Bei
dem Schritt 419 wird die Zeitdifferenz DT 180 als Minimalwert
MIN eingesetzt, wonach dann die Routine zu ihrem Abschluß zu
dem Schritt 420 fortschreitet.
DasAblaufdiagramm in Fig. 4 wird nun unter Bezugnahme auf
Fig. 2B ausführlicher erläutert. Wenn die Zeitdifferenz
DT 180 zunimmt, wird der Punkt α in Fig. 2B als Maximalwert
MAX 1 berechnet und zugleich die Zeit des Zeitzählers T als
Zeitpunkt t 1 eingeschrieben. Wenn die Änderung der Zeitdifferenz
DT 180 aus dem positiven Bereich zum negativen Bereich
ermittelt wird, wird der Punkt α als Maximalwert MAX 2 und
zugleich der Zeitpunkt t 1 als Zeitpunkt t 2 eingeschrieben.
Dann wird der Punkt β als Minimalwert MIN berechnet und
danach der Punkt γ als Maximalwert MAX 1 berechnet, während
zugleich die Zeit des Zählers T als Zeitpunkt t 1 eingeschrieben
wird. Auf diese Weise werden dann, wenn die Daten
für die Punkte α, β und γ alle in dem Arbeitsspeicher 107
gespeichert sind, die Schwingungsperiode ⌀ und die Schwingungsamplitude
A folgendermaßen berechnet:
⌀ = t 2 - t 1,
A = MAX 1 - MIN.
In einer Viertakt-Brennkraftmaschine wird Drehmoment erzeugt,
wenn sich das Gas in einem jeweiligen Zylinder ausdehnt,
so daß daher das Drehmoment intermittierend an die
Kurbelwelle abgegeben wird. Infolgedessen ist die durch
dieses intermittierende Drehmoment verursachte Abweichung
der Kurbelwelle häufig dem Signal aus dem Kurbelwinkelsensor
9 als Störsignal überlagert; wenn der Kurbelwinkelsensor 9
an einem direkt mit einer Nockenwelle verbundenen Verteiler
angebracht ist, werden von dem Nocken Stoßvibrationen zu dem
Kurbelwinkelsensor 9 übertragen, die in dessen Ausgangssignal
Störsignale ergeben. In diesen Fällen ist es schwierig,
über einen breiten Maschinendrehzahlbereich die Schwingungsperiode
⌀ und die Schwingungsamplitude A auf genaue Weise
zu bestimmen, so daß daher die Zeitdifferenz DT 180 aus einem
Mittelwert der Signale des Kurbelwellensensors 9 über den
ganzen Drehbereich der Maschine berechnet werden muß. Wenn
ferner wegen der vorstehend genannten Störsignale der Wechselpunkt
der Zeitdifferenz DT 180 vom positiven Bereich zum
negativen Bereich oder umgekehrt schwierig zu berechnen ist,
sollte nahe an dem Punkt, an dem die Zeitdifferenz DT 180
gleich 0 ist, eine tote Zone angesetzt werden.
Fig. 5 zeigt eine Routine für das Berechnen einer Zeitdifferenz
DT 720 sowie der Schwingungsperiode ⌀ und der Schwingungsamplitude
A unter Verwendung eines Mittelwerts der
Signale aus dem Kurbelwinkelsensor 9. Diese Routine wird
gleichfalls bei jedem Kurbelwinkel von 30° durch ein Signal
aus dem Kurbelwinkelsensor 9 des Verteilers 7 ausgeführt.
Schritte 400 bis 403 nach Fig. 5 entsprechen den gleichen
Schritten nach Fig. 4, so daß ihre Erläuterung weggelassen
ist. Bei einem Schritt 501 werden in den Arbeitsspeicher 107
der Wert des Zeitzählers T als alter Zeitwert TPRE, ein
Zeitwert T 1803, der der um 540° KW zuvor aufgezeichnete
Zeitwert T 180 ist, als Zeitwert T 1804, ein Zeitwert T 1802,
der der um 360° KW zuvor eingeschriebene Zeitwert T 180 ist,
als Zeitwert T 1803, ein Zeitwert T 1801, der der um 180° KW
zuvor eingeschriebene Zeitwert T 180 ist, als Zeitwert T 1802
und die Zeitdifferenz DT 720 als DT 720PRE eingespeichert. Die
Routine schreitet dann zu einem Schritt 502 weiter, bei dem
der Wert des Zeitzählers T ausgelesen und in den Arbeitsspeicher
107 als gegenwärtige Zeit eingespeichert wird und
der Zeitwert T 1801 folgendermaßen berechnet wird:
T 1801 = T - TPRE.
Bei einem nächsten Schritt 503 wird ein Zeitwert T 720, der
die Summe der vier Zeitwerte T 180 aus den letzten drei
Routinen und dieser Routine ist, auf folgende Weise
berechnet:
T 720 = T 1801 + T 1802 + T 1803 + T 1804,
danach schreitet die Routine zu einem Schritt 504 weiter,
bei dem die Zeitdifferenz DT 720 auf folgende Weise berechnet
wird:
DT 720 = T 720 - T 720PRE.
Dann wird bei einem Schritt 505 ermittelt, ob die Zeitdifferenz
DT 720 größer als eine in Fig. 2B gezeigte obere Grenze
L 1 der toten Zone ist oder nicht. Bei DT 720 < L 1 schreitet
die Routine zu einem Schritt 506 weiter, während die Routine
bei DT 720 ≦ L 1 zu einem Schritt 510 fortschreitet.
Bei dem Schritt 506 wird ermittelt, ob in dem Arbeitsspeicher
107 ein Minimalwert DTMIN 1 mit Ausnahme einer in Fig. 2B
gezeigten Untergrenze L 2 der toten Zone gespeichert ist
oder nicht. Falls der Minimalwert DTMIN 1 gespeichert ist,
schreitet die Routine zu einem Schritt 507 weiter, bei dem
in dem Arbeitsspeicher 107 der Minimalwert DTMIN 1 als Minimalwert
DTMIN 2 sowie die Untergrenze L 2 der toten Zone als
Minimalwert DTMIN 1 eingespeichert wird. Falls der Minimalwert
DTMIN 1 nicht in dem Arbeitsspeicher 107 gespeichert
ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 508 weiter. Bei
dem Schritt 508 wird ermittelt, ob die Zeitdifferenz DT 720
größer als ein Maximalwert DTMAX 1 ist oder nicht. Bei DT 720 < DTMAX 1
schreitet die Routine zu einem Schritt 509 weiter,
bei dem die Zeitdifferenz DT 720 als Maximalwert DTMAX 1
eingesetzt wird und der Wert des Zählers T in den Arbeitsspeicher
107 als ein Zeitpunkt MAXTIME 1 eingeschrieben wird,
wonach die Routine zu einem Schritt 517 für das Beenden der
Routine fortschreitet. Bei DT 720 ≦ DTMAX 1 schreitet die
Routine zu dem Schritt 517 für das Abschließen der Routine
weiter.
Bei dem Schritt 510 wird ermittelt, ob die Zeitdifferenz
DT 720 kleiner als die Untergrenze L 2 der toten Zone ist oder
nicht; bei DT 720 < L 2 schreitet das Programm zu einem
Schritt 511 weiter. Bei DT 720 ≧ L 2, was anzeigt, daß die
Zeitdifferenz DT 720 noch zwischen der unteren Grenze L 2 und
der oberen Grenze L 1 liegt, schreitet die Routine zu dem
Schritt 517 für das Beenden der Routine weiter. Bei dem
Schritt 511 wird ermittelt, ob in dem Arbeitsspeicher 107
ein Maximalwert DTMAX 1 mit Ausnahme der oberen Grenze L 1 der
toten Zone gespeichert ist oder nicht. Falls der Maximalwert
DTMAX 1 gespeichert ist, schreitet die Routine zu einem
Schritt 512 weiter, während die Routine dann, wenn der
Maximalwert DTMAX 1 nicht in dem Arbeitsspeicher 107 gespeichert
ist, zu einem Schritt 515 fortschreitet. Bei dem
Schritt 512 wird ermittelt, ob in dem Arbeitsspeicher 107
ein Maximalwert DTMAX 2 und ein Minimalwert DTMIN 2 beide
gespeichert sind oder nicht. Falls beide Werte DTMAX 2 und
DTMIN 2 gespeichert sind, schreitet die Routine zu einem
Schritt 513 weiter, während sie dagegen zu einem Schritt 514
fortschreitet, wenn nicht beide Werte gespeichert sind. Bei
dem Schritt 513 werden die Schwingungsperiode ⌀ und die
Schwingungsamplitude A folgendermaßen berechnet:
⌀ = MAXTIME 1 - MAXTIME 2,
A = DTMAX 1 - DTMIN 2,
dann schreitet die Routine zu dem Schritt 514 weiter.
Bei dem Schritt 514 werden in den Arbeitsspeicher 107 der
Maximalwert DTMAX 1 als Maximalwert DTMAX 2, die Zeit MAXTIME 1
als MAXTIME 2 und die Obergrenze L 1 der Totzone als Maximalwert
DTMAX 1 eingespeichert, wonach die Routine zu einem
Schritt 515 fortschreitet. Bei dem Schritt 515 wird ermittelt,
ob die Zeitdifferenz DT 720 kleiner als der Minimalwert
DTMIN 1 ist oder nicht, und die Routine schreitet bei DT 720 < DTMIN 1
zu einem Schritt 516 weiter, während sie bei DT 720 ≧ DTMIN 1
zu dem Schritt 517 für das Beenden der Routine fortschreitet.
Bei dem Schritt 516 wird die Zeitdifferenz DT 720
als Minimalwert DTMIN 1 gespeichert, wonach dann die Routine
zu deren Beenden zum Schritt 517 fortschreitet.
Bei dieser Routine wird zuerst die Zeitdifferenz DT 720 durch
Addieren von vier aufeinanderfolgenden Zeiten T 180 berechnet
und dann die Zeitdifferenz DT 180 bei jeweils 180° KW aus der
Differenz zwischen den Zeitdifferenzen DT 720 und DT 720PRE
berechnet. Infolgedessen entspricht bei einer Viertaktmaschine
die Differenz zwischen den Zeitdifferenzen DT 720 und
DT 720PRE dem Differenzwert eines Expansionshubs des gleichen
Zylinders und es können daher auf Unterschiede des Luft/Brennstoff-Verhältnisses
zurückzuführende Abweichungen des
Kurbelwinkels an anderen Zylindern außer Acht gelassen
werden, wobei der genaue Wert der Schwingungsperiode ⌀
berechnet werden kann.
Fig. 6 zeigt eine Routine zum Erfassen eines Ruckens des
Fahrzeugs, die bei einer vorbestimmten Anzahl von Drehungen
der Maschine ausgeführt wird. Bei einem Schritt 601 werden
die Schwingungsperiode ⌀ und die Schwingungsamplitude A,
die bei der in Fig. 4 dargestellten Routine berechnet worden
sind, aus dem Arbeitsspeicher 107 ausgelesen, wonach bei
einem Schritt 602 eine Berechnung einer Eigenschwingungsperiode
Φ entsprechend einem Antriebszustandsparameter der
Maschine ausgeführt wird. Die Eigenschwingungsperiode Φ ist
schon entsprechend dem Antriebszustandsparameter wie einer
Fahrgeschwindigkeit, einer Maschinendrehzahl oder einer
durch die Fahrgeschwindigkeit und die Maschinendrehzahl
bestimmten Gangstellung berechnet und beispielsweise in Form
einer Tabelle in dem Festspeicher 106 gespeichert. Daher
wird bei dem Schritt 602 die Eigenschwingungsperiode Φ aus
der Tabelle entsprechend der Gangstellung und der Maschinendrehzahl
abgerufen.
Dann wird bei einem Schritt 603 ermittelt, ob die Schwingungsperiode
⌀ gleich der Eigenschwingungsperiode Φ ist,
wonach die Routine bei ⌀ = Φ zu einem Schritt 604 fortschreitet.
Falls ⌀ von Φ verschieden ist, schreitet die
Routine zu einem Schritt 608 zum Beenden der Routine weiter.
Bei dem Schritt 604 wird ermittelt, ob die Schwingungsamplitude
A größer als ein vorbestimmter Wert K 3 ist oder nicht,
der einen Bezugswert für das Feststellen eines Auftretens
von Ruckbewegungen ist. Bei A ≦ K 3 schreitet die Routine zu
einem Schritt 606 weiter, während dagegen durch A < K 3
bestimmt ist, daß eine Ruckbewegung aufgetreten ist, und die
Routine zu einem Schritt 605 fortschreitet, bei dem ein
Zähler CSURG für das Zählen der Anzahl aufgetretener Ruckbewegungen
um 1 aufgestuft wird.
Bei dem Schritt 606 wird ermittelt, ob die Schwingungsamplitude
A größer als ein vorbestimmter Wert K 4 ist, der kleiner
als der Wert K 3 ist. Bei A ≦ K 4 schreitet die Routine zu dem
Schritt 608 für das Beenden der Routine weiter, während die
Routine bei A < K 4 zu einem Schritt 607 fortschreitet, bei
dem ein Zähler CSURG 0 zum Zählen von 65 ms auf CSURG 0 = CSURG 0 - ⌀
vermindert wird, wobei ⌀ die bei dem Schritt
601 ausgelesene Schwingungsperiode ist. Die Vorgänge bei den
Schritten 606 und 607 werden derart ausgeführt, daß der
Zählstand des Zählers CSURG 0, der die fortgesetzte Dauer
eines Zustandes bemißt, bei dem die Längsbeschleunigung G an
dem Fahrzeug sehr gering ist, nicht erhöht wird, da dann,
wenn ermittelt wird, daß A größer als K 4 ist, eine vergleichsweise
hohe Längsbeschleunigung G des Fahrzeugs vorliegt.
Die Routine nach Fig. 6 ist durch den Schritt 608
abgeschlossen.
Der Zähler CSURG 0, der die Zeitdauer eines fortgesetzten
Zustands mißt, bei dem die Längsbeschleunigung G des
Fahrzeugs sehr klein ist, wird in einer in Fig. 8 dargestellten
Zeitzählroutine bei jeweils 65 ms um 1 aufgestuft.
Bei dieser Zeitzählroutine, die bei jeweils 1 ms ausgeführt
wird, wird bei einem Schritt 801 ein Zähler t um 1 aufgestuft,
wonach bei einem Schritt 802 ermittelt wird, ob der
Zählstand des Zählers t gleich 65 ist oder nicht. Falls der
Zählstand nicht 65 erreicht hat, schreitet die Routine zu
einem Schritt 805 zum Beenden der Routine weiter, während
die Routine dann, wenn der Zählstand gleich 65 ist, zu einem
Schritt 803 für das Rücksetzen des Zählers t und danach zu
einem Schritt 804 fortschreitet. Bei dem Schritt 804 werden
der Zähler DSURG 0 sowie auch ein Zähler CSAMP um 1 aufgestuft,
welcher eine Meßzeit abzählt. Die Routine nach Fig. 8
wird bei dem Schritt 805 beendet.
Die Fig. 9 zeigt die Hauptroutine der Regelschaltung 10 nach
Fig. 1. Bei einem Schritt 901 wird ermittelt, ob der Zählstand
des Zählers CSURG für das Zählen der Anzahl auftretender
Ruckbewegungen gleich 0 ist oder nicht. Wenn CSURG von 0
verschieden ist, was anzeigt, daß Ruckbewegungen auftreten,
schreitet die Routine zu einem Schritt 902 weiter. Wenn
CSURG gleich 0 ist, was anzeigt, daß kein Rucken auftritt,
schreitet die Routine zu einem Schritt 910 weiter. Bei
dieser Hauptroutine sind Schritte 902 bis 909 ein bei dem
Auftreten des Ruckens der Maschine ausgeführter Vorgang,
während Schritte 910 bis 916 einen Vorgang darstellen, der
ausgeführt wird, wenn kein Rucken der Maschine auftritt. Es
wird infolgedessen zuerst der Betriebsvorgang bei auftretendem
Rucken der Maschine und dann der Betriebsvorgang erläutert,
der ausgeführt wird, wenn ein Rucken der Maschine
nicht auftritt. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel die
Ruckbewegung bzw. Ruckschwingung festgestellt wird, wird
zuerst die Brennstoffeinspritzmenge TAU erhöht, jedoch wird
das Erhöhen der Brennstoffeinspritzmenge beendet, falls
dadurch das Rucken nicht vermindert ist, weil dann die
Ruckbewegung nicht auf den Schwankungen des Verbrennungszyklus
der Maschine beruht.
Bei dem Schritt 902 wird ermittelt, ob eine Kennung KLEAN
für ein Kurzzeit-Magergemisch gleich 1 ist oder nicht. Die
Kennung KLEAN wird 1, wenn der Vorgang zum vorübergehenden
Vermindern der Brennstoffeinspritzmenge TAU ausgeführt wird.
Wenn die Kennung KLEAN von 1 verschieden ist, schreitet die
Routine zu dem Schritt 904 weiter, während sie bei KLEAN = 1
zu dem Schritt 903 fortschreitet, da dann das Rucken wegen
des vorübergehenden Verringerns der Brennstoffeinspritzmenge
aufgetreten ist. Bei dem Schritt 903 wird die Kennung KLEAN
auf 0 rückgesetzt, um die vorübergehende Brennstoffmengenverringerung
abzubrechen, und eine Kennung XPLUS zum Erzielen
einer Erhöhung der Brennstoffeinspritzmenge wird auf 1
gesetzt.
Bei dem Schritt 904 wird ermittelt, ob der Zählstand des
Zählers CSURG für das Zählen der Anzahl aufgetretener Ruckbewegungen
größer als ein vorbestimmter Wert K 1 ist. Bei
CSURG ≦ K 1 schreitet die Routine zu dem Schritt 910 weiter,
während sie bei CSURG < K 1 zu dem Schritt 905 fortschreitet,
bei dem ermittelt wird, ob eine Kennung KRICH für ein vorübergehend
fettes Gemisch gleich 1 ist oder nicht. Die
Kennung KRICH wird zu 1, wenn die Brennstoffeinspritzmenge
TAU vorübergehend erhöht wird. Wenn KRICH von 1 verschieden
ist, schreitet die Routine zu dem Schritt 908 weiter, während
sie bei KRICH = 1 zu dem Schritt 906 fortschreitet. Bei
dem Schritt 908 wird die Kennung KRICH auf 1 gesetzt, die
Kennung XPLUS auf 1 gesetzt, um die Brennstoffmenge vorübergehend
zu erhöhen, und eine Kennung KRICH 1 auf 1 gesetzt, um
den Wechsel der Kennung KRICH von 0 auf 1 anzuzeigen. Andererseits
wird bei dem Schritt 906 ermittelt, ob die Kennung
KRICH 1 gleich 1 ist. Wenn die Kennung KRICH 1 gleich 1 ist,
was anzeigt, daß die Kennung KRICH bei der vorangehenden
Routine auf 1 geändert wurde, schreitet die Routine zu dem
Schritt 909 weiter, bei dem die Kennung KRICH 1 auf 0 rückgesetzt
wird. Falls die Kennung KRICH 1 nicht 1 ist, schreitet
die Routine zu dem Schritt 907 weiter, bei dem die Kennung
KRICH auf 0 rückgesetzt wird und eine Kennung XMINUS zum
Erzielen einer Verringerung der Brennstoffeinspritzmenge auf
1 gesetzt wird. Infolgedessen schreitet die Routine zu dem
Schritt 907 dann weiter, wenn durch eine Verringerung der
Brennstoffeinspritzmenge TAU keine Verminderung der Ruckbewegung
erreicht wird, nämlich dann, wenn festgestellt wird,
daß das Rucken nicht auf die Schwankungen des Verbrennungszyklus
der Maschine, sondern auf externe Einwirkungen wie
die Straßenzustände zurückzuführen ist. Nach Schritt 907,
908 oder 909 schreitet die Routine zu einem Schritt 917
weiter, bei dem die Zähler CSURG, CSAMP und CSURG 0 rückgesetzt
werden. Die Routine nach Fig. 9 endet mit einem
Schritt 919.
Bei dem Schritt 910 wird ermittelt, ob der Zählstand des
Zählers CSAMP für die Länge einer Meßzeit größer als eine
vorbestimmte Meßzeit M ist. Bei CSAMP < M schreitet die
Routine zu dem Schritt 911 weiter, während sie bei CSAMP ≦ M
bei einem Schritt 918 endet. Bei dem Schritt 911 wird ermittelt,
ob die Kennung KRICH gleich 1 ist oder nicht. Wenn
KRICH gleich 1 ist, schreitet die Routine zu dem Schritt 912
weiter, da das Rucken der Maschine durch eine Erhöhung der
Brennstoffeinspritzmenge TAU verringert worden ist. Falls
KRICH nicht 1 ist, schreitet die Routine zu dem Schritt 913
fort. Bei dem Schritt 912 wird die Kennung KRICH auf 0
rückgesetzt, um die vorübergehende Gemischanreicherung auf
eine ständige Erhöhung zu verändern, wonach die Routine zu
dem Schritt 917 fortschreitet.
Bei dem Schritt 913 wird ermittelt, ob die Kennung KLEAN
gleich 1 ist. Wenn KLEAN nicht gleich 1 ist, schreitet die
Routine zu dem Schritt 914 weiter. Falls KLEAN gleich 1 ist,
schreitet die Routine zu dem Schritt 916 weiter, da festgestellt
ist, daß nach dem Verändern des Luft/Brennstoff-
Verhältnisses zu einem mageren Gemisch das Rucken nicht
aufgetreten ist, wobei die Kennung KLEAN auf 0 rückgesetzt
wird, um die vorübergehende Verminderung auf eine dauernde
Verminderung zu ändern, wonach dann die Routine zu dem
Schritt 917 fortschreitet. Bei dem Schritt 914 wird ermittelt,
ob der Zählstand des Zählers CSURG 0 größer als ein
vorbestimmter Zeitwert K 2 ist. Die Routine schreitet bei
CSURG 0 ≦ K 2 zu dem Schritt 917 weiter, während sie bei
CSURG 0 < K 2 zu dem Schritt 915 fortschreitet. Bei dem
Schritt 915 werden die Kennungen KLEAN und XMINUS auf 1
gesetzt. Die Routine nach Fig. 9 endet mit dem Schritt 919.
Fig. 10A veranschaulicht die Berechnung der Brennstoffeinspritzmenge
TAU unter Anwendung der Kennung XPLUS zur Anforderung
einer Erhöhung der Brennstoffeinspritzmenge und der
Kennung XMINUS zur Anforderung einer Verringerung der
Brennstoffeinspritzmenge, welche jeweils bei einem vorbestimmten
Kurbelwinkel von beispielsweise 360° eingespritzt wird, wenn
die Maschine eine Zentraleinspritzung hat, oder bei 180° KW,
wenn die Maschine mit vier Zylindern gesonderte Einspritzung
hat. Es ist anzumerken, daß entsprechend Ansaugluftdruck-Daten
PM und Maschinendrehzahldaten Ne eine Grund-Brennstoffeinspritzmenge
τ p berechnet wird und die endgültige
Brennstoffeinspritzmenge TAU durch eine Korrektur der Grund-
Brennstoffeinspritzmenge entsprechend den Antriebszustandsparametern
wie einem Beschleunigungsparameter und einem
Warmlaufparameter berechnet wird, obgleich dies nicht dargestellt
ist. Bei der in Fig. 10A dargestellten Routine wird
die endgültige Brennstoffeinspritzmenge TAU durch einen
Koeffizienten KLLFB eingestellt.
Bei einem Schritt 1001 wird ermittelt, ob die Kennung XPLUS
gleich 1 ist oder nicht. Bei XPLUS = 1 schreitet die Routine
zu einem Schritt 1002 weiter, während sie zu einem Schritt
1003 fortschreitet, wenn XPLUS nicht gleich 1 ist. Bei dem
Schritt 1002 wird der Korrekturkoeffizient KLLFB um einen
vorbestimmten Wert Δ f erhöht, während zugleich die Kennung
XPLUS auf 0 rückgesetzt wird und die Routine zu dem Schritt
1003 fortschreitet. Bei dem Schritt 1003 wird ermittelt, ob
die Kennung XMINUS gleich 1 ist oder nicht. Wenn XMINUS
gleich 1 ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 1004
weiter, während sie zu einem Schritt 1005 fortschreitet,
wenn XMINUS nicht gleich 1 ist. Bei dem Schritt 1004 wird
der Koeffizient KLLFB um den vorbestimmten Wert Δ f verringert
und zugleich die Kennung XMINUS auf 0 rückgesetzt,
wonach die Routine zu dem Schritt 1005 fortschreitet. Bei
dem Schritt 1005 wird die Brennstoffeinspritzmenge TAU durch
Multiplizieren mit dem Koeffizienten KLLFB korrigiert,
wodurch die Brennstoffeinspritzmenge TAU eingeregelt ist.
Die Routine nach Fig. 10A endet mit einem Schritt 1000A.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann
das Luft/Brennstoff-Verhältnis zu einem mageren Gemisch
hin gesteuert werden, wenn festgestellt wird, daß die Ruckbewegung
nicht auf die Maschine zurückzuführen ist. Dadurch
können die Emissionen, hauptsächlich von NO x vermindert
werden, so daß dementsprechend dann, wenn zu erwarten ist,
daß das Luft/Brennstoff-Verhältnis angereichert wird, eine
Voreinstellung des Luft/Brennstoff-Verhältnisses auf das
magere Gemisch möglich ist, bei dem leicht das Rucken auftritt.
Die Schwingungsperiode und die Schwingungsamplitude des
Fahrzeugs der durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus
verursachten Vibration werden bei dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel aus dem Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors
berechnet, jedoch können sie auch aus dem
Ausgangssignal eines an dem Fahrzeug angebrachten Beschleunigungsdetektors berechnet werden.
Ferner hat die in Fig. 1 dargestellte Maschine ein Magergemisch-
Verbrennungssystem, jedoch ist die gleiche Gestaltung
auch bei einer Maschine mit einer Regelung auf ein stöchiometrisches
Luft/Brennstoff-Verhältnis wie beispielsweise bei
einer Maschine mit einem Abgasrückführsystem anwendbar,
wobei die Menge an zurückgeführtem Abgas zum Vermindern
eines durch Schwankungen des Verbrennungszyklus verursachten
Ruckens geregelt werden kann. Fig. 10B zeigt eine Routine
zur Regelung der Menge an zurückgeführtem Abgas, wobei die
Kennung XPLUS zum Verringern der Menge und die Kennung
XMINUS zum Erhöhen der Menge herangezogen werden. Das Abgasrückführventil
18 ist geöffnet, wenn das elektromagnetische
Dreiwegeventil 20 von der Regelschaltung 10 erregt ist,
wobei das Stellglied 19 über das Dreiwegeventil 20 mit dem
Unterdruck in dem Beruhigungsbehälter 3 beaufschlagt ist.
Die Menge an zurückgeführtem Abgas wird durch ein Tastverhältnis
DT eines von der Regelschaltung 10 erzeugten Signals
gesteuert. In diesem Fall wird die Menge an rückgeführtem
Abgas erhöht, wenn das Tastverhältnis DT erhöht wird, und
vermindert, wenn das Tastverhältnis DT verringert wird.
Bei einem Schritt 1006 wird ein Tastverhältnis DT aus einer
in dem Festspeicher 106 gespeicherten zweidimensionalen
Tabelle entsprechend Druckdaten PM des Luftdrucksensors 4
und der Maschinendrehzahl Ne abgerufen. Dann wird bei einem
Schritt 1007 ermittelt, ob die Kennung XPLUS gleich 1 ist
oder nicht. Wenn die Kennung gleich 1 ist, schreitet die
Routine zu einem Schritt 1008 weiter. Wenn die Kennung nicht
gleich 1 ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 1009
weiter. Bei dem Schritt 1008 wird die Menge an zurückgeführtem
Abgas folgendermaßen verringert:
DT = DT - Δ k 1;
dabei ist Δ k 1 ein vorbestimmter definierter Wert; zugleich
wird die Kennung XPLUS auf 0 rückgesetzt, wonach die Routine
zu dem Schritt 1009 fortschreitet. Bei dem Schritt 1009 wird
ermittelt, ob die Kennung XMINUS gleich 1 ist. Falls XMINUS
gleich 1 ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 1010
weiter, während sie zu einem Schritt 1011 fortschreitet,
wenn XMINUS von 1 verschieden ist. Bei dem Schritt 1010 wird
die Menge an zurückgeführtem Abgas folgendermaßen verringert:
DT = DT - Δ k 2,
wobei Δ k 2 ein vorbestimmter definierter Wert ist und zugleich
die Kennung XMINUS auf 0 rückgesetzt wird, wonach die
Routine zu dem Schritt 1011 fortschreitet. Bei dem Schritt
1011 wird das berechnete Tastverhältnis DT in die Treiberschaltung
110 eingegeben, so daß von dieser an das elektromagnetische
Dreiwegeventil ein Ansteuerungssignal mit dem
Tastverhältnis DT angelegt wird, wodurch das Abgasrückführventil
18 gesteuert wird. Danach wird die Routine nach Fig. 10B
mit einem Schritt 1000B abgeschlossen.
Für das Verringern der durch Änderungen des Verbrennungszyklus
verursachten Ruckbewegung wird zwar die Schwingungsperiode
herangezogen, jedoch kann auch ein Signal mit einer
Frequenz benutzt werden, deren Periode die gleiche wie die
Schwingungsperiode ist.
Eine weitere Funktion der Regelschaltung 10 wird anhand der
Fig. 11 bis 14 erläutert. Die nachstehend erläuterte Funktion
der Regelschaltung 10 wird zu dem Zweck ausgeführt, ein
auf eine durch die Verformung der Reifen während der Fahrt
verursachten Primärdrehschwingung der Reifen zurückzuführendes
Rucken zu verhindern bzw. zu unterdrücken. Bei diesem
Vorgang werden die Schwingungsperiode ⌀ und die Schwingungsamplitude
A mit der gleichen Routine wie die in Fig. 4
oder 5 dargestellte berechnet.
Fig. 11 ist eine Abwandlung des in Fig. 6 gezeigten Ablaufdiagramms
und diese Routine wird gleichfalls bei einer
vorbestimmten Anzahl von Umdrehungen der Maschine ausgeführt.
Nach Fig. 11 sind den Schritten 601 bis 607 nach Fig. 6
weitere Schritte 1100 bis 1103 hinzugefügt.
Bei dem Schritt 1100 wird ermittelt, ob eine Kennung XNERFV
gleich 1 ist oder nicht. Die Kennung XNERFV wird auf 1
gesetzt, wenn die Maschinendrehzahl auf einer Drehzahl NeT
verbleibt, die eine Drehzahl ist, bei der eine Primärdrehschwingung
der Reifen mit einer Frequenz hervorgerufen wird,
die der Eigenschwingungsfrequenz des Fahrzeugs entspricht.
Falls XNERFV gleich 1 ist, schreitet die Routine zu dem
Schritt 1102 weiter, bei dem eine Kennung XSURG für die
Bestimmung, daß Brennstoff zum Unterdrücken des Ruckens
eingespritzt werden soll, auf 0 rückgesetzt wird. Bei diesem
Ausführungsbeispiel wird der Brennstoff eingespritzt, wenn
die Kennung XSURG gleich 1 ist. Falls bei dem Schritt 1100
die Kennung XNERFV nicht 1 ist, schreitet die Routine zu dem
Schritt 601 für das Ausführen der anhand der Fig. 6 beschriebenen
Vorgänge bei den Schritten 601 bis 607 weiter.
Nach dem Schritt 607 schreitet die Routine zu dem Schritt 1101
weiter, bei dem zum Ausführen der Brennstoffeinspritzung
die Kennung XSURG auf 1 gesetzt wird. Die Routine nach
Fig. 11 wird durch den Schritt 1103 beendet.
Fig. 12 zeigt eine Abwandlungsform des in Fig. 9 gezeigten
Ablaufdiagramms. Gemäß Fig. 12 sind den Schritten 901 bis
916 nach Fig. 9 Schritte 1201 bis 1206 hinzugefügt.
Bei dem Schritt 1201 wird die Maschinendrehzahl Ne ausgelesen,
wonach dann bei dem Schritt 1202 die Schaltstellung des
Getriebes, nämlich die Gangstellung durch Ne/SPD berechnet
wird, wobei SPD die Fahrgeschwindigkeit ist. Bei dem Schritt 1203
werden eine Primärschwingungsperiode ⌀T der drehenden
Reifen, die Eigenschwingungsperiode Φ des Fahrzeugs und die
Maschinendrehzahl NeT bestimmt, welche ⌀T = Φ entspricht.
Die Primärschwingungsperiode ⌀T der drehenden Reifen kann
entsprechend der Maschinendrehzahl Ne und der Gangstellung
berechnet werden, während die Eigenschwingungsperiode Φ aus
der Gangstellung ermittelt werden kann. Die Maschinendrehzahl
NeT, die ⌀T = Φ entspricht, wird eindeutig durch das
Getriebeverhältnis und die Getriebeverhältnisdifferenz gemäß
Fig. 13 berechnet.
In Fig. 13 zeigt eine horizontale ausgezogene Linie die
Eigenschwingungsfrequenz der Primärdrehschwingung des Antriebssystems
im dritten Gang, eine horizontale gestrichelte
Linie die Eigenschwingungsfrequenz der Primärdrehschwingung
des Antriebssystems im zweiten Gang, eine schräge ausgezogene
Linie die Schwingungsfrequenz der Primärdrehschwingung
der Reifen im dritten Gang und eine schräge gestrichelte
Linie die Schwingungsfrequenz der Primärdrehschwingung der
Reifen im zweiten Gang. Der Schnittpunkt der horizontalen
ausgezogenen Linie und der schrägen ausgezogenen Linie zeigt
die Maschinendrehzahl NeT, bei der im dritten Gang ⌀T
gleich Φ ist, während der Schnittpunkt der horizontalen
gestrichelten Linie und der schrägen gestrichelten Linie die
Maschinendrehzahl NeT für ⌀T = Φ im zweiten Gang anzeigt.
Der Punkt für ⌀T = Φ ist normalerweise wegen der Abnutzung
der Maschinenteile innerhalb der Toleranzen oder wegen
Abweichungen der Maschinendrehzahl nicht tatsächlich der
Schnittpunkt, so daß demgemäß bei dem Schritt 1204 ermittelt
wird, ob die für ⌀T = Φ ermittelte Maschinendrehzahl NeT
in einem Bereich von (NeT - Δ N) bis (NeT + Δ N) liegt,
wobei Δ N ein vorbestimmter Toleranzwert ist. Falls die Drehzahl in
diesem Bereich liegt, schreitet die Routine zu dem Schritt 1206
weiter, bei dem die Kennung XNERFV auf 1 gesetzt wird,
welche anzeigt, daß die Maschinendrehzahl Ne noch der
Drehzahl NeT entspricht, während dann, wenn die Drehzahl
außerhalb des Bereichs liegt, die Routine zu dem Schritt 1205
fortschreitet, bei dem die Kennung XNERFV auf 0 rückgesetzt
wird. Nach dem Schritt 1206 endet diese Routine,
während nach dem Schritt 1205 die Routine zu dem Schritt 901
fortschreitet und die anhand der Fig. 9 erläuterte Funktion
ausgeführt wird.
Fig. 14A ist eine Abwandlung des in Fig. 10A gezeigten
Ablaufdiagramms. In Fig. 14A ist den Schritten 1001 bis 1005
nach Fig. 10A ein Schritt 1401 hinzugefügt. Bei dem Schritt 1401
wird ermittelt, ob die Kennung XSURG gleich 1 ist oder
nicht. Wenn XSURG gleich 1 ist, schreitet die Routine zu dem
Schritt 1001 weiter. Wenn XSURG nicht gleich 1 ist, schreitet
die Routine zu dem Schritt 1005 weiter, wobei die Berechnung
der Brennstoffeinspritzmenge TAU unter Heranziehen
der Kennungen XPLUS und XMINUS gemäß der Erläuterung anhand
der Fig. 10A ausgeführt wird. Die Routine nach Fig. 14A
endet mit einem Schritt 1400A.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann
daher das Luft/Brennstoff-Verhältnis magerer gewählt
werden, wenn kein Rucken der Maschine auftritt, und es kann
daher die Emission hauptsächlich von NO x verringert werden.
Infolgedessen kann das Luft/Brennstoff-Verhältnis zu dem
mageren Gemisch hin, bei dem leicht das Rucken auftritt,
dann voreingestellt werden, wenn festgelegt wird, daß das
Luft/Brennstoff-Verhältnis zu dem fetten Gemisch hin geregelt
wird.
Es ist anzumerken, daß bei dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel die Schwingungsperiode und die Schwingungsamplitude
der durch die Änderungen des Verbrennungszyklus
verursachten Fahrzeugschwingung gemäß dem Ausgangssignal
des Kurbelwinkelsensors berechnet werden, diese aber
auch aus dem Ausgangssignal eines an dem Fahrzeug angebrachten
Beschleunigungsdetektors berechnet werden können.
Ferner hat die in Fig. 1 gezeigte Maschine ein Magergemisch-
Verbrennungssystem, jedoch ist das beschriebene Verfahren
bzw. die beschriebene Einrichtung gleichermaßen bei einer
Maschine mit einem System zum Einregeln eines stöchiometrischen
Luft/Brennstoff-Verhältnisses anwendbar, so daß es
beispielsweise bei einer Maschine mit einem Abgasrückführsystem
möglich ist, die Menge an zurückgeführtem Abgas für das
Verringern des durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus
verursachten Ruckens durch Unterbrechen der Regelung der
Menge an zurückgeführtem Abgas zu steuern, wenn die Primärschwingungsperiode
der drehenden Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode ist.
Fig. 14B ist eine Abwandlung des in
Fig. 10B gezeigten Ablaufdiagramms. Gemäß Fig. 14B sind den
Schritten 1006 bis 1011 nach Fig. 10B Schritte 1402 und 1403
hinzugefügt. Bei dem Schritt 1402 wird ermittelt, ob die
Kennung XSURG gleich 1 ist oder nicht. Wenn XSURG gleich 1
ist, schreitet die Routine zu dem Schritt 1006 weiter. Wenn
XSURG nicht gleich 1 ist, schreitet die Routine zu dem
Schritt 1403 weiter, bei dem durch das Einstellen des Tastverhältnisses
DT auf 0 die Regelung der Menge an zurückgeführtem
Abgas gesperrt wird. Bei den Schritten 1006 bis 1011
wird die Verminderung oder Erhöhung der Rückführabgasmenge
über das Tastverhältnis DT des elektromagnetischen Dreiwegeventils
20 auf die anhand der Fig. 10B erläuterte Weise
ausgeführt. Die Routine nach Fig. 14B endet mit einem
Schritt 1400B.
Zum Unterdrücken der durch die Abweichungen des Verbrennungszyklus
verursachten Ruckschwingungen wird zwar die
Schwingungsperiode herangezogen, jedoch kann gleichermaßen
ein Signal mit einer Frequenz benutzt werden, die die gleiche
Periode wie die Schwingungsperiode hat.
Ferner können die Abweichungen hinsichtlich des Verbrennungszyklus
der Brennkraftmaschine sowie die Schwingungsperiode
und die Schwingungsamplitude des Fahrzeugs aus der
Periode und Amplitude von Signalen ermittelt werden, die von
einem bekannten, an dem Fahrzeugaufbau angebrachten Beschleunigungssensor
abgegeben werden.
An einer Brennkraftmaschine werden eine Schwingungsperiode
und eine Schwingungsamplitude gemessen, wenn eine Ruckbewegung
eines Fahrzeugs erfaßt werden soll, und die gemessene
Vibrationsperiode wird mit einer im voraus entsprechend
einem Antriebszustand des Fahrzeugs gespeicherten Eigenschwingungsperiode
verglichen, wenn die ermittelte Schwingungsamplitude
größer als ein vorbestimmter Wert ist; wenn
unter den Antriebsbedingungen, unter denen die Schwingungsperiode
erfaßt wird, die gemessene Schwingungsperiode gleich
der Eigenschwingungsperiode ist, wird daraus das Auftreten
einer Ruckschwingung infolge der Abweichungen des Verbrennungszyklus
der Maschine festgestellt und ein dementsprechender
Prozeß zur Unterdrückung der Ruckbewegung eingeleitet.
Claims (26)
1. Verfahren zum Unterdrücken von durch Schwankungen des
Verbrennungszyklus einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
verursachten Ruckschwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Schwingungsperiode ⌀ und eine Schwingungsamplitude A des Fahrzeugs erfaßt wird,
eine Eigenschwingungsperiode Φ entsprechend einem Antriebszustand eines Kraftübertragungssystems des Fahrzeugs gespeichert,
ermittelt wird, ob die erfaßte Schwingungsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
ermittelt wird, ob entsprechend dem Antriebszustand, bei dem die Schwingungsperiode erfaßt wird, die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist oder nicht,
das Auftreten einer durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine verursachten Ruckschwingung des Fahrzeugs festgestellt wird, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist und entsprechend dem Antriebszustand, bei dem die Schwingungsperiode erfaßt wird, die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist, und
das Drehmoment der Maschine erhöht wird, wenn die durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine verursachte Ruckschwingung auftritt.
eine Schwingungsperiode ⌀ und eine Schwingungsamplitude A des Fahrzeugs erfaßt wird,
eine Eigenschwingungsperiode Φ entsprechend einem Antriebszustand eines Kraftübertragungssystems des Fahrzeugs gespeichert,
ermittelt wird, ob die erfaßte Schwingungsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
ermittelt wird, ob entsprechend dem Antriebszustand, bei dem die Schwingungsperiode erfaßt wird, die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist oder nicht,
das Auftreten einer durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine verursachten Ruckschwingung des Fahrzeugs festgestellt wird, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist und entsprechend dem Antriebszustand, bei dem die Schwingungsperiode erfaßt wird, die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist, und
das Drehmoment der Maschine erhöht wird, wenn die durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine verursachte Ruckschwingung auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ferner
ermittelt wird, ob die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine nach dem Erhöhen des Drehmoments geringer geworden sind oder nicht, und
das Erhöhen des Drehmoments abgebrochen wird, wenn ermittelt wird, daß die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine nicht geringer geworden sind.
ermittelt wird, ob die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine nach dem Erhöhen des Drehmoments geringer geworden sind oder nicht, und
das Erhöhen des Drehmoments abgebrochen wird, wenn ermittelt wird, daß die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine nicht geringer geworden sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ferner
eine Primärdrehschwingungsperiode (⌀T) der Reifen des Fahrzeugs erfaßt wird,
ermittelt wird, ob bei dem Fahrzustand, bei dem die Primärdrehschwingungsperiode erfaßt wird, die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist oder nicht, und
die Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung unterbunden wird, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
eine Primärdrehschwingungsperiode (⌀T) der Reifen des Fahrzeugs erfaßt wird,
ermittelt wird, ob bei dem Fahrzustand, bei dem die Primärdrehschwingungsperiode erfaßt wird, die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist oder nicht, und
die Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung unterbunden wird, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Drehmoment durch Erhöhen der Brennstoffmenge
erhöht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Drehmoment durch Vermindern der
Menge an zurückgeführtem Abgas erhöht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwingungsperiode und die Schwingungsamplitude
des Fahrzeugs entsprechend Signalen aus einem
Kurbelwinkelsensor erfaßt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
ferner
durch Abfragen Abstände der von dem Kurbelwinkelsensor abgegebenen Signale erfaßt werden,
maximale und minimale Werte der Abstände zusammen mit der Speicherzeit gespeichert werden,
die Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des Minimalwerts von dem Maximalwert berechnet wird und
die Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit berechnet wird, an der der maximale und der minimale Wert gespeichert werden.
durch Abfragen Abstände der von dem Kurbelwinkelsensor abgegebenen Signale erfaßt werden,
maximale und minimale Werte der Abstände zusammen mit der Speicherzeit gespeichert werden,
die Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des Minimalwerts von dem Maximalwert berechnet wird und
die Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit berechnet wird, an der der maximale und der minimale Wert gespeichert werden.
8. Verfahren zum Unterdrücken von durch Schwankungen des
Verbrennungszyklus einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
verursachten Ruckschwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Schwingungsamplitude A des Fahrzeugs erfaßt wird,
ermittelt wird, ob die erfaßte Schwingungsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
das Drehmoment der Maschine zu einer Verringerung der Ruckschwingung geregelt wird, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist,
entsprechend einem Antriebszustand des Kraftübertragungssystems des Fahrzeugs eine Eigenschwingungsperiode Φ gespeichert wird,
eine Primärdrehschwingungsperiode ⌀T der Reifen des Fahrzeugs erfaßt wird,
ermittelt wird, ob unter den Fahrbedingungen, bei denen die Primärdrehschwingungsperiode der Reifen erfaßt wird, die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist, und
die Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung unterbunden wird, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
eine Schwingungsamplitude A des Fahrzeugs erfaßt wird,
ermittelt wird, ob die erfaßte Schwingungsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
das Drehmoment der Maschine zu einer Verringerung der Ruckschwingung geregelt wird, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist,
entsprechend einem Antriebszustand des Kraftübertragungssystems des Fahrzeugs eine Eigenschwingungsperiode Φ gespeichert wird,
eine Primärdrehschwingungsperiode ⌀T der Reifen des Fahrzeugs erfaßt wird,
ermittelt wird, ob unter den Fahrbedingungen, bei denen die Primärdrehschwingungsperiode der Reifen erfaßt wird, die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist, und
die Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung unterbunden wird, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
ferner
ermittelt wird, ob nach der Drehmomentregelung die Ruckschwingung verringert ist oder nicht, und
die Drehmomentregelung abgebrochen wird, wenn ermittelt wird, daß die Ruckschwingung nicht vermindert ist.
ermittelt wird, ob nach der Drehmomentregelung die Ruckschwingung verringert ist oder nicht, und
die Drehmomentregelung abgebrochen wird, wenn ermittelt wird, daß die Ruckschwingung nicht vermindert ist.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Drehmoment durch Erhöhen oder Vermindern der
Brennstoffmenge geregelt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Drehmoment durch Vermindern oder Erhöhen der
Menge an zurückgeführtem Abgas geregelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwingungsperiode und die Schwingungsamplitude
des Fahrzeugs entsprechend Signalen aus einem
Kurbelwinkelsensor erfaßt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
ferner
durch Abfragen Abstände der von dem Kurbelwinkelsensor abgegebenen Signale erfaßt werden,
maximale und minimale Werte der Abstände zusammen mit der Speicherzeit gespeichert werden,
die Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des Minimalwerts von dem Maximalwert berechnet wird und
die Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit berechnet wird, an der der maximale und der minimale Wert gespeichert werden.
durch Abfragen Abstände der von dem Kurbelwinkelsensor abgegebenen Signale erfaßt werden,
maximale und minimale Werte der Abstände zusammen mit der Speicherzeit gespeichert werden,
die Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des Minimalwerts von dem Maximalwert berechnet wird und
die Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit berechnet wird, an der der maximale und der minimale Wert gespeichert werden.
14. Einrichtung zum Unterdrücken von durch Schwankungen des
Verbrennungszyklus einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
verursachten Ruckschwingungen, gekennzeichnet durch
eine Vorrichtung (9, 105, 107) zum Erfassen einer Schwingungsperiode (⌀) und einer Schwingungsamplitude (A) des Fahrzeugs,
eine Speichereinrichtung (106) zum Speichern einer Eigenschwingungsperiode (Φ ) entsprechend einem Antriebszustand eines Kraftübertragungssystems (14) des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Vibrationsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob entsprechend den Fahrbedingungen, unter denen die Schwingungsperiode erfaßt ist, die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist oder nicht,
eine Entscheidungseinrichtung (105) zum Entscheiden, daß eine durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine (1) hervorgerufene Ruckschwingung an dem Fahrzeug auftritt, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist und die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist, und
eine Vorrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Erhöhen des Drehmoments der Maschine, wenn die durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine hervorgerufene Ruckschwingung auftritt.
eine Vorrichtung (9, 105, 107) zum Erfassen einer Schwingungsperiode (⌀) und einer Schwingungsamplitude (A) des Fahrzeugs,
eine Speichereinrichtung (106) zum Speichern einer Eigenschwingungsperiode (Φ ) entsprechend einem Antriebszustand eines Kraftübertragungssystems (14) des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Vibrationsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob entsprechend den Fahrbedingungen, unter denen die Schwingungsperiode erfaßt ist, die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist oder nicht,
eine Entscheidungseinrichtung (105) zum Entscheiden, daß eine durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine (1) hervorgerufene Ruckschwingung an dem Fahrzeug auftritt, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist und die erfaßte Schwingungsperiode gleich der Eigenschwingungsperiode ist, und
eine Vorrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Erhöhen des Drehmoments der Maschine, wenn die durch die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine hervorgerufene Ruckschwingung auftritt.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine
Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob nach dem
Erhöhen des Drehmoments die Schwankungen des Verbrennungszyklus
der Maschine verringert sind oder nicht, und
eine Unterbrechungseinrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Beenden der Erhöhung des Drehmoments, wenn ermittelt ist, daß die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine nicht geringer geworden sind.
eine Unterbrechungseinrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Beenden der Erhöhung des Drehmoments, wenn ermittelt ist, daß die Schwankungen des Verbrennungszyklus der Maschine nicht geringer geworden sind.
16. Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet
durch
eine Erfassungseinrichtung (8, 9, 15, 16) zum Erfassen einer Primärdrehschwingungsperiode (⌀T) der Reifen des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs unter den Fahrbedingungen ist, unter denen die Primärdrehschwingungsperiode der Reifen erfaßt ist, und
eine Sperrvorrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Verhindern der Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung dann, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
eine Erfassungseinrichtung (8, 9, 15, 16) zum Erfassen einer Primärdrehschwingungsperiode (⌀T) der Reifen des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs unter den Fahrbedingungen ist, unter denen die Primärdrehschwingungsperiode der Reifen erfaßt ist, und
eine Sperrvorrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Verhindern der Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung dann, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß das Drehmoment durch Erhöhen der Brennstoffmenge
(TAU) erhöht wird.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß das Drehmoment durch Vermindern der
Abgasrückführungsmenge (DT) erhöht wird.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwingungsperiode des Fahrzeugs und
die Schwingungsamplitude entsprechend von einem Kurbelwinkelsensor
(9) abgegebenen Signalen erfaßt werden.
20. Einrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine
Erfassungseinrichtung (103, 105) zum Erfassen von Intervallen
der von dem Kurbelwinkelsensor (9) abgegebenen Signale
durch Abfragen,
eine Speichereinrichtung (107) zum Speichern des maximalen und des minimalen Werts der Intervalle zusammen mit der Speicherzeit,
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des minimalen Werts von dem maximalen Wert und
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit, zu der der maximale Wert und der minimale Wert gespeichert werden.
eine Speichereinrichtung (107) zum Speichern des maximalen und des minimalen Werts der Intervalle zusammen mit der Speicherzeit,
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des minimalen Werts von dem maximalen Wert und
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit, zu der der maximale Wert und der minimale Wert gespeichert werden.
21. Einrichtung zum Unterdrücken von durch Schwankungen des
Verbrennungszyklus einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
verursachten Ruckschwingungen, gekennzeichnet durch
eine Erfassungseinrichtung (9, 105, 107) zum Erfassen einer Schwingungsamplitude (A) des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Schwingungsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
eine Regeleinrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Regeln des Drehmoments der Maschine für das Verringern einer Ruckschwingung, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist,
eine Speichereinrichtung (106) zum Speichern einer Eigenschwingungsperiode (Φ) entsprechend einem Antriebszustand eines Kraftübertragungssystems (14) des Fahrzeugs,
eine Erfassungseinrichtung (8, 9, 15, 16) zum Erfassen einer Primärdrehschwingungsperiode (⌀T) der Reifen des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs bei dem Fahrzustand ist oder nicht, bei dem die Primärdrehschwingungsperiode der Reifen erfaßt ist, und
eine Sperreinrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110), die die Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung unterbindet, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
eine Erfassungseinrichtung (9, 105, 107) zum Erfassen einer Schwingungsamplitude (A) des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Schwingungsamplitude höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht,
eine Regeleinrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110) zum Regeln des Drehmoments der Maschine für das Verringern einer Ruckschwingung, wenn die erfaßte Schwingungsamplitude höher als der vorbestimmte Wert ist,
eine Speichereinrichtung (106) zum Speichern einer Eigenschwingungsperiode (Φ) entsprechend einem Antriebszustand eines Kraftübertragungssystems (14) des Fahrzeugs,
eine Erfassungseinrichtung (8, 9, 15, 16) zum Erfassen einer Primärdrehschwingungsperiode (⌀T) der Reifen des Fahrzeugs,
eine Ermittlungseinrichtung (105) zum Ermitteln, ob die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs bei dem Fahrzustand ist oder nicht, bei dem die Primärdrehschwingungsperiode der Reifen erfaßt ist, und
eine Sperreinrichtung (11, 103, 104; 17 bis 21, 103, 110), die die Drehmomentregelung für das Unterdrücken der Ruckschwingung unterbindet, wenn die erfaßte Primärdrehschwingungsperiode der Reifen gleich der Eigenschwingungsperiode der Kraftübertragung des Fahrzeugs ist.
22. Einrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch
eine Entscheidungseinrichtung (105) zum Entscheiden, ob die Ruckschwingung nach der Regelung des Drehmoments verringert ist oder nicht, und
eine Unterbrechungseinrichtung zum Abbrechen der Drehmomentregelung, wenn entschieden ist, daß die Ruckschwingung nicht verringert ist.
eine Entscheidungseinrichtung (105) zum Entscheiden, ob die Ruckschwingung nach der Regelung des Drehmoments verringert ist oder nicht, und
eine Unterbrechungseinrichtung zum Abbrechen der Drehmomentregelung, wenn entschieden ist, daß die Ruckschwingung nicht verringert ist.
23. Einrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet,
daß das Drehmoment durch Erhöhen oder Vermindern
der Brennstoffmenge (TAU) geregelt wird.
24. Einrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet,
daß das Drehmoment durch Vermindern oder Erhöhen
der Abgasrückführungsmenge (DT) geregelt wird.
25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwingungsperiode des Fahrzeugs und
die Schwingungsamplitude entsprechend von einem Kurbelwinkelsensor
(9) abgegebenen Signalen erfaßt werden.
26. Einrichtung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch eine
Erfassungseinrichtung (103, 105) zum Erfassen von Intervallen
der von dem Kurbelwinkelsensor (9) abgegebenen Signale
durch Abfragen,
eine Speichereinrichtung (107) zum Speichern des maximalen und des minimalen Werts der Intervalle zusammen mit der Speicherzeit,
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des minimalen Werts von dem maximalen Wert und
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit, zu der der maximale Wert und der minimale Wert gespeichert werden.
eine Speichereinrichtung (107) zum Speichern des maximalen und des minimalen Werts der Intervalle zusammen mit der Speicherzeit,
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsamplitude durch Subtrahieren des minimalen Werts von dem maximalen Wert und
eine Recheneinrichtung (105) zum Berechnen der Schwingungsperiode des Fahrzeugs aus der Zeit, zu der der maximale Wert und der minimale Wert gespeichert werden.
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