DE4221072A1 - Control circuit for vehicle electronic throttle setting - uses self-analysis by comparison of engine speed signals and vehicle speed signals - Google Patents

Control circuit for vehicle electronic throttle setting - uses self-analysis by comparison of engine speed signals and vehicle speed signals

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DE4221072A1
DE4221072A1 DE19924221072 DE4221072A DE4221072A1 DE 4221072 A1 DE4221072 A1 DE 4221072A1 DE 19924221072 DE19924221072 DE 19924221072 DE 4221072 A DE4221072 A DE 4221072A DE 4221072 A1 DE4221072 A1 DE 4221072A1
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    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/107—Safety-related aspects
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    • F16H59/44—Inputs being a function of speed dependent on machine speed of the machine, e.g. the vehicle

Abstract

The throttle is set by an electronically controlled system following the throttle control settings. The throttle servo provides actual signals with correction wrt reference signals using comparator circuits. A double check is provided by comparing the actual signals with signals derived from the engine/vehicle speed monitoring circuits. The processor control collects corresp. data for vehicle/engine speeds for different throttle settings and gear ratios. If the actual throttle signals differ from the control signals by more than a set level, after a programmed time delay, a failure situation is signalled. ADVANTAGE - No redundant monitoring system required, simple processor control.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Überwachungsein­ richtung für eine elektronisch gesteuerte Drossel­ klappeneinrichtung für Fahrzeug-Brennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention is based on a surveillance direction for an electronically controlled throttle flap device for vehicle internal combustion engines according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Überwachungseinrichtung ist bei­ spielsweise Gegenstand der DE 35 10 173 A1, diese beschränkt sich jedoch im wesentlichen auf die Überwachung der Soll- und Istwerte der Drosselklap­ penstellung bzw. des Regelkreises.Such a monitoring device is at for example the subject of DE 35 10 173 A1, this is essentially limited to the Monitoring of the target and actual values of the throttle valve position or the control loop.

Üblicherweise werden diese Signale der Steuerungs­ elektronik als Analogspannungen angeboten und immer dann auf Plausibilität getestet, wenn sie sicher­ heitsrelevant sind. Zum Beispiel läßt sich ohne weiteres testen, wann eine Analogspannung bestimmte Vergleichswerte über- oder unterschreitet, was zum Beispiel durch Kurzschluß im Anschlußkabel gegen Fahrzeugmasse bzw. Batterieplus geschehen kann.Usually these signals are the control electronics offered as analog voltages and always then tested for plausibility if it is safe are relevant to safety. For example, without further test when an analog voltage determined Comparative values exceed or fall below what the Example by short circuit in the connecting cable against Vehicle mass or battery plus can happen.

Nun reicht jedoch bei heutigen komplexen Lösungen für elektronisch gesteuerte Drosselklappeneinrich­ tungen die einfache Überwachung derartiger Analog­ spannungen nicht mehr aus, vielmehr werden soge­ nannte redundante Überwachungseinrichtungen gefor­ dert.Now, however, with today's complex solutions for electronically controlled throttle valve system the simple monitoring of such analogs tensions no longer, so-called called redundant monitoring devices gefor different.

Hiervon ausgehend stellt sich daher die Erfindungs­ aufgabe, eine gattungsgemäße Überwachungseinrich­ tung derart zu gestalten, daß die Überwachungssi­ cherheit erhöht wird. Proceeding from this, the invention therefore arises task, a generic surveillance device tion in such a way that the surveillance si security is increased.  

Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst wor­ den. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This task is characterized by the Features specified claim 1 solved wor the. Advantageous further developments are in the Subclaims specified.

Die Erfindung basiert auf der Überlegung, daß ein fehlerhafter Betrieb der Brennkraftmaschine bzw. der elektronisch gesteuerten Drosselklappeneinrich­ tung u. a. auch aus fehlerhaften Signalen der Fahr­ zeuggeschwindigkeit und/oder der Brennkraftmaschi­ nen-Drehzahl resultieren kann, die durch Störein­ strahlung, Laufunruhe usw. bedingt sind.The invention is based on the consideration that a incorrect operation of the internal combustion engine or the electronically controlled throttle valve device tung u. a. also from faulty signals from the driver speed and / or the internal combustion engine speed can result from interference radiation, uneven running etc. are caused.

Da die Signale der Fahrgeschwindig­ keit/Motordrehzahl wegen der Fahrzeug-/Motormasse nicht beliebig schnell steigen/fallen können, las­ sen sich Sprünge im Meßwert als Signalstörungen er­ kennen. Insbesondere läßt sich die Überwachung die­ ser Signalwerte dadurch verfeinern, daß zum Ver­ gleichen der aktuellen Signalwerte auf Vergleichs­ werte zurückgegriffen wird, die in Abhängigkeit vom momentanen Fahrgang ausgewählt sind.Because the signals of the driving speed speed / engine speed due to the vehicle / engine mass not able to rise / fall arbitrarily quickly, read jumps in the measured value are signal disturbances know. In particular, the monitoring can Refine these signal values by using Ver same as the current signal values on comparison values are used depending on the current gear is selected.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol­ gend beschrieben.An embodiment of the invention will follow described below.

Eine bekannte Brennkraftmaschine ist in ein Fahr­ zeug eingebaut und weist eine elektronisch gesteu­ erte Drosselklappeneinrichtung auf, die nach Maß­ gabe des Fahrzeugführers durch Betätigen eines Gaspedals sowie eines in einer Steuerungselektronik abgelegten Betriebsprogrammes durch elektrische Signale gesteuert wird. Hierbei werden in der Steuerungselektronik Signale eines Sollwert- und Istwertgebers der Drosselklappenstellung sowie Signale einem Brennkraftmaschinen-Drehzahlgebers und/oder Fahrzeuggeschwindigkeitsgebers erfaßt und verarbeitet. A known internal combustion engine is in a driving Stuff installed and has an electronic control throttle valve device made to measure the driver by pressing a Accelerator pedals and one in control electronics stored operating program by electrical Signals is controlled. Here, in the Control electronics signals of a setpoint and Actual value generator of the throttle valve position as well Signals from an engine speed sensor and / or vehicle speed sensor detected and processed.  

In der Steuerungselektronik ist eine Überwachungs­ einrichtung vorgesehen, die einmal die Überwachung der Soll- und Istwertsignale sowie der gesamten Re­ gelung überwacht und bei fehlerhaftem Betrieb ein Fehlersignal für den Fahrzeugführer oder für ein Notlaufprogramm der Steuerungselektronik bereit­ stellt.There is a monitoring in the control electronics facility provided that once monitoring the setpoint and actual value signals as well as the entire re monitoring and in the event of faulty operation Error signal for the driver or for a Emergency operation program of the control electronics ready poses.

Erfindungsgemäß umfaßt nun die Einrichtung darüber hinaus eine Überwachung auch der Signale über die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Brennkraftma­ schinen-Drehzahl auf Plausibilität.According to the invention, the device now includes it In addition, the signals are also monitored via the Vehicle speed and / or the Brennkraftma machine speed for plausibility.

Hierfür ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Signalwerte mit Vergleichsdaten auf Tolerierbarkeit verglichen werden, oder vorgesehen, daß die Signalwerte hinsichtlich ihres dynamischen Verhaltens mit Vergleichsdaten auf Tolerierbarkeit verglichen werden, wobei das dynamische Verhalten als Gradient (Änderung pro Zeiteinheit) ermittelt wird.For this purpose, it is advantageously provided that the Signal values with comparison data for tolerance be compared or provided that the signal values with respect their dynamic behavior with comparison data to be compared for tolerability, the dynamic behavior as gradient (change per Unit of time) is determined.

Die Vergleichswerte sind in der Steuerungselektro­ nik abgespeichert und bei jeder Überwachung ent­ nehmbar.The comparison values are in the control electronics nik saved and ent with each monitoring acceptable.

Vorteilhafterweise sind die Vergleichswerte für je­ den Fahrgang abgespeichert und in Abhängigkeit vom momentanen Fahrgang entnehmbar.The comparison values are advantageously for each saved the gear and depending on current gear can be removed.

Es versteht sich von selbst, daß in Verbindung mit dem Betriebszustand bei eingelegtem Fahrgang noch andere Betriebsgrößen berücksichtigt werden müssen, so zum Beispiel greift die Kupplung.It goes without saying that in connection with the operating state with the gear engaged other farm sizes must be taken into account for example, the clutch engages.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß bei Untolerierbarkeit der Signalwerte diese daraufhin überprüft werden, ob sie länger als eine vorbe­ stimmte Zeitdauer eine untolerierbare Größe über­ steigen und daß erst bei Überschreiten dieser vorbestimmten Zeitdauer das Fehlersignal bereitge­ stellt wird oder, daß die Häufigkeit untolerierba­ rer Signalwerte/Gradienten innerhalb einer festge­ legten Überwachungszeit überwacht wird und erst bei Überschreitung einer festgelegten Anzahl das Fehlersignal bereitgestellt wird.It has proven to be advantageous that at The signal values then become intolerable be checked to see if they last longer than one over time an intolerable size rise and that only when this is exceeded  predetermined time period the error signal ready represents or that the frequency intolerable signal values / gradients within a fixed provided monitoring time is monitored and only Exceeding a set number Error signal is provided.

Claims (8)

1. Überwachungseinrichtung für eine elektro­ nisch gesteuerte Drosselklappeneinrichtung für Fahrzeug-Brennkraftmaschinen, die unter Auswertung von Soll- und Istsignalen über die Drosselklappen­ stellung bei fehlerhaftem Betrieb ein Fehlersignal für einen Fahrzeugführer bzw. die Steuerungselek­ tronik bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, daß darüber hinaus eine Überwachung der Signale über die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Brenn­ kraftmaschinen-Drehzahl auf Plausibilität erfolgt.1. Monitoring device for an electronically controlled throttle valve device for vehicle internal combustion engines, which provides an error signal for a vehicle driver or the control electronics by evaluating target and actual signals via the throttle valve position, characterized in that, in addition, monitoring the Signals about the vehicle speed and / or the engine speed on plausibility takes place. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Signalwerte mit Vergleichs­ werten auf Tolerierbarkeit verglichen werden.2. Device according to claim 1, characterized ge indicates that the signal values with comparison values for tolerance are compared. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Signalwerte hinsicht­ lich ihres dynamischen Verhaltens mit Vergleichs­ werten auf Tolerierbarkeit verglichen werden.3. Device according to claim 1 or 2, there characterized in that the signal values regard their dynamic behavior with comparison values for tolerance are compared. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das dynamische Verhalten als Gra­ dient (Änderung pro Zeiteinheit) ermittelt wird.4. Device according to claim 3, characterized ge indicates that the dynamic behavior as Gra serves (change per unit of time) is determined. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichs­ werte der Steuerungselektronik entnehmbar sind.5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the comparison values can be found in the control electronics. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Vergleichswerte für jeden mo­ mentanen Fahrgang entnehmbar sind.6. Device according to claim 5, characterized ge indicates that the comparison values for each mo mental gear can be removed. 7. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Untole­ rierbarkeit der Signalwerte diese daraufhin über­ prüft werden, ob sie länger als eine vorbestimmte Zeitdauer eine untolerierbare Größe übersteigen und daß erst bei Überschreiten dieser vorbestimmten Zeitdauer das Fehlersignal bereitgestellt wird.7. Device according to one of the preceding Claims, characterized in that at Untole The signal values can then be determined via be checked whether they are longer than a predetermined Duration exceed an intolerable size and  that only when this predetermined is exceeded Duration of the error signal is provided. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,daß die Häufigkeit unto­ lerierbarer Signalwerte/Gradienten innerhalb einer festgelegten Überwachungszeit überwacht wird und erst bei Überschreitung einer festgelegten Anzahl das Fehlersignal bereitgestellt wird.8. Device according to one of claims 1-6, characterized in that the frequency is untouched erable signal values / gradients within a specified monitoring time is monitored and only when a specified number is exceeded the error signal is provided.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4231432A1 (en) * 1992-09-19 1994-03-24 Vdo Schindling Digitally controlling power output of IC engine - using register latch set to predetermined non-critical value for PWM upon microprocessor failure
DE19733213A1 (en) * 1997-08-01 1999-02-04 Mannesmann Vdo Ag Checking signals for power control of an internal combustion engine

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