DE4334963C2 - Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs - Google Patents

Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs

Info

Publication number
DE4334963C2
DE4334963C2 DE19934334963 DE4334963A DE4334963C2 DE 4334963 C2 DE4334963 C2 DE 4334963C2 DE 19934334963 DE19934334963 DE 19934334963 DE 4334963 A DE4334963 A DE 4334963A DE 4334963 C2 DE4334963 C2 DE 4334963C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
position detection
detection element
actuator
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19934334963
Other languages
English (en)
Other versions
DE4334963A1 (de
Inventor
Werner Huber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE19934334963 priority Critical patent/DE4334963C2/de
Priority to JP24791394A priority patent/JPH07166909A/ja
Publication of DE4334963A1 publication Critical patent/DE4334963A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4334963C2 publication Critical patent/DE4334963C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K26/00Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements 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
    • F02D11/10Arrangements 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements 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
    • F02D11/10Arrangements 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
    • F02D11/107Safety-related aspects
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements 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
    • F02D11/10Arrangements 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
    • F02D2011/101Arrangements 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 characterised by the means for actuating the throttles
    • F02D2011/102Arrangements 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 characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung der Antriebs­ leistung eines Fahrzeugs bzw. ein Stellungserfassungsorgan für we­ nigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der An­ triebsleistung eines Fahrzeugs gemäß den Oberbegriffen der unabhän­ gigen Patentansprüche.
Eine derartige Einrichtung bzw. ein derartiges Stellungserfassungs­ organ ist aus der Veröffentlichung von Gerhard Kolberg "Elektroni­ sche Motorsteuerung für Kraftfahrzeuge", MTZ, Motortechnische Zeit­ schrift 46 (1985), Heft 4, Seiten 129-133, bekannt und in Fig. 1 skizziert.
Zur Erfassung der Stellung wenigstens eines vom Fahrer betätigbaren Bedienelements 10 ist als eine erste Baueinheit ein Stellungserfas­ sungsorgan, ein sogenannter Pedalweggeber 14, vorgesehen, welcher über eine mechanische Verbindung 12 mit dem Bedienelement 10, vor­ zugsweise einem Fahrpedal, verbunden ist und als Stellungssensor 16 wenigstens ein Potentiometer enthält. Dieses ermittelt über eine Signalleitung 18 ein Maß für die Stellung des Bedienelements.
Ferner ist beim bekannten Steuersystem ein Steuergerät 20 vorgese­ hen, dem das Ausgangssignal des Pedalweggebers zugeführt ist. Ein Bedienelement 22 für einen Fahrgeschwindigkeitsregler ist über seine Signalleitung 24 mit dem Steuergerät 20 verbunden. Das Steuergerät 20 besteht beim bekannten System aus wenigstens einer Recheneinheit 26 und einer der Recheneinheit 26 nachgeschalteten Endstufe 28. Bei dieser handelt es sich um eine Vollbrückenendstufe. Das Steuergerät 20 steuert einen Steller 30 zur Betätigung eines Leistungsstellele­ ments 36, vorzugsweise eine Drosselklappe oder eine Dieseleinspritz­ pumpe, des Motors (Brennkraftmaschine) an. Der Steller 30 besteht dabei im wesentlichen aus einem Stellmotor 32, der über eine mecha­ nische Verbindung 34 mit dem Leistungsstellelement 36 und mit einem Stellungsgeber 38 zur Erfassung der Stellung des Stellers verbunden ist. Die Stellung des Stellers 32 wird über eine Leitung 40 zu Rege­ lungszwecken dem Steuergerät 20 zugeführt. Ferner werden dem Steuer­ gerät 20 von Meßeinrichtungen 42-44 über die Signalleitungen 46-48 und ein Bussystem 50 (z. B. CAN) weitere Betriebsgrößen des Motors bzw. des Fahrzeugs zur Durchführung von Steuerfunktionen (z. B. Regelung der Stellung des Leistungsstellelements in Abhängig­ keit des Fahrerwunsches, Leerlaufregelung, Fahrgeschwindigkeitsrege­ lung, Drehzahlbegrenzung, Fahrgeschwindigkeitsbegrenzung, Momenten­ reduktion bei Schlupf an den Antriebsrädern, etc.) zugeführt. Ein derartiges elektronisches Motorleistungssteuerungssystem ist bei herkömmlichen Systemen mit wenigstens einem weiteren Steuergerät 52 verbunden, welches zur Steuerung der Kraftstoffzumessung, der Zün­ dung oder eines automatischen Getriebes dient (vgl. Fig. 1, Aus­ gangsleitung 54, Einspritzventil 56, Ausgangsleitung 58, Zündein­ richtung 60, Ausgangsleitung 62, Stellelement 64).
Abhängig von der Betätigung des Fahrpedals 10 wird vom Pedalweggeber 14 ein Stellungssignal an das Steuergerät 20 geliefert. Dieses Stel­ lungssignal wird dort im Rechenelement 26 aufgearbeitet und in einen Stellungswert (durch Interpolation und Normierung zwischen wenigstens zwei Stützstellen) umgewandelt. Entsprechend wird das Stellungssignal der Meßeinrich­ tung 38 behandelt. Aus dem Stellungswert für das Fahrpedal wird ge­ gebenenfalls unter Berücksichtung von Motordrehzahl, -temperatur und/oder Gangübersetzung ein Stellungssollwert gebildet und der Stellungsistwert mittels eines digitalen oder analogen Lagereglers durch ein über die Endstufe 28 an den Stellmotor 32 abgegebenes An­ steuersignal auf den Sollwert geführt. Bei losgelassenem Fahrpedal führt das Steuergerät 20 eine Leerlaufdrehzahlregelung durch, wobei ein Drehzahlregler eine in Abhängigkeit von weiteren Betriebsgrößen wie Motortemperatur, Batteriespannung, etc. festgelegte Soll-Leer­ laufdrehzahl und der Istleerlaufdrehzahl einen vom Lageregler einzu­ stellenden Sollstellungwert ermittelt. Ferner umfaßt das Steuergerät 20 eine Fahrgeschwindigkeitsregelung, bei welcher abhängig von der Betätigung des Bedienelements 22 ein Betriebsmodus ausgewählt (z. B. Beschleunigung, Verzögerung, Setzen, Wiederaufnahme, etc.) und die vom Fahrer vorgegebene Sollgeschwindigkeit durch Vorgabe eines Soll­ stellungswert durch einen Fahrgeschwindigkeitsregler über die Lage­ regelung eingestellt wird.
Getrennt davon bildet das Steuergerät 52 in Abhängigkeit von Be­ triebsgrößen wie Motorlast, Motordrehzahl etc., Ansteuersignale für die Einspritzventile zur Kraftstoffzumessung, die Zündung und in an­ deren Ausführungsbeispielen Ansteuersignale für die Kupplungen eines automatischen Getriebes. Im Fehlerfall des Steuergerätes 20 wird über das Bussystem 50 ein Notlauf durch Abschalten der Kraftstoffzu­ fuhr oberhalb einer vorgegebenen Motordrehzahl oder für eine vorge­ gebene Anzahl von Zylindern abhängig von der Stellung des Bedienele­ ments 10 durchgeführt.
Bei der Betrachtung des herkömmlichen Systems nach Fig. 1 fällt auf, daß zur gesamten Motorsteuerung zwei zum Teil redundant und aufwendig ausgestaltete Steuergeräte (20, 52) benötigt werden.
Ferner fällt auf, daß mechanische Baugruppen (Pedalweggeber 14, Steller 30) streng von elektrischen bzw. elektronischen Baugruppen (Steuergeräte 20, 52) getrennt sind. Es kann festgestellt werden, daß das bekannte System technisch aufwendig ist und viel Platz und Einbauraum benötigt. Eine Integration der beiden Steuergeräte 20 und 52 in ein einziges Steuergerät würde zu dem Nachteil führen, daß bei einer Änderung der mechanischen Bauteile (Pedalweggeber 14, Steller 30 etc.) bedeutende Änderungen im Bereich dieses umfangreichen Steuergerätes notwendig werden würden, so daß die Flexibilität uns Beherrschbarkeit des Systems sinkt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein solches Steuersystem für ei­ ne Antriebseinheit in bezug auf eine Verringerung des Aufwandes, des benötigten Einbauraumes bei gleichzeitiger Erhöhung der Flexibilität und Beherrschbarkeit ohne Beeinträchtigung der Funktion zu schaffen.
Dies wird durch die in den unabhängigen Patentansprüchen beschriebe­ ne erfindungsgemäße Einrichtung bzw. durch das erfindungsgemäße Stellungserfassungsorgan erreicht.
Aus der DE-OS 35 38 232 ist ein elektrischer Sollwertgeber (Pedal­ weggeber) einer Steuereinrichtung bekannt, in welchem elektronische Schaltungen zur Signalaufbereitung integriert sind, so daß der mechanische Sollwertgeber und die Signalaufbereitungsschaltung ein einzige Baueinheit bilden. Aus der DE-PS 34 05 935 ist ein Steller für eine Drosselklappe bekannt, in welchem ortsfest Elektronik, ins­ besondere eine Eingangsstufe, der Lageregelkreis und die Endstufe zur Ansteuerung des Stellmotors, integriert ist und zusammen mit den mechanischen Komponenten des Stellers ein einziges Bauelement bil­ den. Beide Lösungsvorschläge lösen die oben angegebene Aufgabe nicht, da durch die Plazierung von Elektronik im Pedalweggeber und im Steller zwar die Steuergeräte entlastet, durch die Aufteilung der Elektronik auf Pedalweggeber und Steller jedoch Redundanz der Bau­ elemente und einer Vergrößerung des notwendigen Einbauraumes insbe­ sondere beim Steller folgt.
Im Zusammenhang mit dem bekannten Steuersystem sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik Überwachungsmaßnahmen für die Systemfunktion und die Meßeinrichtungen sowie Lernverfahren bezüglich der Stel­ lungserfassung zur Kompensation von Alterung und Drift geläufig.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise verringert bei einem Steuersy­ stem für die Antriebsleistung eines Fahrzeugs den Aufwand und den benötigten Einbauraum, verbessert die Flexibilität des Systems be­ züglich Anpassung an unterschiedliche Motor- und Fahrzeugtypen.
Ferner verringert die erfindungsgemäße Vorgehensweise Kosten bei gleichzeitiger Erhöhung der Zuverlässigkeit des Steuersystems, da die Anzahl der elektronischen Bauteile durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise verringert werden kann.
Besonders vorteilhaft ist die Integration der Ansteuerung des Stel­ lers in den Pedalweggeber, so daß Elektronik und die Mechanik des Pedalweggeber eine gegebenenfalls zusammengefügte Einheit (Bauein­ heit) bilden. Dadurch wird Bauraum am Steller eingespart. Werden gleichzeitig die Signalaufbereitungen in den Pedalweggeber inte­ griert, so wird die Anzahl der Bauelemente weiter reduziert, da le­ diglich ein Rechner für Signalaufbereitung und für Ansteuerung not­ wendig ist und im Motorsteuergerät entsprechende Einsparungen gegen­ überstehen.
Besondere Vorteile ergibt die erfindungsgemäße Vorgehensweise durch Anbindung der im Pedalweggeber integrierten Elektronik über ein Bus­ system an ein Motorsteuergerät, welches die Steuerfunktionen zur Steuerung des Leistungsstellelements sowie Maßnahmen zur Kraftstoff­ zumessung, Zündung, etc. umfaßt.
Eine weitere Verbesserung bezüglich Aufwand und Bauraum wird dadurch erreicht, daß zusätzlich die Signalaufbereitung des bzw. der Stel­ lungsgeber des Stellers und/oder der Lageregler der Elektronik des Pedalweggebers zugeordnet wird.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines integrierten Voll­ brückenendstufenbausteins zur Ansteuerung des Stellers und dessen Einbau in das Stellungserfassungorgan für wenigstens ein Bedienele­ ment.
Ferner ist vorteilhaft, das Bedienelement zur Fahrgeschwindigkeits­ regelung ebenfalls dem Pedalweggeber zuzuführen, dort seine Signal­ aufbereitung vorzunehmen und die Funktion der Fahrgeschwindigkeits­ regelung im Steuergerät zu berechnen.
Besonders vorteilhaft ist ferner, daß die im Stellungserfassungorgan aufbereiteten Meßsignale über das Bussystem dem Steuergerät zuge­ führt werden, während dieses den berechneten Sollstellungswert für den Steller dem Stellungserfassungorgan übermittelt. Dieses veran­ laßt die Ansteuerung des Stellmotors im Sinne einer Annäherung des Istwertes an den Sollwert.
Durch den Einsatz nur einer Recheneinheit im Stellungserfassungsor­ gan und damit nur einer elektronischen Baugruppe sowohl für die Stellungserfassung als auch für die Stelleransteuerung wird die Zu­ verlässigkeit und Beherrschbarkeit des Steuersystems erhöht.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Ansprüchen.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein das vorstehend beschriebene Blockschaltbild des herkömmlichen Steuersystems. Fig. 2 zeigt ein Bockschaltbild eines Steuersystems gemäß der erfindungsgemäßen Vorgehensweise, während Fig. 3 ein be­ vorzugtes Ausführungsbeispiel dieses Steuersystems bzw. des Stel­ lungserfassungorgans zeigt. Figur zeigt ein Flußdiagramm eines Rechenprogramm, welches in einem bevorzugten Ausführungsbeipiel in der dem Stellungserfassungorgan zugeordneten Elektronik abläuft.
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Fig. 2 zeigt ein Übersichsbockschaltbild eines Steuersystems gemäß der erfindungsgemäßen Vorgehensweise. Dabei wurden die bereits an­ hand von Fig. 1 beschriebenen Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen. Fig. 2 zeigt ein Steuergerät 100, welches im wesentlichen eine Schnittstelle 102 zum Bussystem 50 und eine Recheneinheit 104 umfaßt. Das Steuergerät 100 steuert Kraftstoffzumessung, Zündung, ein automatisches Getriebe und/oder die Bremseinrichtungen eines Fahrzeugs und bestimmt zumindest den Stellungssollwert des elektro­ nischen Motorleistungssteuersystems. Ferner ist ein Stellungserfas­ sungsorgan 106 für wenigstens ein Bedienelement, der sogenannter Pe­ dalweggeber, vorgesehen, welcher über das Bussystem 50 mit dem Steuergerät 100, dort mit der Schnittstelle 102, verbunden ist. Mit dem Stellungserfassungsorgan 106 ist über die mechanische Verbindung 12 ein vom Fahrer betätigbares Bedienelement, vorzugsweise ein Fahr­ pedal, und mechanisch oder über eine elektrische Signalleitung der Bedienhebel 22 eines Fahrgeschwindigkeitsreglers verbunden. Ferner wird dem Stellungserfassungsorgan 106 eine Eingangsleitung 108 von der Meßeinrichtung 38 des Stellers 30 zugeführt. Im bevorzugten Aus­ führungsbeispiel besteht die Stellungsmeßeinrichtung 38 des Stellers 30 aus zwei Stellungssensoren, vorzugsweise Potentiometer oder be­ rührungslose Sensoren, so daß die Signalleitung 108 im bevorzugten Ausführungsbeispiel aus zwei Signalleitungen besteht, welche zwei zueinander redundante Stellungssignale dem Stellungserfassungsorgan 106 zuführen. Ausgangsleitung des Stellungserfassungsorgans 106 ist neben dem Anschluß an das Bussystem 50 eine Ausgangsleitung 110, welche zum Steller 30, dort zum Stellmotor 32 führt. Der bereits in Fig. 1 beschreibene Steller 30 bildet die nach Steuergerät 100 und Stellungserfassungsorgan 106 die dritte Baueinheit des in Fig. 2 gezeigten Steuersystems. An das Bussystem 50 sind neben dem Stel­ lungserfassungsorgan 106 und dem Steuergerät 104 die in Fig. 1 dar­ gestellten Meßeinrichtungen 42 bis 44 zur Erfassung weiterer Be­ triebsgrößen des Motors bzw. des Fahrzeugs wie Motortemperatur, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Batteriespannung etc. ange­ schlossen. Ferner können an das Bussystem 50 weitere Steuergeräte angeschlossen sein, welche beispielsweise die Steuerung eines auto­ matischen Getriebes oder eine Antiblockierschutzeinrichtung darstel­ len. Diese weiteren Anbindungen an das Bussystem 50 sind in Fig. 2 aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich angedeutet.
Fig. 3 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Stellungser­ fassungsorgans 106. Dabei sind die bereits anhand Fig. 2 beschrie­ benen Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen und im folgenden nicht näher beschrieben. Das Stellungserfassungsorgan 106 verfügt über eine Schnittstelle 200 zum Bussystem 50. Dabei kann es sich um einen bekannten CAN-Schnittstellenbaustein oder ähnliches im Rahmen anderer Bussysteme handeln. Dieser wiederum ist über zwei Leitungs­ systeme 202 bzw. 204 für die jeweiligen Richtungen mit einer Rechen­ einheit 206 verbunden. Das Stellungserfassungsorgan 106 umfaßt fer­ ner eine integrierte Vollbrückenendstufe 208 zur Ansteuerung eines Gleichstrommotors. Darüber hinaus ist eine Meßeinrichtung 210 vorgesehen, welche über die mechanische Verbindung 12 mit dem Be­ dienelement 10 verbunden ist und welche im bevorzugten Ausführungs­ beispiel zwei Stellungssensoren, beispielsweise zwei Potentiometer oder zwei berührungslose Sensoren, umfaßt. Neben dem Anschluß an das Bussystem 50 wird dem Stellungserfassungsorgan, dort der Rechenein­ heit 206 die Eingangsleitung 108, die Leitung 212 von der Meßein­ richtung 210 sowie die Eingangsleitung 214 vom Bedienelement 22 des Fahrgeschwindigkeitsreglers zugeführt. Als Ausgangsleitung weist das Stellungserfassungsorgan 106 neben dem Anschluß für das Bussystem 50 die Ansteuerleitung 110 für den Steller 30 auf. Die Recheneinheit 206 besteht im wesentlichen aus einem Analog-/Digital-Wandler 206a, dem die Leitung 108 und die Leitung 212 zugeführt ist, einem Auswer­ tebereich 206b, in dem das Signal des Bedienelements 22 aufbereitet wird und dem die Leitung 214 zugeführt ist, und einem Lageregelbe­ reich 206c, in welchem aus Soll- und Iststellungswert das Tastver­ hältnis für das Ansteuersignal für der integrierten Endstufe 208 ge­ bildet wird. Die Ausgangsleitung 216 der Recheneinheit 206 führt auf die integrierte Endstufe 208. Ferner weist die Recheneinheit einen weiteren Bereich 206d auf, in welchem Rechen und Speichervorgänge durchgeführt werden.
In dem in Fig. 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ent­ hält das Stellungserfassungsorgan 106 die Stellungssensoren zur Er­ fassung der Stellung des Bedienelements 10, vorzugsweise Potentiome­ ter oder berührungslose Sensoren, die die Stellung repräsentierende Meßsignale erzeugen. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel sind zwei redundante Stellungssensoren vorgesehen. Die beiden Meßsignalwerte werden im Stellungserfassungsorgan 106 wenigstens in digitale Stel­ lungswerte gewandelt und über das Bussystem 50 zum Steuergerät 100 übertragen. In analoger Weise werden vom Stellungserfassungsorgan 106 die über die Leitungen 108 zugeführten Meßsignalwerte der Meß­ einrichtung 38 behandelt. Dabei kann neben der Analog-/Digital-Wand­ lung im Steuergerät 106 auch die Normierung bzw. Interpolation sowie ein die Endanschläge des Stellers 30 bzw. des Bedienelements 10 er­ fassendes Lernverfahren, welches zur Korrektur der Meßsignalwerte dient, durchgeführt werden. Dem Steuergerät 100 werden also im be­ vorzugten Ausführungsbeispiel "ideale" Stellungswerte übermittelt.
Die dem Stellungserfassungsorgan 106 zugeführten, in der Regel span­ nungscodierte Betätigungssignale des Bedienelements 22 des Fahrge­ schwindigkeitsreglers werden im Stellungserfassungsorgan 106 ausge­ wertet und über das Bussystem 50 dem Steuergerät 100 übermittelt, welches die Fahrgeschwindigkeitsregelung gemäß der Vorgaben durch das Bedienelement in bekannter Weise durchführt. Der im Stellungser­ fassungsorgan 106 vorhandene Rechner führt im bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel auch Fehlerüberwachungsmaßnahmen bezüglich der Stel­ lungssignalwerte durch, beispielsweise einen Plausibilitätsvergleich der zwei Stellungssignalwerte oder der Stellungssignalwerte des Be­ dienelements 10 und der des Stellers. Im Fehlerfall wird ein ent­ sprechendes Signal über das Bussystem 50 zum Steuergerät 100 ge­ führt.
Neben der Funktion bezüglich Kraftstoffzumessung, Zündzeitpunktsein­ stellung etc. umfaßt das Steuergerät 100 auch Mittel zur bekannten elektronischen Motorleistungssteuerung. Die zugeführten Signalwerte des Bedienelements 10 werden, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Motordrehzahl, der Getriebeübersetzung etc., in einen Stellungs­ sollwert für das Leistungsstellelement 36, d. h. für den Steller 30, umgesetzt. Ebenso wird der Stellungssollwert im Rahmen der Fahrge­ schwindigkeitsregelung, der Leerlaufregelung, der Drehzahl- und/oder Fahrgeschwindigkeitsbegrenzung im Steuergerät 100 gebildet. Der Stellungssollwert wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel über das Bussystem 50 dem Stellungserfassungsorgan 106 zugeführt. Dort wird der Sollwert mit dem über die Leitung 108 zugeführten Istwert ver­ glichen und die Abweichung mittels eines Lagereglers, beispielsweise eines PID-Reglers, in ein Tastverhältnis für das impulsförmige Ansteuersignal für die integrierte Endstufe gebildet. Diese steuert den Strom durch den als Gleichstrommotor ausgeführten Stellmotor 32, so daß sich im Mittel der durch das Tastverhältnis repräsentierte Strom und somit die gewünschte Position des Stellers einstellt. Dies ist in Fig. 2 mittels der Leitung 110 dargestellt. Auf diese Weise wird das Leistungsstellelement 36 bzw. der Steller auf den vom Steuergerät 100 vorgegebenen Stellungssollwert eingeregelt.
In Fig. 4 ist ein Übersichtsflußdiagramm dargestellt, in welchem die Funktionsweise der Recheneinheit 206 grob skizziert ist. Nach Start des Programmteils zu vorgegebenen Zeitpunkten werden in einem ersten Schritt 300 die dem Stellungserfassungsorgan 106 zugeführten Betriebsgrößen alpha1 und 2 (Stellungssignalwerte für den Steller 30), beta1 und 2 (Stellungssignalwert für das Bedienelement 10), das möglicherweise vorhandene Schaltsignal FGR des Bedienhebels 22 sowie über die Schnittstelle zum Bussystem 50 weitere Betriebsgrößen, wel­ che im folgenden Verwendung finden, eingelesen. Danach wird im Schritt 302 die Analog-/Digital-Wandlung der vier Stellungssignale sowie die Interpolation und/oder Normierung der Signalwerte auf ei­ nen vorgegebenen Wertebereich vorgenommen und im darauffolgenden Ab­ frageschritt 304 überprüft, ob die Bedingung zum Durchführen des An­ schlagslernens beim Steller 30 und/oder beim Bedienelement 10 vor­ liegen. Ist dies der Fall, beispielsweise im Vorstart, in der Halte­ phase nach Abstellen des Motors oder im Schub, so wird im darauffol­ genden Schritt 306 der Lernvorgang, der aus dem Stand der Technik bekannt ist, durchgeführt. Die zum Lernen des Stelleranschlags not­ wendige Stellerbewegung wird vom Steuergerät 100 voranlaßt, während Signalauswertung und -speicherung, d. h. der Vergleich mit dem ge­ speicherten Endwert, vom Stellungserfassungsorgan 106 vorgenommen wird. Ist der Lernvorgang beendet oder liegen die Bedingungen für das Lernen nicht vor, so wird im darauffolgenden Schritt 308 über­ prüft, ob die Stellungssignalwerte auf Fehler überwacht werden sol­ len. Dies kann beispielsweise abhängig vom Betriebszustand, abhängig von der Betriebsdauer oder abhängig von den Stellungswerten selbst erfolgen. Ist dies der Fall, so werden im Schritt 310 die Signalwer­ te alpha1 und 2 sowie beta1 und 2 miteinander auf Plausibilität ver­ glichen, indem der Betrag der Differenz der beiden Werte mit einem vorgegebenen Toleranzwert verglichen wird. Ferner werden die Signal­ werte alpha1 und beta1 und/oder alpha2 und beta2 auf entsprechende Weise miteinander auf Plausibilität verglichen. Wird im darauffol­ genden Abfrageschritt 312 festgestellt, daß von einem Fehler ausge­ gangen werden muß, so wird im Schritt 314 über die Schnittstelle 200 eine entsprechende Fehlerinformation an das Steuergerät 100 abgege­ ben, welches entsprechende Notlaufmaßnahmen einleitet. Im Fehlerfall eines Stellungssignalwertes ist das Steuergerät 100 beispielsweise im Rahmen einer weiteren Plausibilitätsüberprüfung mit dem Motor­ lastwert in der Lage, die korrekten Signale zu ermitteln. Eine ent­ sprechende Information wird an das Stellungserfassungsorgan 106 übermittelt, und die Systemfunktion auf der Basis der korrekten Wer­ te durchgeführt. Wurde im Schritt 312 kein Fehler erkannt, so wird wie nach Ausgabe der Fehlerinformation oder bei nicht eingeleiteter Überwachung mit dem Schritt 316 fortgefahren, in dem die Stellungs­ werte über die Schnittstelle 200 an das Steuergerät 100 ausgegeben werden. Nach Schritt 316 wird im Schritt 318 überprüft, ob das Betä­ tigungssignal FGR vorliegt. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 320 das spannungscodierte Signal ausgewertet, d. h. festgestellt, welchen Betriebsmodus der Fahrer wünscht. Eine entsprechende Infor­ mation über den nachfolgenden Schritt 322 über die Schnittstelle 200 an das Steuergerät 100 abgegeben. Danach wird gemäß Schritt 324 der Stellungssollwert alphasoll oder eine entsprechende Notlaufinforma­ tion vom Steuergerät 100 eingelesen. Dieser Sollwert wird je nach Betriebszustand vom Steuergerät 100 bestimmt und über das Bussystem 50 an das Stellungserfassungsorgan 106 abgegeben. Dieses bestimmt im darauffolgenden Schritt 326 das Tastverhältnis des Ansteuersignals auf der Basis des Sollwertes und des Istwertes, der einer der beiden Stellungssignalwerten des Stellers 30 entspricht. Im darauffolgenden Schritt 328 wird das Tastverhältnis an die Endstufe 208 ausgegeben. Danach wird der Programmteil beendet und zu gegebener Zeit wieder­ holt.
In anderen vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann eine der Funk­ tionen im Rahmen des Stellungserfassungsorgans 106 fehlen und im Steuergerät 100 durchgeführt werden. Beispielsweise kann der Lern­ vorgang und der Überwachungsvorgang im Steuergerät 100 stattfinden.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs,
mit einem elektrisch betätigbaren Steller zur Betätigung eines die Antriebsleistung beeinflussenden Stellelements,
mit wenigstens einem Bedienelement,
mit einem Stellungserfassungsorgan zur Erfassung der Stellung die­ ses wenigstens einen Bedienelements,
mit einer Schaltungsanordnung zur elektrischen Betätigung des Stellers,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Stellungserfassungsorgan sowohl die Meßeinrichtungen zur Stel­ lungserfassung als auch die Schaltungsanordnung zur Ansteuerung um­ faßt und diese eine Einheit bilden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellungserfassungsorgan eine Recheneinheit aufweist, welche die von den Meßeinrichtungen erzeugten Stellungssignale für die Stellung des Bedienelements aufbereitet.
3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stellungserfassungsorgan eine Recheneinheit aufweist, welche einen Sollstellungswert für den Steller empfängt und den Steller im Sinne einer Annäherung an diesen Sollwert betä­ tigt.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stellungserfassungsorgan über ein Bussystem mit einem weiteren Steuergerät verbunden ist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das weitere Steuergerät auf der Basis von Be­ triebsgrößen den Sollstellungswert bildet.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß dem Stellungserfassungsorgan zur Aufbereitung und Weiterleitung das Befehlssignal eines Bedienhebels für einen Fahrge­ schwindigkeitsregler und/oder Stellungssignale über die Stellung des Stellers zugeführt werden.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stellungserfassungsorgan über ein Bussystem die empfangenen und aufbereiteten Signale zur Verarbeitung an das Steuergerät abgibt.
8. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Ver­ bindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs,
mit wenigstens einer Meßeinrichtung zur Erfassung der Stellung des wenigstens einen Bedienelements,
dadurch gekennzeichnet, daß
elektronische Bauelemente zur Ansteuerung eines elektrisch betätig­ baren Leistungsstellelement vorgesehen sind,
diese elektronischen Bauelemente und die wenigstens eine Meßein­ richtung ortsfest im Erfassungsorgan angeordnet sind.
9. Stellungserfassungsorgan nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellungserfassungsorgan wenigstens einen Schnittstellenbau­ stein für einen Busanschluß, eine Recheneinheit und eine Schaltungs­ anordnung zur Ansteuerung des Leistungsstellelements enthält.
10. Stellungserfassungsorgan nach einem der Ansprüche 8 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß dem Stellungserfassungsorgan wenigstens eines der folgenden Signale zugeführt wird:
ein Befehlssignal eines Bedienhebels für einen Fahrgeschwindig­ keitsregler,
Stellungssignalwerte von wenigstens einer Meßeinrichtung zur Er­ fassung der Stellung eines Stellelements,
über das Bussystem einen Solleinstellwert zur Einstellung des Stellelements.
11. Stellungserfassungsorgan nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß über die Schnittstelle Signale an das Steuergerät abgegeben werden und daß die Recheneinheit wenigstens eine der folgende Funktion durchführt:
Signalaufbereitung der zugeführten Signalwerte,
Fehlererkennungmaßnahmen für die Signalwerte,
Lageregelung,
Ansteuersignalbildung für die integrierte Endstufe,
Anschlagslernverfahren für Bedienelement und/oder Leistungsstell­ element.
DE19934334963 1993-10-13 1993-10-13 Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs Expired - Fee Related DE4334963C2 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934334963 DE4334963C2 (de) 1993-10-13 1993-10-13 Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs
JP24791394A JPH07166909A (ja) 1993-10-13 1994-10-13 自動車の駆動動力を制御する装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934334963 DE4334963C2 (de) 1993-10-13 1993-10-13 Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4334963A1 DE4334963A1 (de) 1995-04-20
DE4334963C2 true DE4334963C2 (de) 2002-08-22

Family

ID=6500094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934334963 Expired - Fee Related DE4334963C2 (de) 1993-10-13 1993-10-13 Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH07166909A (de)
DE (1) DE4334963C2 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19537075B4 (de) * 1995-10-05 2005-10-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Meßwerterfassung bei einer elektronischen Leistungssteuerung eines Fahrzeugs
DE10152252A1 (de) 2001-10-20 2003-04-30 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Schutz einer elektronischen Schaltung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3538232A1 (de) * 1985-10-28 1987-05-07 Vdo Schindling Elektrischer sollwertgeber
DE3405935C2 (de) * 1984-02-18 1988-12-15 Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt, De

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3405935C2 (de) * 1984-02-18 1988-12-15 Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt, De
DE3538232A1 (de) * 1985-10-28 1987-05-07 Vdo Schindling Elektrischer sollwertgeber

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Gerhard Kolberg: Elektronische Motorsteuerung für Kraftfahrzeuge, in DE-Z: MTZ, Motortechnische Zeitschrift 46 (1985), H. 4, S. 129-133 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE4334963A1 (de) 1995-04-20
JPH07166909A (ja) 1995-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0446453B1 (de) Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Steuerung und/oder Regelung einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
EP0213349A2 (de) Sicherheits- und Notfahrverfahren für eine Brennkraftmaschine mit Selbstzündung und Einrichtung zu dessen Durchführung
DE19536038A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs
EP0536557A1 (de) Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs
EP0100313B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur selbstüberprüfung von mikrorechnergesteuerten schaltgeräten, insbesondere in kraftfahrzeugen
WO2007025839A1 (de) Verfahren zur steuerung einer fahrzeug-antriebseinheit
DE3714137C2 (de)
DE4229774A1 (de) Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE10117450A1 (de) Drosselklappensteuerung für Fahrzeuge unter Nutzung redundanter Drosselsignale
DE4235880C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung einer veränderlichen Größe bei Fahrzeugen
DE4302483C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
WO1987006336A1 (en) Process for compensating tolerances of a position transmitter signal
DE19943960A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Stellelements in einem Fahrzeug
DE4038227C2 (de) Elektronische Motorleistungssteuerung für ein Kraftfahrzeug
WO1991002147A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung und/oder regelung der motorleistung einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeugs
DE3612905A1 (de) Verfahren zum ausloesen einer schaltfunktion
EP0679220A1 (de) Verfahren zur befüllung des kraftstoffversorgungssystems bei einer brennkraftmaschine
DE19516583A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Funktionsüberprüfung der Meßwerterfassung bei einer elektronischen Leistungssteuerung eines Fahrzeugs
EP0254723B1 (de) Notfahreinrichtung für eine dieselbrennkraftmaschine mit elektronisch geregelter kraftstoffzumessung
DE3623651C2 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ermittlung eines Stellglied-Sollwertes
DE19719518A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs
DE4314118B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs
DE4334963C2 (de) Einrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bzw. Stellungserfassungsorgan für wenigstens ein Bedienelement in Verbindung mit einer Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs
EP0460126B1 (de) System zur elektronischen steuerung und/oder regelung der leistung einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeugs
DE4231449C2 (de) Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines aus wenigstens zwei Zylinderbänken aufgebauten Motors

Legal Events

Date Code Title Description
8120 Willingness to grant licenses paragraph 23
8141 Disposal/no request for examination
8110 Request for examination paragraph 44
8170 Reinstatement of the former position
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee