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 FahrzeugsInfo
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Description
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Signalaufbereitung der zugeführten Signalwerte,
Fehlererkennungmaßnahmen für die Signalwerte,
Lageregelung,
Ansteuersignalbildung für die integrierte Endstufe,
Anschlagslernverfahren für Bedienelement und/oder Leistungsstell element.
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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 |
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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 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3405935C2 (de) * | 1984-02-18 | 1988-12-15 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt, De |
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1993
- 1993-10-13 DE DE19934334963 patent/DE4334963C2/de not_active Expired - Fee Related
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1994
- 1994-10-13 JP JP24791394A patent/JPH07166909A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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)
Title |
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Gerhard Kolberg: Elektronische Motorsteuerung für Kraftfahrzeuge, in DE-Z: MTZ, Motortechnische Zeitschrift 46 (1985), H. 4, S. 129-133 * |
Also Published As
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JPH07166909A (ja) | 1995-06-27 |
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