DE69200442T2

DE69200442T2 - Verfahren zur Korrektur von Steuerparametern einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Info

Publication number: DE69200442T2
Application number: DE69200442T
Authority: DE
Inventors: Michel Blayer; Pascal Luisin
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Priority date: 1991-09-27
Filing date: 1992-09-04
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2012-09-05
Also published as: EP0534813A1; FR2681908B1; EP0534813B1; DE69200442D1; FR2681908A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur eines oder mehrerer Steuerparameter eines Verbrennungsmotors.
Derartige Verfahren können beispielsweise bei der Eliminierung von Längsbeschleunigungsschwingungen eines Fahrzeugs verwendet werden.
Es ist im Stand der Technik bekannt, Korrekturen und Einstellungen der Kontrollparameter eines Motors vorzunehmen, um die Schwingungen zu eliminieren, unter Ausüben der Überwachung eines Parameters und durch Einführen in die Steuerschleife des Steuerparameters des Motors einer Konstanten zu vorbestimmten Zeitpunkten in Abhängigkeit von der Erfassung der auftretenden Schwingungen. Beispielsweise beschreibt das Dokument WO-A- 8907 709 eine Vorrichtung zum mehr oder weniger Dämpfen von Längsbeschleunigungsschwingungen eines Fahrzeugs, wobei dieses Dämpfen auf empirische Weise erzeugt wird.
Derartige Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, daß sie mehrere Probleme haben, die darin bestehen, zu bestimmen wann die Korrektur eingeführt werden soll, da diese nicht ständig vorliegt. Ein zweites Problem liegt darin, zu bestimmen wann angehalten werden soll. Ein drittes Problem besteht darin, zu bestimmen auf welchen Parameter die Korrektur einwirken muß, da das Verhalten eines Fahrzeugs von einer Vielzahl von Parametern abhängt, die nicht ausschließlich den Motor betreffen.
Andererseits beschreibt die EP-337 366 ein Verfahren, das erlaubt, die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs gemäß der Fußstellung des Fahrers einzustellen, unter Verwendung einer Modellierung des Motormoments. Jedenfalls wird diese Modellierung oder Einstellung überhaupt nicht dazu verwendet, das durch die Längsbeschleunigungsschwingungen eines Fahrzeugs erzeugte Problem zu lösen.
Ein erstes Ziel der Erfindung ist es somit, ein Verfahren vorzuschlagen, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet.
Hierzu hat die vorliegende Erfindung zum Gegenstand ein Korrekturverfahren eines Steuerparameters av (oder ti) eines Verbrennungsmotors durch einen Korrekturterm, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Parameter av (oder ti) wenigstens in Abhängigkeit des Motorbetriebs Nm = X1 berechnet wird und der Korrekturterm dav (oder dti) berechnet wird ausgehend von:
- zwei berechneten Werten, dCME und CMI, wobei CMI das mittlere angegebene Moment ist, das ausgehend von wenigstens Nm geschätzt ist, wobei dCME die Änderung des Moments ist, die in Abhängigkeit eines Parameters X3(k + 1) ist, wobei X3(k + 1) ausgehend von X1 (k) = Nm (k) berechnet wird; X2 (k), das eine lineare Funktion von X1 darstellt und der Ableitung von X1 und X3 (k), das die Ableitung von X2 darstellt; wobei k und k + 1 einen momentanen Zeitpunkt und einen zukünftigen Zeitpunkt angeben
- dem Getriebeverhältnis und
- dem geschätzten effektiven mittleren Moment CME, wobei CME ausgehend von CMI und von av (oder ti) berechnet wird.
Gemäß einer Besonderheit der vorliegenden Erfindung wird die auf zubringende Korrektur in Abhängigkeit einer Abweichung des Steuerparameters und einer Abweichung des Moments in Abhängigkeit der veränderlichen Korrektur, die auf die Variable aufgebracht wird, die die Schwingungen des Fahrzeugs darstellt, bestimmt.
Gemäß einer weiteren Besonderheit wird die Abweichung des Steuerparameters ausgehend von einer ersten Matrizentabelle bestimmt, die die Basisentwicklung der Steuerparameter in Abhängigkeit des Motorbetriebs darstellt, und ausgehend von einer zweiten Matrizentabelle bestimmt, die die optimale Entwicklung der Steuerparameter in Abhängigkeit des Motorbetriebs darstellt.
Gemäß einer weiteren Besonderheit drückt das Schätzmodell des Getriebes den Motorbetrieb X1 und die Schwingungen X3 in Abhängigkeit einerseits dieser selben Zustandsvariablen und einer Mehrzahl von quadratischen Matrizen von der Größenordnung 3, und andererseits vom Motormoment und einer Mehrzahl von Spaltenmatrizen mit drei Zeilen aus.
Gemäß einer weiteren Besonderheit ist ein Moment einer quadratischen Matrix und einer Spaltenmatrix entsprechend dem kontinuierlichen Modell für jedes vorbestimmte Übersetzungsverhältnis gespeichert.
Gemäß einer weiteren Besonderheit, ausgehend von einem Moment einer quadratischen Matrix und einer Spaltenmatrix entsprechend einem vorgegebenen Übersetzungsverhältnis und für einen vorgegebenen Musterzeitraum, bestimmt eine Rechenvorrichtung die diskretisierten Matrizen F bzw. G, die eine Annäherung des geschätzten Modells der Übersetzung bzw. des Getriebes darstellen, entweder in der ersten Ordnung oder in der zweiten Ordnung oder in einer höheren Ordnung, gemäß dem gewünschten Genauigkeitsgrad.
Gemäß einer weiteren Besonderheit hängt der Musterzeitraum Te vom Motorbetriebszustand ab (beispielsweise: Zeit zwischen zwei PMH).
Gemäß einer weiteren Besonderheit ist bei der Annäherung der ersten Ordnung die Matrix F gleich I + A . Te, wobei die Matrix G gleich (B) .Te ist.
Gemäß einer weiteren Besonderheit, bei der Annäherung der zweiten Ordnung, ist die Matrix F gleich
I + A . Te + A²/2 . Te²,
und die Matrix G gleich
B . Te + A . B/2 . Te².
Gemäß einer weiteren Besonderheit weist das Verfahren einen Bestimmungschritt eines variablen Korrekturkoeffizienten in Abhängigkeit des Musterzeitsraums und des Übersetzungsverhältnisses mit Hilfe einer gespeicherten Matrixtabelle auf, die die Entwicklung der auf zubringenden Korrektur für die unterschiedlichen Musterwerte darstellt.
Gemäß einer weiteren Besonderheit wurde die Matrixtabelle, die die Korrektur darstellt, für einen jeden Wert des Musterzeitraums und für jedes Übersetzungsverhältnis vorher auf einem numerischen Simulator berechnet, unter Zufriedenstellen der maximalen Leistungsbedingungen, einer minimalen Schwingung des Systems im geschlossenen Kreis und Energiekriterien von minimaler Korrektur.
Gemäß einer weiteren Besonderheit und als Beispiel wird die Matrixtabelle, die dem Korrekturkoeffizienten (grj) für ein vorgegebenes Getriebeverhältnis entspricht, durch die zwei nachfolgenden Gleichungen bestimmt, die zwei geraden Sekanten entsprechen:
für 1/Te < 45,5
gr1 = (54,4 . 10&supmin;³.1/Te + 7,68)/100
für 1/Te ≥ 45,5
gr1 = (0,454.1/Te - 10,4)/100.
Gemäß einer weiteren Besonderheit und als Beispiel, wird die Matrixtabelle, die dem Korrekturkoeffizienten (grj) für ein anderes vorgegebenes Getriebeverhältnis entspricht, durch die beiden nachfolgenden Gleichungen bestimmt, die zwei geraden Sekanten entsprechen:
für l/Te < 62,5
gr2 = (41,7 . 10&supmin;³.1/Te + 3,475)/100
für 1/Te ≥ 62,5
gr2 = (0,158.1/Te - 3,83)/100.
Gemäß einer weiteren Besonderheit erlaubt das Motormodell, das Motormoment herauszuarbeiten, geschätzt in Abhängigkeit der Abweichung des Steuerparameters des gemessenen Motorbetriebszustandes und der gemessenen Druckverteilung.
Weitere Besonderheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich klarer beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird. Darin zeigt:
- Figur 1 das Prinzipschema der auf einen Steuerparameter eines Benzin-Verbrennungsmotors ausgeübten Steuerung oder Regulierung;
- Figur 2 das detaillierte Schema der Regulierung für diesen gleichen Benzinmotor,
- Figur 3 das Prinzipschema der auf die Steuerparameter eines Dieselmotors aufgebrachten Regulierung;
- Figur 4 die Kurve, die der Matrix der gespeicherten Punkten entspricht, um den variablen Korrekturkoeffizienten der Regulierung oder Steuerung zu schaffen.
Die Figur 1 stellt das Prinzip der Vorrichtung dar, die die Umsetzung des Korrekturverfahrens der Steuerparameter eines Verbrennungsmotors ermöglicht, bei dem der Steuerungsparameter vor dem Zünden liegt bzw. dem Zünden voreilt. Die Steuerung dieses Parameters wird durch eine Regelschleife bestimmt, um die Längsbeschleunigungsschwingungen des Fahrzeugs zu eliminieren, ohne seine Eigenschaften zu verringern. Diese Steuerung vor dem Zünden (davc + AV) sowie die Steuerung des Ventilklappenwinkels des Verbrennungssystems werden auf die Anordnung (1) aus realem Motors (MR), realem Getriebe (TR) aufgebracht. Die Anordnung (1), die den tatsächlichen bzw. realen Motor und das tatsächliche bzw. reale Getriebe bildet, reagiert in Abhängigkeit der Steuerungen. Aufnehmer (6) erlauben, den Betriebszustand des Motors und den Druck des Ansaugverteiles in einem jeden oberen Totpunkt zu messen, um diese gemessenen Werte einerseits auf ein Schätzmodell des Moments (2) und andererseits auf eine Voraus- oder Vorberechnungsvorrichtung (5) aufzubringen. Das Schätzmodell des Moments (2) MEC liefert auf einem Ausgang ein effektives mittleres Moment CME, das als eine Eingangsvariable einer Schätzvorrichtung (3) einer Variablen (X3) zugeführt wird, die ein Schätzmodell des Getriebes bzw. der Übersetzung verwendet, um diese Variable (X3) zu bestimmen. Diese Variable (X3) wird dann in einer Vorrichtung (4) mit einem Koeffizienten (grj) multipliziert, der in der Vorrichtung (4) in Abhängigkeit des Betriebszustandes bestimmt wird, d. h. des Inversen des Musterzeitraums (Te) und des Getriebeverhältnisses. Das Ergebnis des Produkts der Variablen und dem Korrekturkoeffizienten liefert einen Korrekturwert (dCME) des Moments, der auf eine Rechenvorrichtung (5) der Vor- oder Vorauskorrektur (dav) geliefert wird, um den Vorlauf zu bestimmen, der auf den Motor (1) aufgebracht wird. Diese Vorrichtung (5) liefert einem Addierer (56, Figur 2) die Vorkorrektur, die vorab für die Motorsteuerung in Abhängigkeit der durch den Verwender aufgebrachten Befehle normal bestimmt wurde. Die Vorrichtung (5) der Vorabrechnung empfängt ebenfalls von der Vorrichtung, die die Schätzung des Moments (2) MEC erlaubt, ein Signal, das dem angegebenen Mittelmoment (CMI) entspricht.
Die Schätzung des variablen Korrekturkoeffizienten erfolgt im Kreis (4) durch Speicherung einer an zwei geraden Sekanten (40, 41, Figur 4) angepaßten Kurve, die gespeichert sein können, entweder in der Form einer Punktereihe in Abhängigkeit des Wertes 1/Te oder in der Form von fünf Parametern, die der Bruchabszisse (44) der Neigungen einer jeden der Geraden (40, 41) und der beiden im Original angegebenen Ordinaten (42, 43) entsprechen.
Das Schätzmodell des Getriebes (3) wird für jedes eingestellte unterschiedliche Verhältnis "j" durch zwei Matrizen (Aj, Bj) gebildet, wobei die erste (Aj) eine quadratische Matrix von der Größenordnung 3 ist, die zweite (Bj) eine Spaltenmatrix mit drei Zeilen ist. Die Matrix (Aj) hat die Koeffizienten ihrer ersten Spalte gleich Null und ihre zweite Zeile weist einen einzigen Schwellenwert "1" in der Position der dritten Spalte auf, wobei die anderen Koeffizienten der zweiten Zeile gleich Null sind. Die Matrix (Bj) hat den Koeffizienten der zweiten Zeile ebenfalls gleich Null. Die anderen Koeffizienten, die die Matrix (Aj) (aj12, aj13, aj32, aj33) und die Matrix (Bj), (bj11, bj31) bilden, sind Koeffizienten, die von der Berechnung der Darstellung des Getriebes für das vorgegebene, in Eingriff befindliche Getriebeverhältnis und durch Annäherung dieser Berechnungen bestimmt sind. Jedes entsprechende Matrixmoment (A1, B1; A2, B2; A3, B3; A4, B4; A5, B5; Ar, Br), das einem jeden Verhältnis j (1., 2., 3., 4., 5., M Arr) des Getriebes entspricht, wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gespeichert. Diese Matrizen (Aj; Bj) erlauben die Entwicklung eines Zustandsvektors (X) in Abhängigkeit der Zustandsmatrix (Aj), der Steuermatrix (Bj) oder eines Steuervektors (U) darzustellen. Dieser Zustandsvektor (X) wird aus drei Variablen (X1, X2, X3) gebildet, wobei (X1) den Motorzustand, d. h. die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle, (X2) eine lineare Funktion von (X1) und die Ableitung von (X1), und (X3) die Ableitung von (X2) darstellt. (X3) stellt die Beschleunigungsschwingungen des Fahrzeugs dar, auf die man eine Korrektur ausüben möchte, um diese Schwingungen zu eliminieren ohne dabei die Leistung einzuschränken.
Die Figur 2 stellt eine detailliertere schematische Darstellung dar, in der sich dieselben Elemente wie in Figur 1 wiederf inden, jedoch mit zusätzlichen Details. So sind die von den Aufnehmern (6) gelieferten Signale, die dem Motorbetriebszustand (Nm) und dem Druck (P) des Verteilers entsprechen, abgenommen im oberen Totpunkt des Motors (PMH), um zur Schätzvorrichtung des Moments (MEC) geschickt zu werden, die von einer ersten Matrixtabelle (20) gebildet wird, die der linearen Entwicklung des geschätzten negativen Moments ( &supmin;) entspricht, was die Summe des Pumpmoments und des Reibmoments ist und praktisch linear in Abhängigkeit des Betriebszustands des Motors ist. Eine zweite Mehrzahl von Matrixtabellen (21), wobei eine jede der Veränderung des effektiven mittleren optimalen Moments ( &spplus;) entspricht, bestimmt das maximale zur Verfügung stehende Moment auf die Motorwelle in Abhängigkeit des Motorbetriebs (Nm) für einen vorgegebenen Verteilerdruck (P). Einem jeden Verteilerdruck (P) entspricht eine entsprechende Tabelle (21). Das Zeichen bedeutet, daß der Wert des Parameters (C, AV) geschätzt ist; das Zeichen (&supmin;) bedeutet optimal. Schließlich stellt eine dritte Tabelle (22) die Entwicklung der Leistung des Motors in Funktion der Veränderung des Steuerparameters des Motors dar. In diesem Fall ist der Steurparameter des Motors die geschätzte Vorveränderung ( ), die in einem Differentiator (26) durch Differenz zwischen dem aufgebracht Vorsignal (AV) und dem geschätzten optimalen Vorsignal ( ) berechnet wird, das wie nachstehend ersichtlich, bestimmt wird. Das geschätzte negative Moment ( &supmin;) wird in einem Addierer (23) zum geschätzten optimalen effektiven mittleren Moment ( ) addiert, um das geschätzte positive optimale angegebene mittlere Moment ( &spplus;) zu geben, das einerseits auf einen Multiplikator (24) aufgebracht wird und andererseits auf einen zweiten Multiplikator (53) des Vorausrechnungsschaltkreises (5) aufgebracht wird. Dieses Moment ( &spplus;) entspricht dem Moment, das man mit einer mechanischen Ausbeute von 1 erhalten würde. Der Ausgang dieses Multiplikators (24) liefert ein Signal, das dem geschätzten positiven angegebenen mittleren Moment ( &spplus;) entspricht, das auf einen Differentiator (25) aufgebracht wird, dessen negativer Eingang den Wert des geschätztes negativen Moments ( &supmin;) empfängt, um daraus das geschätzte effektive mittlere Moment ( ) herauszuarbeiten, das dem an der Welle zur Verfügung stehende Moment (effektiv) entspricht, wenn die Vorausbeute (nav) unterschiedlich von "1" ist. Das geschätzte Motormoment ( ) wird auf die Schätzvorrichtung des Getriebes (3) aufgebracht.
Die Vorrichtung zum Vorausberechnen (5) weist eine erste Mehrzahl von Matrixtabellen (51) auf, wobei eine jede Matrixtabelle für einen gemessenen und vorbestimmten Wert des Verteilerdrucks erlaubt, die Vorbasis (Avb) in Abhängigkeit des durch die Auf nehmer gemessenen Motorbetriebs (Nm) abzuleiten.
Eine zweite Mehrzahl von Matrixtabellen (50) erlaubt ebenfalls den optimalen Vorwert (Avo) in Abhängigkeit des Betriebszustands (Nm) und des Verteilerdruckes zu liefern. Eine Matrixtabelle ist einem jeden Verteilerdruck zugeordnet.
Schließlich erlaubt eine letzte Mehrzahl von Tabellen (58) den Vorwert des angehobenen Fußes (Avp) in Abhängigkeit des verteilerdruckes und des Motorbetriebs zu liefern. Die letzte Reihe von Tabellen des angehobenen Fußes (58) wird nur verwendet, wenn der Erfassungaufnehmer des angehobenen Fußes diese Bedingung dem System signalisiert. In den anderen Fällen, wird die Mehrzahl von Basisvortabellen (Avb) und von optimalen Vortabellen (Avo) verwendet, unter Schicken des optimalen Vorsignals (Avo) auf den negativen Eingang eines Differentiators (58), der so die Basis- Vordifferenz (dAVb) bestimmt. Diese Vordifferenz wird als Eingang in eine Vorrichtung (52) geschickt, die erlaubt, die Leistung in Funktion der Voreilung zu schätzen, und der Ausgang dieser Vorrichtung (52) wird auf einen Eingang eines Multiplikators (53) aufgebracht, der an einem anderen Eingang das Motormoment erhält, um die Veränderung des angegebenen Motormoments (CMI) zu bestimmen, das auf die Vorrichtung (54) aufgebracht wird, was erlaubt, die Momentleistung zu bestimmen. Diese Vorrichtung (54) erhält ebenfalls an einem anderen Eingang die Veränderung des geschätzten Motormoments (dCME) durch die Rückverlaufsschleife (grj.X3). Die Vorrichtung (52) wird von einer Matrixtabelle gebildet, die erlaubt, den Motorwirkungsgrad in Abhängigkeit der Vor- oder Voreilveränderung zu bestimmen. Eine Vorrichtung (55), die von einer Matrixtabelle gebildet wird, die der umgekehrten Funktion der Leistung entspricht, erlaubt, am Ausgang die Veränderung der Voreilung der Korrektur (davc) zu bestimmen. Diese Vorveränderung (davc) wird auf einen Addierer (56) aufgebracht, der andererseits die optimale Voreilung (Avo) erhält, die mit Hilfe der Mehrzahl von Matrixtabellen (50) bestimmt wird. Der Ausgang dieses Addierers (56) wird auf einen Sättiger (57) aufgebracht, dessen Ausgang die auf den Motor aufgebrachte Vorsteuerung bildet. Die optimale Voreilung (Avo) wird ebenfalls am negativen Eingang des Differentierers (26) der Schätzvorrichtung des Moments (2) aufgebracht. Der Rücklauf der Regulierung, die von der Veränderung des geschätzten Moments (dCME) gebildet wird, wird von einer Vorrichtung (4) geliefert, die ausgehend von der Zustandsvariablen (X3) erlaubt, diese Variable mit einem variablen Wert (grj) der Rückgewinnung zu multiplizieren, die in Abhängigkeit des Musterzeitraums (Te) und des Verhältnisses des Getriebes durch die Matrixtabelle bestimmt wird, die in Figur 4 dargestellt ist. Die Schätzvorrichtung des Getriebes (3) wird für ein jedes Verhältnis j des Getriebes aus einer Matrix (Aj) und aus einer Matrix (Bj) gebildet, die gespeichert sind und für die in Real zeit die entsprechenden diskreten Matrizen (Fj) und (Gj) berechnet werden, die im nachfolgenden (F) und (G) genannt werden, um die Benennungen zu vereinfachen. Die Matrix (F) ist gleich I + A Te und (G) ist gleich B . Te in einer Annäherung der ersten Ordnung. In einer Annäherung der zweiten Ordnung ist (F) gleich: I + A . Te + A² . Te²/2 und (G) ist gleich B . Te + A . B . Te²/2. Die Figur 2 stellt die Matrizen (F) und (G) für die Annäherung der ersten Ordnung dar. Diese Matrizen erlauben, die Zustandsvariablen im Augenblick (K + 1) in Abhängigkeit der Zustandsvariablen im Zeitpunkt (K) und der Steuerungen, gebildet durch das Motormoment und den Betriebszustand, zu bestimmen.
Es wird somit mit Hilfe der Figuren 1 und 2 verständlich, daß die so erhaltene Vorrichtung erlaubt, ständig Korrekturen auf die Voreilung des Benzinmotors auszuüben, unabhängig vom Betriebszustand und dem in Eingriff stehenden Getriebeverhältnis. Der Index (j) der Koeffizienten (Aj) und (Bj) der Matrizen (Fj) und (Gj) stellt die Verhältniszahl des Getriebes bzw. Getriebegehäuses dar und diese Koeffizienten (aj, bj) variieren entsprechend dem Verhältnis des in Eingriff stehenden Getriebes. Das Getriebeverhältnis, das in Eingriff steht, kann ausgehend von der Messung des Betriebszustands des Motors und der Geschwindigkeit der Getriebewelle bestimmt werden, beispielsweise durch das Verfahren gemäß EP-0 406 712.
Die Figur 3 stellt die Anwendung des Einstellungsprinzips der Erfindung auf einen Dieselmotor (MDR) und ein Getriebe (TDR) des Dieselmotors dar, dessen Steuerung durch die Einspritzzeit (ti) bestimmt ist und dessen Parameter, der durch einen Aufnehmer (6) im oberen Totpunkt (PMH) des Motors gemessen wird, der Motorbetriebszustand (Nm) ist. Wie in der vorhergehenden Anwendung wird der Motorbetriebszustand (Nm) auf ein Schätzmodell des Moments (2) aufgebracht, dessen Schätzmoment (CME) auf ein Getriebeschätzmodell (3) aufgebracht wird, um eine Variable (X3) zu bestimmen, die sich mit einer veränderlichen Rückgewinnung (grj) in Abhängigkeit der Musterzeitdauer (Te) und des Getriebeverhältnisses multipliziert. Dies erlaubt, eine Veränderung des Moments (dCME) zu bestimmen, das auf einen Schaltkreis (50) zum Berechnen der Einspritzzeit aufgebracht wird, in Abhängigkeit einerseits des Motorbetriebszustands (Nm) und andererseits einer Information, die vom des Schätzmodell des Moments (2) herkommt, um die Veränderung der Korrektureinspritzzeit (dtic) zu bestimmen. Letztere wird mit der optimalen Einspritzzeit (tio) in einem Addierer (563) kombiniert, dessen Ausgangswert in einem Sättiger (573) verarbeitet wird, um die Steuerung der Einspritzzeit zu definieren.
Die Rückgewinnung (Gr), die in Figur 4 dargestellt ist, wird bestimmt unter Berechnung der Gleichung:
Ret (P.i - F + G.R) =
In diesem Ausdruck wird R gebildet aus einem Zeilenvektor, dessen erster Koeffizient (R1) gleich Null ist, und die beiden Koeffizienten (R2, R3) sind zu bestimmen. Darüber hinaus, da man sucht, nicht das Verhalten des Fahrzeugs nach Dämpfen der Schwingungen zu verändern, zeigt man, daß diese Bedingung zur Folge hat, daß R2 ebenfalls gleich Null ist. Diese Bedingung erlaubt, wenn man (P1) und (P2) die Pole des Systems im geschlossenen Kreis nennt, definiert durch den Ausdruck Null des Determinanten, den Pol (P1) in Abhängigkeit des Pols (P2) durch die Gleichung P1 = Fn (P2) auszudrücken. Danach legt man sich als weitere Bedingung, um den Korrekturkoeffizienten (grj) zu definieren, auf, die Menge (Q) die Summe der Quadrate der Pole (P1) und (P2) ist, zu minimieren. Schließlich nimmt man ein letztes Kriterium, das die Probleme der Sättigung der Steuerung berücksichtigt. Wenn man (Cmax) die maximale Korrektur nennt, besteht das letzte Kriterium darin, die Summe der Quadrate der Pole (P1) und (P2) und einen Term zu minimieren, der von dem Produkt eines Gewichtungskoeffizienten lambda mit dein Quadrat der maximalen Korrektur gebildet wird. Für einen vorgegebenen Koeffizienten lambda, ist das minimierte Kriterium somit Q - P1² + P2² + lambda.Cmax², wobei Cmax gleich (grj.X&sub3;max) ist.
Die Berechnungen erlauben die Gewichtungskoeffizienten zu bestimmen, die für ein erstes Getriebeverhältnis ausgewählt wurden, das gleich 0,8 ist, und für ein zweites Getriebeverhältnis, das gleich 0,45 ist. Wenn einmal lambda für ein Getriebeverhältnis und die gewählte Musterzeitdauer (also der gewählte Motorbetriebszustand) ausgewählt wurde, werden die Werte P2 = -1 auf P2 = 1 durch Schritte von 0,01, der Wert von P1 berechnet. Man bestimmt R3 durch die Gleichung R3 [F22 + F33 - (P1 + P2)]/G3. Danach wird die indexierte entsprechende Antwort init einer Suche von X3max berechnet. Danach wird die Berechnung der Menge Q = P1² + P2² + lambda.grj.X3max² berechnet. Diese Berechnungen erlauben den minimalen Wert von Q und die Pole und die entsprechende Rückführung zu berechnen, was erlaubt, den Wert grj für eine vorgegebene Musterzeitdauer Te und einen vorgegebenen lambda-Koeffizienten zu definieren. Der Vorgang wird für einen jeden Betriebszustand wiederholt, d. h. für einen jeden Wert der Musterzeitdauer (Te). Diese Rechenmethode erlaubt R3 oder den Wert grj zu bestimmen und man sieht, daß zwei gerade Sekanten erhalten werden, deren Eigenschaften wie folgt sind:
- erstens mit lambda = 0,8
für 1/Te < 45,5
gr1 = R3 = (54,4.10&supmin;³ .1/Te + 7,68)/100
für 1/Te ≥ 45,5
gr1 = R3 = (0,454.1/Te - 10,4)/100
- zweitens mit lambda : 0,45
für 1/Te < 62,5
gr2 = R3 = (41,7.10&supmin;³ .1/Te + 3,475)/100
für 1/Te ≥ 62,5
gr2 = R3 = (0,158.1/Te - 3,83)/100.
Das Berechnungsverfahren des veränderlichen Korrekturkoeffizienten (grj) erlaubt die Matrixtabelle zu erstellen, die durch das Regulierungsverfahren verwendet wird, das durch die Vorrichtung der Erfindung umgesetzt wird. Die Vorrichtung erlaubt eine Einstellung oder Regulierung eines Steuerparameters eines Verbrennungsmotors kontinuierlich vorzunehmen, unter Eliminieren von Schwingungen, ohne Einschränken der Leistung des Fahrzeugs. Dies erlaubt ebenfalls, die Zeit der Einstellung des Fahrzeugs durch quasi komplette Unterdrückung der Einstellungen oder Regelungen zu verringern. Der Durchschnittsfachmann versteht somit leicht, daß die Anordnung der Vorrichtungen, die die Einstellung bilden, und die Modelle durch einen Rechner, Speicher der Modelle, Zwischenergebnisse, Matrixtabellen, die notwendig sind zur Erarbeitung der Parameter und der Zustandsvariablen und der Speicher des Programmes geschaffen werden, das erlaubt, die Berechnungen und Operationen des beschriebenen Verfahrens auszuführen.
Bestimmte Bereiche der Regulierung oder Einstellung können entweder durch ein von dem Rechner ausgeführtes Programm oder durch eine Kombinierung eines auf dem Rechner ausgeführten Programms und von zusätzlichen diskreten Elementen, um die Elemente der vorbeschriebenen Vorrichtungen zu bilden, verwirklicht werden.

Claims

1. Verfahren zur Korrektur eines Steuerparameters av (oder ti) eines Verbrennungsmotors durch einen Korrekturterm oder ein Korrekturglied, wobei der Parameter av (oder ti) wenigstens in Abhängigkeit des Motorbetriebs Nm = X1 berechnet wird und der Korrekturterm dav (oder dti) berechnet wird ausgehend von:

- zwei berechneten Werten, dCME und CMI, wobei CMI das mittlere angegebene Moment ist, das ausgehend von wenigstens Nm geschätzt ist, wobei dCME die Änderung des Moments ist, die in Abhängigkeit eines Parameters X3(k + 1), ist, wobei X3(k + 1) ausgehend von X1 (k) = Nm (k) berechnet wird; X2 (k), das eine lineare Funktion von X1 darstellt und der Ableitung von X1 und X3 (k), das die Ableitung von X2 darstellt; wobei k und k + 1 einen momentanen Zeitpunkt und einen zukünftigen Zeitpunkt angeben

- des Getriebeverhältnisses und

- des geschätzten effektiven mittleren Moments CME, wobei CME ausgehend von CMI und von av (oder ti) berechnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufzubringende Korrektur in Abhängigkeit einer Abweichung des Steuerparameters (davb) oder (dtib) und einer Abweichung des Moments (dCME) in Abhängigkeit der veränderlichen Korrektur (grj), die auf die Variable (X3) aufgebracht wird, die die Schwingungen des Fahrzeugs darstellt, bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung des Steuerparameters (davb, dtib) ausgehend von einer Mehrzahl von abgespeicherten Matrizentabellen (51) bestimmt wird, die die Basisentwicklung (avb, tib) der Steuerparameter in Abhängigkeit des Motorbetriebs (Nm) darstellen, und ausgehend von einer zweiten Mehrzahl von Matrizentabellen (50) bestimmt wird, die die optimale Entwicklung (avo, tio) der Steuerparameter in Abhängigkeit des Motorbetriebs darstellen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schätzmodell des Getriebes (MET) den Motorbetrieb (X1) und die Schwingungen (X3) einerseits in Abhängigkeit von derselben Zustandsvariablen (X1, X3) und einer Mehrzahl von quadratischen Matrizen (Aj) von der Größenordnung 3 und andererseits vom Motormoment (CME) und einer Mehrzahl von Spaltenmatrizen (Bj) mit drei Zeilen ausdrückt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Moment einer quadratischen Matrix (Aj) und einer Spaltenmatrix (Bj) für jedes vorbestimmte Übersetzungsverhältnis (j) gespeichert ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einem Moment einer quadratischen Matrix (Aj) und einer Spaltenmatrix (Bj), entsprechend einem vorgegebenen Übersetzungsverhältnis (j) und für einen vorgegebenen Musterzeitraum (Te) eine Rechenvorrichtung die diskretisierten Matrizen (F) bzw. (G) bestimmt, die eine Annäherung des geschätzten Modells der Übersetzung darstellen, entweder in der ersten Ordnung, oder in der zweiten Ordnung oder in einer höheren Ordnung, gemäß dem gewünschten Genauigkeitsgrad.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix (F) gleich I+A.Te ist, die Matrix (G) gleich B.Te für die Entwicklung in die erste Ordnung ist.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix (F) gleich I + A.Te + A²/2.Te² ist, und die Matrix (G) gleich B.Te + A.B/2.Te² für eine Entwicklung in die zweite Ordnung ist.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren einen Bestimmungsschritt eines variablen Korrekturkoeffizienten (grj) in Abhängigkeit des Musterzeitraums (Te) und des Übersetzungsverhältnisses mit Hilfe einer gespeicherten Matrixtabelle ist, die die Entwicklung der aufzubringenden Korrektur (grj) für die unterschiedlichen Musterwerte (Te) darstellt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrixtabelle, die den Korrekturwert (grj) darstellt, für einen jeden Wert des Musters (Te) und des Übersetzungsverhältnis vorher auf einem numerischen Simulator berechnet wurde, unter Zufriedenstellen der maximalen Leistungsbedingungen, einer minimalen Schwingung des Systems im geschlossenen Kreis und Energiekriterien von minimaler Korrektur.

11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell (MEC) erlaubt, das geschätzte Motormoment (CME) in Abhängigkeit der Abweichung des Steuerparameters (dav) des gemessenen Motorbetriebszustands (Nm) und des gemessenen Verteilerdruckes (P) herauszuarbeiten.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist:

- das Bestimmen der Variablen (X3) in Abhängigkeit der Matrizen (F) und (G), die in Abhängigkeit der vom Motorbetriebszustand abhängigen Zeitdauer (Te) berechnet wurden;

- das Bestimmen des variablen Korrekturkoeffizieten (grj) in Abhängigkeit von der von dem Betriebszustand des Motors und dem Übersetzungsverhältnis abhängigen Zeitdauer (Te);

- die Bewertung des Produktes des variablen Korrekturkoeffizienten (grj) durch die Variable (X3), um die Veränderung des Motormoments (dCME) zu bestimmen.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Korrekturkoeffizienten (grj) für ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis darstellende Matrixtabelle durch die beiden nachfolgenden Gleichungen dargestellt wird, die zwei geraden Sekanten entsprechen:

für 1/Te < 45,5

gr1 = (54,4 . 10&supmin;³ .1/Te + 7,68)/100

für 1/Te ≥ 45,5

gr1 = (0,454.1/Te - 10,4)/100.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Korrekturkoeffizienten (grj) für ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis darstellende Matrixtabelle durch die beiden nachfolgenden Gleichungen dargestellt wird, die zwei geraden Sekanten entsprechen:

für 1/Te < 62,5

gr2 = (41,7 . 10&supmin;³ . 1/Te + 3,475)/100

für 1/Te ≥ 62,5

gr2 = (0,158.1/Te - 3,83)/100.