DE69306548T2 - Steuerungssystem für eine brennkkraftmaschine mit motorisiertem drosselklappgehäuse - Google Patents

Steuerungssystem für eine brennkkraftmaschine mit motorisiertem drosselklappgehäuse

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DE69306548T2
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Marelli Europe SpA
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Magneti Marelli France SAS
Magneti Marelli SpA
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Description

  • Die Erfindung richtet sich auf ein System zur motormäßigen Steuerung an einem motorisierten Drosselklappengehäuse für einen Verbrennungsmotor eines Automobiles, ausgestattet mit einer Einrichtung zur Versorgung mit Kraftstoff mittels Einspritzung.
  • Bei Einrichtungen zur Versorgung mit Kraftstoff durch Einspritzung der herkömmlichen Art, mit denen heute Verbrennungsmotoren mit gesteuerter zündung von Automobilen ausgestattet sind, ist wenigstens ein Absperrorgan, Drosselklappe genannt, drehbar um eine Achse in einem Kanal des Gehäuses der Drosselklappe angeordnet und mit dem Gaspedal durch eine mechanische Seilübertragung verbunden. Dies erlaubt die Winkelposition der Drosselklappe in dem Kanal zu steuern, um den Betrag an Zuführluft zum Motor in Funktion des Bedarfes durch den Fahrer zu variieren. Gleichzeitig sind die modernen Motoren mit gesteuerter Zündung mit einer elektronischen Steuer- und Kontrolleinheit ausgerüstet, wobei die Motorkontrolleinheit, die einen Rechner aufweist, die Aufgabe hat, die Funktionsweise des Zündkreises und des Brennstoffeinspritzkreises des Motors zu steuern und zu kontrollieren. Diese Motorkontrolleinheit ist mit mehreren Sensoren für Funktionsparameter des Motors verbunden, von denen sie repräsentative Signale erhält, insbesondere der Motordrehzahl, der Position der Motorwelle, des Luftdruckes im Einlaßsammler, ebenso wie ggf. die Temperatur der Luft und der Temperatur des Wassers im Kühlkreislauf, ohne diese Aufzählung beschränken zu wollen. Auf der Grundlage der von den Sensoren erhaltenen Signale, mit denen die Motor-Steuereinheit verbunden ist, sowie ggf. auf der Grundlage der vorgegebenen Speicherungen in den Speichern in dieser Einheit, bearbeitet diese letztere Steuerbefehle der Zündkreise und der Einspritzkreise, die sie den Antrieben dieser Kreise, wie den Spulen der Einspritzer, einer Benzinpumpe und den Zündspulen zuführt, um diese zu aktivieren. Damit die Funktionsweise der Zünd- und Einspritzkreise bei bestimmten Betriebsbedingungen des Motors, insbesondere solchen beim Kaltstart und beim Bremsen, angemessen gesteuert werden, ebenso wie bei Umständen, die mit der Steuerung der Luftzuführkreise zusammenhängen, die aus den Anforderungen des Fahrers herrühren, wird die Winkelposition der Drosselklappe von einem Sensor erfaßt, der ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit des Motors übermittelt, die dieses Signal nicht nur aufnimmt, um Steuersignale auszuarbeiten, die sie den Antrieben, der Zünd- und der Einspritzkreise übermittelt, sondern in gleicher Weise, um Steuersignale zu erarbeiten, die sie an einen Antrieb übermittelt, wie beispielsweise einen Elektromotor, zum schrittweisen Manöverieren einer Drosselklappe, die in einem Luftzuführkreis als Umleitung zur Drosselklappe für die Phasen des Startens und der Verzögerungsbetriebsweise des Motors montiert ist.
  • Andererseits ist es in gleicher Weise bekannt, Automobile mit Sicherheitseinrichtungen zu versehen oder mit Fahrkomfortsystemen, z.B. Anti-Schlupfsystemen oder Anti-Blockiersystemen der Räder, oder auch mit einem System zur Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges auf einer durch den Fahrer ausgewählten Geschwindigkeit. Jedes dieser Systeme umfaßt in gleicher Weise eine elektronische Steuerungs- und Kontrolleinheit, die Informationen von geeigneten Sensoren erhalten, die den Funktionsstatus des Fahrzeuges und von bestimmten seiner Komponenten ausdrücken und die neben diesen Informationen Steuerbefehle erzeugen, die zu den entsprechenden Antrieben übermittelt werden. Für jedes der oben besonders erwähnten Systeme ist einer der geeigneten Antriebe, ein Antrieb, z.B. ein Elektromotor, der die Winkelposition der Drosselklappe parallel zu der mechanischen Steuerung durch das mit der Drosselklappe und dem Gaspedal verbundenen Kabel steuert, wobei der Antrieb des Anti-Gleitsystemes oder des Anti-Blockiersystemes aus offensichtlichen Gründen der Sicherheit Priorität gegenüber den vom Fahrer ausgeübten Kommandos über die Betätigung des Gaspedales hat.
  • Außerhalb der Beeinflussungsperioden der Sicherheitssysteme (Anti-Schlupf, Anti-Blockierung) verbleibt indessen die Steuerung der zugeführten Luft durch seine Betätigung des Gaspedales unter der direkten Kontrolle des Fahrers. Dies führt vor allem zu einem Motordrehmoment, welches mehr oder weniger vom Niveau der Antriebsräder gesteuert wird ebenso wie zu einem variablen Verhalten des Fahrzeuges während der Übergänge. Um diesen Nachteilen abzuhelfen, ist vorgeschlagen worden, die mechanische Übertragung zwischen der Position des Gaspedales und der Position der Drosselklappe durch eine programmierbare Übertragung zu substituieren, die die Funktion einer dynamischen Korrektur der Drosselklappe ebenso enthält wie eine Steuerungsfunktion der Staffelung ihrer winkelmäßigen Verstellung und schließlich einer Regulation des Bremsverhaltens. Es ist folglich vorgeschlagen worden, zwischen dem Gaspedal und der Drosselklappe eine zusätzliche Steuer- und Kontrolleinheit zu installieren, die einen Rechner enthält, ebenso wie einen zusätzlichen Antrieb, wie beispielsweise einen Elektromotor, wobei die zusätzliche Steuerungseinheit ein Signal eines Sensors der Winkelposition des Gaspedales erhält und unter Berücksichtigung dieses Signales ein Steuerungssignal erarbeitet, das die Drosselklappe steuert.
  • Um eine solche Installation zu vereinfachen, die zur Steuerung der Drosselklappe wenigstens zwei unterschiedliche Antriebe enthält, von denen einer direkt durch die Motorkontrolleinheit gesteuert bei Kaltstarts eingreift und zur Betriebsregulation beim Bremsen und von denen der andere ein Antrieb ist, der im wesentlichen die Kontrolleinheit steuert, die empfindlich gegenüber der Position des Gaspedales ist und die Funktion und die dynamische Korrektur und die Progressivität eintreten läßt, zu denen sich ggf. ein dritter, ja sogar ein vierter Antrieb hinzugesellen kann, der entsprechend zum Steuerungssystem der Geschwindigkeit und zum Anti-Schlupfsystem gehören kann,
  • hat man kürzlich vorgeschlagen,
  • die Position der Drosselklapppe mit Hilfe eines einzigen Antriebes zu steuern, der selbst von einer zum Steuern und Überwachen geeigneten elektronischen Einheit gesteuert wird, genannt Kontrolleinheit der Drosselklappe, die die Übertragungsgesetzmäßigkeit zwischen der Position des Gaspedales und derjenigen der Drosselklappe auführt, nicht nur allein aus dem Rückkopiesignal der Winkelposition des Gaspedales, welches vom entsprechenden Sensor aufgenommen wurde, sondern in gleicher Weise von Signalen, welche von der Motorkontrolleinheit empfangen werden, mit dem die Drosselklappen- Kontrolleinheit durch eine Indikationsleitung verbunden ist, z.B. des Regelsystems der Fahrzeuggeschwindigkeit, bis zur Positionierung der Drosselklappe in einer Stellung, die es erlaubt, die gewünschte Geschwindigkeit einzuhalten, und ggf. des Anti-Schlupfsystemes bis zum Schließen der Drosselklappe im Falle der Notwendigkeit.
  • Andererseits sind bei einer solchen Einrichtung der einzige Antrieb der Drosselklappe und der Sensor für die Winkelposition der Drosselklappe jeder schon im Körper der Drosselklappe integriert.
  • In diesem Falle ist die Kontrolleinheit der Drosselklappe direkt verbunden mit einem Teil am Antrieb der Drosselklappe, die sie durch Zwischenschaltung eines elektrischen Leistungskreises steuert, und andererseits mit dem Sensor der Winkelposition der Drosselklappe, aus dessen Richtung ein Winkelpositionssignal der Drosselklappe durch einen Hilfskreis der Position der Drosselklappe empfangen wird, hervorgerufen in der Kontrolleinheit der Drosselklappe, um das genannte Signal der Winkelposition der Drosselklappe mit wenigstens einem Signal der weisungsgemäßen Position zu vergleichen und um, ausgehend von einem Fehlersignal, welches aus diesem Vergleich resultiert, ein Steuerungssignal der Position der Drosselklappe zu erarbeiten, welches zum Leistungskreis übermittelt wird.
  • Eine solche Einrichtung hat als Nachteil, daß die Steuerung der Drosselklappe einzig durch die Steuerungseinheit der Drosselklappe sichergestellt ist, derart, daß alle Fehler dieser Einheit oder in gleicher Weise der Kommunikationsleitung, durch welche sie die Informationen von der Kontrolleinheit des Motors erhält, einen Unsicherheitsfaktor darstellen. Diese Unsicherheit im Zustand des Schließens der Drosselklappe, um die Leistung des Motors zu verringern, findet sich in gleicher Weise auf der Kontrollebene der Forderung des Fahrers wieder, da nicht sichergestellt ist, daß der Sensor für die Position des Gaspedales direkt mit der Kontrolleinheit der Drosselklappe verbunden ist. Ebenso wird die Kontrolle der Position der Drosselklappe nur durch den entsprechenden Sensor sichergestellt, der direkt mit der Drosselklappeneinheit verbunden ist.
  • Durch die EP-A-0 222 081 kennt man ein System zur motormäßigen Steuerung an einem motorisierten Drosselklappengehäuse für einen Verbrennungsmotor mit gesteuerter Zündung, ausgestattet mit einer Einrichtung zur Versorgung mit Kraftstoff mittels Injektion nach dem ersten Teil des Anspruches 1.
  • Dieses bekannte System stellt aber nicht die Steuerung der Motorzündung sicher und alle Sensoren sind mit einer einzigen elektronischen Rechen- und Kontrolleinheit verbunden, die die Steuerung der Drosselklappe sicherstellt.
  • Andererseits kennt man durch die US-A-4,894,781 ein Steuerungssystem der Kommunikation zwischen den elektronischen Einrichtungen und die Applikation eines solchen Systemes auf die Steuerung eines Einspritzmotors ebenso wie zahlreiche andere Einrichtungen eines Automobiles. Das Prinzip der Steuerung ist so, daß mehrere elektronische Steuerungseinheiten durch eine gemeinsame Informationsaustauschleitung verbunden sind. Wenigstens ein Sensor ist parallel zu wenigstens zwei Steuerungeinheiten verbunden, von denen jede Diagnosekreise aufweist, die die einzelnen Eingangskreise überwachen und wobei eine Kommunikationsleitung ausschließlich mit dem Eingang des Sensors verbunden ist. Im Falle eines Fehlers des exklusiven Einganges oder der Verbindungsleitung zum Sensor steuern die Diagnosekreise einen Hilfseingang, wobei das Signal des Sensors über eine andere Steuereinheit dank der gemeinsamen Kommunikationsleitung empfangen wird, um einen Antrieb zu steuern.
  • Bei seiner Anwendung bei einem Automobil umfaßt das System sechs elektronische Steuereinheiten, von denen eine für die Motorkontrolle die Einspritzung und die Zündung steuert, ausgehend von zahlreichen Signalen der Funktionsparameter des Motors, wie die der Lufttemperatur und des Betrages der zugeführten Luft, der Geschwindigkeit des Motors, der Motortemperatur ebenso wie der Position der Drosselklappe, von denen ein Betätigungsantrieb von einer anderen Steuerungseinheit gesteuert wird, um diese durch ein automatisches Getriebe zu steuern. Diese andere Steuerungseinheit empfängt Signale, die von unterschiedlichen Sensoren stammen, von denen einer der Sensor der Position des Gaspedales ist. Die Steuerungseinheiten können die Sensörsignale mit denen austauschen, von denen jeder für sich gesehen in Kommunikation steht und das System weist weder eine motorisierte Drosselklappe auf, auf welche der Sensor der Winkelposition der Drosselklappe und der Antrieb der Drosselklappe im Gehäuse der Drosselklappe integriert sind, noch eine elektronische Einheit zur Kontrolle der Drosselklappe, die direkt in den Körper der Drosselklappe implantiert ist, derart, um eine einzige Einheit mit ihr zu bilden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung beabsichtigt man, den Nachteilen der Motorkontrollsysteme abzuhelfen mit einem motorisierten Drosselklappengehäuse der oben vorgestellten Art und die Erfindung hat als Ziel, ein solches Kontrollsystem vorzuschlagen, welches eine verbesserte Sicherheit aufweist und dem doppelten Gesichtspunkt der angepaßten Bauform und der benutzen Komponenten, um sie zu realisieren, wobei sie besser den unterschiedlichen Anforderungen der Praxis angepaßt ist als die bekannten Systeme nach dem Stand der Technik.
  • Genauer gesagt, ist diesbezüglich ein spezielles Ziel der Erfindung, ein solches System vorzuschlagen, in dem die Redundanzen sichergestellt sind nicht alleine zur Kontrolle der Position der Drosselklappe als verlangen des Fahrers, die gute Funktionsweise der einen und/oder der anderen der beiden eingesetzten Kontrolleinheiten, sondern in gleicher Weise, um bei Bedarf die Leistung des Motors zu verringern, selbst wenn eine der Kommunikationsleitungen zwischen den beiden Kontrolleinheiten abgeschnitten ist.
  • Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein Motorkontrollsystem vorzuschlagen am Gehäuse der motorisierten Drosselklappe, welches es erlaubt, in einer Motorkontrolleinheit unterschiedlich von der Kontrolleinheit der Drosselklappe alle Betriebsfunktionen des Luftkreises, des Brennstoff- und des Zündkreislaufes des Motors umzustellen.
  • Ein anderes, weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein solches Motorkontrollsystem am Gehäuse der motorisierten Drosselklappe vorzuschlagen, dessen Struktur so ist, daß die Kosten ausreichend begrenzt sein können, um eine Applikation bei Automobilen im durchschnittlichen Bereich und nicht allein im oberen Bereich zu ermöglichen.
  • Schließlich ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein solches System der Motorkontrolle vorzuschlagen, bei dem man vorzugsweise alle verfügbaren Kontakte auf den Verbindern benutzen kann, mit denen die Motorkontrolleinheiten, die aktuell benutzt werden, ausgerüstet sind, wobei in bezug darauf die Motorkontrolleinheiten nach der Erfindung nur relativ modifiziert sind und kompatibel bleiben zu dem Raumbedarf und Schaltungsbedarf mit der Systemumgebung und geometrisch auswechelbar, daß die Implementierung einer Motorkontrolleinheit eines Systemes nach der Erfindung auf herkömmlich ausgerüstete Motoren keine Probleme aufwirft.
  • Zum Erreichen dieser Ziele hat die Erfindung ein Motorkontrollsystem zum Gegenstand mit einem motorisierten Drosselklappengehäuse des bekannten Systemes nach der EP-A- 0 222 081 und, wie oben dargestellt, welches sich dadurch auszeichnet, daß dieses System darüber hinaus umfaßt:
  • - eine zweite elektronische Rechen- und Kontrolleinheit zur Steuerung des Motors, die verbunden ist mit den Sensoren für die Funktionsparameter des Motors, von welchem sie in gleicher Weise die entsprechenden Informationen der Drehzahl des Motors und der Position der Antriebswelle erhält, und die Steuerkommandos zur Einspritzung ebenso wie die Steuerkommandos der Zündung erarbeitet, die sich an die Betätigungsmittel des Einspritzkreises für den Brennstoff ebenso wie an die Steuermittel des Zündkreises des Motors überträgt, deren Funktion sie kontrolliert, wobei das Soll-Signal der Stellung der Drosselklappe aus der Kontrolleinheit des Motors erarbeitet wird auf der Grundlage wenigstens des Positionssignales des Gaspedales, das von dem entsprechenden Sensor geliefert wird, an den die Motorkontrolleinheit direkt verbunden ist, wobei das Soll- Signal ebenso wie die anderen Informationen der Drosselklappen-Kontrolleinheit zugeführt werden, mit welcher die Motorkontrolleinheit durch eine Kommunikationsleitung verbunden ist, während das Signal der Winkelposition der Drosselklappe von der Drosselklappen-Kontrolleinheit zu der Motorkontrolleinheit durch die Kommunikationsleitung übertragen wird.
  • Auf diese Art und Weise stellt die Motorkontrolleinheit bei normaler Funktionskonfiguration die simultane Kontrolle der drei Kreise der Luft, des Treibstoffes und der Zündung des Motors sicher.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Betätigungsmittel des motorisierten Drosselklappengehäuses direkt auf der Achse der Drosselklappe derart montiert, daß die Achse gleichzeitig die Achse der Drosselklappe und des Betätigungsmittels darstellt, was die Zahl der benutzten Teile einschränkt, und das Betätigungsmittel ist ein elektrisches Betätigungsmittel mit bi-polarer Steuerung ohne Aufrechterhaltung des Momentes, während sie nicht gespeist wird, was es erlaubt, dies in einem Schließsinne zu steuern, wie die Öffnung durch einen elektrischen Befehl erarbeitet von der Kontrolleinheit der Drosselklappe.
  • Darüber hinaus weist das motorisierte Drosselklappengehäuse wenigstens eine Rückholfeder auf, die die Drosselklappe im Schließsinne verstellt, wenn das Betätigungsmittel nicht mehr gespeist wird, wobei die Rückholfeder die Drosselklappe vorzugsweise in einer geringfügig offenen Position schließt, entsprechend einer Funktionsweise bei erhöhtem Leerlauf des Motors; um die Bewegung des Fahrzeuges bei einer langsamen Geschwindigkeit zu ermöglichen. Im Falle des Versagens der Kommunikationsleitung oder der Drosselklappen-Kontrolleinheit, was zu einer Deaktivierung der Steuerung führt, verbringt die Rückholfeder die Drosselklappe in eine Position, die noch die Bewegung des Fahrzeuges erlaubt, aber in einer langsamen Geschwindigkeit bis zu einer Garage oder zu einer Reparaturwerkstatt.
  • Um diese Fähigkeit zu verbessern und während der Motor in Betrieb ist, zieht die Abwesenheit der Aktivität des Betätigungsmittels entsprechend eines Befehles der Motorkontrolleinheit oder der Drosselklappen-Kontrolleinheit oder aus allen anderen Gründen, wenn z.B. eine Unterbrechung der Kommunikationsleitung auftritt und wobei dies eine Rückkehr der Drosselklappe in eine die Beschleunigung verlangsamende Position zur Folge hat, bestimmt durch die Rückstellfeder, oder in eine benachbarte Position in der Motorkontrolleinheit eine Korrektur des Zündungszeitpunktes und/oder der Dauer der Einspritzung nach sich, um die Drehzahl des Motors zu begrenzen.
  • Um die Sicherheit zu verbessern, ist die Drosselklappen-Kontrolleinheit direkt mit wenigstens einem Bremssensor derart verbunden, daß dann, wenn das Bremspedal betätigt wird, die Drosselklappen-Kontrolleinheit, ggf. nach einer Zeitverzögerung, die Speisung des Betätigungsmittels trennt, wobei das Signal des Bremssensors von der Drosselklappen-Kontrolleinheit zur Motorkontrolleinheit über die Kommunikationsleitung übertragen wird.
  • Mit dem gleichen Ziel der Verbesserung der Sicherheit, insbesondere im Falle eines Fehlers des Sensors für die Position des Gaspedales, ist die Drosselklappen-Kontrolleinheit direkt mit wenigstens einem Betätigungssensor des Gaspedales verbunden, der einen Betätigungskontakt dieses Pedales darstellt oder einen zweiten Sensor der Position dieses Pedales, um die Signale aufzuteilen, die von dem Gaspedal hervorgerufen werden, und zwar auf die Motorkontrolleinheit und auf die Drosselklappen-Kontrolleinheit, wobei das Signal des Betätigungssensors des Gaspedales von der Drosselklappen- Kontrolleinheit über die Kommunikationsleitung zur Motorkontrolleinheit übertragen wird.
  • Um die Sicherheit zu verbessern, erzeugt die Motorkontrolleinheit, ausgehend von Informationen, die sie insbesondere von Drucksensoren und/oder Luftbedarfssensoren im Ansaugkrümmer und von der Motorgeschwindigkeit erhält, ein wiedererstelltes Winkelsignal der Drosselklappe, wobei wenigstens ein Koherenz-Kontrollverfahren, welches von der Motorkontrolleinheit ausgelöst wird, dieses vergleicht mit dem Soll- Signal und/oder dem Signal des Sensors der Winkelposition der Drosselklappe, das sie von der Drosselklappen-Kontrolleinheit über die Kommunikationsleitung erhalten hat, wobei das wiedererstellte Positionssignal über die Kommunikationsleitung der Drosselklappen-Kontrolleinheit übertragen wird. Ebenso wie im Falle eines Fehlers des Sensors der Position der Drosselklappe kann die Drosselklappen-Kontrolleinheit das wiedererstellte Signal der Position der Drosselklappe benutzen, übermittelt von der Motorkontrolleinheit und teilnehmend an Steuerparametern, die zur genauen Einstöllung der Drosselklappe angepaßt sind, in bezug auf die Anweisungen, die durch die Motorkontrolleinheit geliefert wird.
  • Um andererseits bestimmte partielle Zustände des Fahrzeuges zu berücksichtigen und/oder den Wert von bestimmten physikalischen Größen, die an die Funktionsweise des Motors geknüpft sind, zum Steuern des Luftkreislaufes ohne alleine das Verlangen des Fahrers, ausgedrückt auf dem Gaspedal, in Betracht zu ziehen, kann die Motorkontrolleinheit wenigstens teilweise die Anweisung ersetzen, die aufgrund des vom Positionssensor des Gaspedales empfangen wurde, eine Anweisung, die einem programmierten Gesetz entspricht, erarbeitet unter Berücksichtigung wenigstens eines anderen Signales, wie beispielsweise die Motordrehzahl zur Regulierung der Verlangsamungsdrehzahl oder die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Regulierung oder Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit und hervorrufen von ggf. wenigstens einem zusätzlichen Sensor für einen Funktionsparameter des Motors, wie beispielsweise der Kühlwassertemperatur des Motors und/oder von wenigstens einer anderen Recheneinheit und Kontrolleinheit des Fahrzeuges, wie beispielsweise einer Anti-Schlupfeinheit, einer Anti-Blockiereinheit der Räder, der Steuerung eines automatischen Getriebes, der Kontrolle des Verhaltens des Fahrzeuges oder auch von wenigstens einem Signal, erarbeitet durch die Motorkontrolleinheit ausgehend von Funktionsparametern der Einspritzkreise und der Zündkreise, wie beispielsweise die Menge des eingespritzten Brennstoffes, das Volumen der dem Motor zugeführten Luft oder auch die Zunahme der Bewegung des Gaspedales und/oder der Energieänderung bei Leerlaufdrehzahl.
  • Im besonderen kann das Automobil mit einem Geschwindigkeitsregulierungssystem ausgerüstet sein. In diesem Falle ist es vorteilhaft, wenn das Steuerungssignal der Geschwindigkeitsregelung sowie die Signale der im Betrieb befindlichen oder nicht im Betrieb befindlichen Regelung, der Wahl der Soll- Geschwindigkeit, der Bremse und/oder der Kupplung, die von dem Fahrer oder einer anderen Quelle stammen und die von der Motorkontrolleinheit in Betracht gezogen werden, selbst auch über die Kommunikationsleitung bis zur Drosselklappen-Kontrolleinheit übermittelt werden, die diese über wenigstens einen Kupplungsschalter, Bremsschalter, Lauf-/Stoppschalter und/oder den Schalter der Wahl der Soll-Geschwindigkeit erhält. Ebenso wird die Drosselklappen-Kontrolleinheit als Interface benutzt, durch das die die Motorkontrolleinheit bestimmenden Informationen hindurch gehen, ohne daß es notwendig wäre, den Verbinder des letzteren zu re-konfigurieren, um diese Informationen zu empfangen, da für diesen Effekt Klemmen auf der Drosselklappen-Kontrolleinheit verfügbar gehalten werden können in Anbetracht der geringen Zahl von Verbindungsklemmen und andererseits der Notwendigkeiten gegenüber der Schaltung dieser Drosselklappen-Kontrolleinheit an andere Systemkomponenten.
  • Was die Kommunikationsleitung angeht, kann sie eine Parallel- oder Serienleitung sein, eine uni- oder bi-direktionelle, einfache oder doppelte oder eine bi-direktionelle Leitung mit einem oder zwei Leitern, in dem oder in denen die Informationen in den beiden Richtungen laufen, einer Sequenz oder einem definierten Protokoll folgend, wobei es sich um ein sogenanntes "VAN"- oder "CAN"-Protokoll handelt. Vorzugsweise ist diese Leitung eine bi-direktionelle Serienleitung mit wenigstens zwei elektrischen und/oder optischen Leitern, von denen jeder eine uni-direktionelle Kommunikation zwischen den Kontrolleinheiten des Motors und der Kontrolle der Drosselklappe sicherstellt, wobei die Serienleitung wenigstens einen zusätzlichen Leiter aufweist, der zwischen beiden Kontrolleinheiten Zeitsignale übermittelt. Für den Anschluß einer solchen Leitung an die Motorkontrolleinheit kann man daher in vorteilhafter Weise die Klemmen auf dem Verbinder einer Motorkontrolleinheit nach dem Stand der Technik benutzen, um den Regulationsantrieb des Luftbedarfes in der Leerlauffunktion zu steuern.
  • Um schließlich darüber hinaus die Funktionssicherheit des Systemes zu verbessern, löst jede der beiden Kontrolleinheiten Verfahren zur Selbstdiagnose und der interaktiven Diagnose aus zur Durchführung einer Diagnose der Eingänge/Ausgänge der Einheit in jeder Einheit, ihrer Rechnungen und ihrer Informationen, die sie von der anderen Einheit über die Kommunikationsleitung erhält, wobei die ordnungsgemäße Funktionsweise durch Tests in jeder der Kontrolleinheiten durch einen Betriebsschaltkreis der genannten Leitungen und ein Kommunikationsprotokoll kontrolliert wird. Hierzu erhält jede der beiden Kontrolleinheiten direkt ausreichend Signale zur Sicherstellung der Diagnose selbst dann, wenn die Kommunikationsleitung und/oder die andere Kontrolleinheit schwach bzw. lückenhaft ist. Eine solche Konfiguration ist vorteilhaft, da sie es in bestimmten Fällen der Fehlerdiagnose erlaubt, das Öffnen der Drosselklappe durch die Motorkontrolleinheit oder durch die Drosselklappen-Kontrolleinheit zu begrenzen, vorzugsweise derart realisiert, daß sie wenigstens einen Mikro-Controller enthält, der wenigstens die Steuerung der Position der Drosselklappe sicherstellt und die Leistung des Antriebes steuert, wobei dieser Mikro- Controller im Körper der Steuerklappe integriert ist.
  • Vorteilhaft ist, wenn jede der beiden Kontrolleinheiten einen Mikro-Controller enthält. Es ist daher vorteilhaft, wenn im Falle des Auftauchens eines Fehlers die Drosselklappen- Kontrolleinheit direkt das Schließen der Drosselklappe durch ein elektrisches Signal oder durch eine Deaktivierung des Betätigungsmittels steuert und/oder im Fall, daß die Verbindungsleitung immer noch funktionsfähig ist, von der Motorkontrolleinheit die Änderung und/oder das Ende der Einspritzung und/oder der Zündung verlangt. Umgekehrt kann im Falle des Auftretens eines Fehlers die Motorkontrolleinheit direkt die Modulation und/oder das Stoppen der Injektion und/oder der Zündung steuern und/oder von der Drosselklappen-Kontrolleinheit, wenn die Leitung immer noch funktionsfähig ist, verlangen, die Drosselklappe durch ein elektrisches Signal oder durch die Deaktivierung des Betätigungsmittels zu schließen.
  • Um die Winkelposition der Drosselklappe wieder herzustellen in Abwandlung der oben dargestellten Realisation, kann eine Vorrichtung zum Messen des Luftbedarfes in gleicher Weise anstelle oder zusätzlich zum Drucksensor benutzt werden und vorteilhafterweise ist er im Körper der motorisierten Drosselklappe eingebettet, und ein entsprechendes Signal kann über die Kommunikationsleitung von der Drosselklappen-Kontrolleinheit zur Motorkontrolleinheit übermittelt werden, die dies zusammen mit dem Geschwindigkeitssignal des Motors verarbeitet, das sie erhält, um daraus ein Signal der Wiederherstellungsposition der Drosselklappe zu erarbeiten.
  • Wenn die Einspritzvorrichtung eine sogenannte "Monopoint"- Einrichtung ist mit einem Injektor oder ggf. zwei nebeneinander angeordneten Injektoren oberhalb der Drosselklappe, um den Brennstoff in die Zuführleitung einzuspritzen, ist es in gleicher Weise möglich, in das Gehäuse der motorisierten Drosselklappe einen Brennstoffzuführkreis einzubetten, der den oder die Injektoren erhält und einen Druckregulator, wobei das Kommando jedes Injektors z.B. in Form eines numerischen Signales von der Motorkontrolleinheit zur Drosselklappen-Kontrolleinheit über die Kommunikationsleitung übertragen wird.
  • Andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in bezug auf die Figur mit einer einzigen Zeichnung, die ein schematisches Blockschaltbild des Systemes zeigt.
  • Das motorkontrollsystem am Gehäuse der motorisierten Drosselklappe, schematisch dargestellt in der einzigen Figur, umfaßt einen Block 1, der ein elektro-mechanisches Ensemble enthält, gebildet vom Gehäuse 2 der motorisierten Drosselklappe und einer elektronischen Einheit zum Berechnen und Kontrollieren, hier genannt Drosselklappen-Kontrolleinheit 3.
  • Das Gehäuse 2 der motorisierten Drosselklappe umfaßt ein Gehäuse der Drosselklappe 4 im eigentlichen Sinne, z.B. aus einer Aluminiumlegierung durchdrungen von einem Leitungskanal, in dem eine Drosselklappe drehbar auf einer Achse 6 montiert ist ebenso wie ein Betätigungsmittel 7, um die Drehung der Drosselklappe 5 zu steuern sowie ein Sensor 8 für die Winkelposition der Drosselklappe 5, wobei das Betätigungsmittel 7 und der Sensor 8 direkt im Drosselklappengehäuse 4 eingebettet sind.
  • Das Betätigungsmittel 7 ist ein elektrischer Rotationsantrieb, direkt montiert auf der Achse 6 der Drosselklappe 5, derart, daß nur diese einzige Achse 6 von zwei Kugellagern getragen wird, um eine gute Präzision sicherzustellen und die Reibung zu reduzieren, für das Betätigungsmittel 7 und die Drosselklappe 5 vorgesehen ist, um die Zahl der mechanischen Teile zu begrenzen.
  • Ebenso gut wie ein Schrittmotor benutzt werden kann, ist das Betätigungsmittel 7 vorzugsweise ein Drehmomentmotor mit einem Stator als Spulenwicklung und einem Rotor als Permanentmagnet ohne Stromabnehmer mit einem relativ beträchtlichen Luftspalt (bis zu 0,8 mm), der die Montage vereinfacht und die Risiken einer mechanischen Blockade des Rotors im Stator begrenzt, und ohne bleibendes Rückstandsmoment, wenn er nicht gespeist wird. Er wird mit Gleichstrom gespeist mit einem geringen elektrischen Verbrauch im Dauerbetrieb und kann bei niedriger Spannung (um 5,5 V) für die Positionierung der Drosselklappe 5 während des Anlassens funtionieren. Dieser Drehmomentmotor weist eine bi-polare Steuerung auf, derart, daß er durch ein elektrisches Signal im Sinne des Öffnens sowie im Sinne des Schließens der Drosselklappe 5 gesteuert werden kann und erlaubt eine Winkelabweichung von 90º der Drosselklappe 5, bei der der Drehmomentmotor ein deutlich konstantes Moment aufweist, wobei diese Winkelabweichung in einer kurzen Zeit durchlaufen werden kann, z.B. in der Größenordnung von 100 ms in dem einen oder dem anderen Sinne, was koherent mit den Antwortzeiten des Motors und der Getriebekette des Fahrzeuges ist. Die Wahl eines solchen Drehmomentmotors im Gegensatz zu einem Schrittmotor erlaubt es, eine bessere winkelmäßige Auflösung (oberhalb von 0,1º) für die Position der Drosselklappe 5 zu erhalten, wobei gleichzeitig die Sicherheit gegenüber eines Rückstandsmomentes, wenn der Motor nicht ausgelöst ist, gegeben ist, ebenso wie ein sehr einfaches Zusammensetzen und eine große Einfachheit und mechanische Robustheit sowie eine große Zuverlässigkeit für begrenzte Kosten.
  • Im Gehäuse 2 der motorisierten Drosselklappe befindet sich eine (nicht dargestellte) Rückholfeder, die die Drossel 5 in Schließrichtung treibt und, wenn das Betätigungsmittel 7 nicht gespeist wird, die Drosselklappe 5 in eine Ruhestellung zurückholt, bei der es sich um eine Position geringerer Öffnung handelt, die die Funktionsweise des Motors bei beschleunigtem Leerlauf erlaubt, damit das Fahrzeug seine Bewegung fortsetzen kann aber mit langsamerer Geschwindigkeit. Diese Ruhestellung der Rückholfeder, die nicht die totale Schließposition der Drosselklappe darstellt, kann durch eine Bauweise und eine Einrichtung einer einzigen Rückholfeder erreicht werden, die ihr eine negative, dann positive Charakteristik gibt. Als Variante kann man zwei Rückholfedern benutzen, die einen Gleichgewichtspunkt definieren, entsprechend der Ruhestellung mit geringer Öffnung der Drosselklappe 5.
  • Der Sensor 8 für die Winkelposition der Drosselklappe kann ein Sensor mit einem Hall-Effekt sein, aber vorzugsweise wählt man ein Rekopier-Potentiometer der Winkelposition der Drosselklappe, wobei dieses Potentiometer im Betätigungsmittel 7 integriert sein kann.
  • Man erhält auf diese Art und Weise ein Gehäuse 2 der motorisierten Drosselklappe ohne zusätzliche Luftdrossel mit einem reduzierten Platzbedarf und Gewicht, austauschbar mit dem Gehäuse einer klassischen Drosselklappe. Es ist festzustellen, daß das Gehäuse 2 der motorisierten Drosselklappe über zwei Energiequellen verfügt, die fähig sind, die Drosselklappe 5 bei allen Funktionsweisen des Motors zu schließen, d.h., das elektrische Betätigungsmittel 7 (Drehmomentmotor mit bi-polarer Steuerung) und die Rückholfeder.
  • Die elektronische Einheit 3 zur Steuerung der Drosselklappe ist direkt im Gehäuse 4 der Drosselklappe eingebettet. Sie umfaßt einen Leistungskreis 9 zur Steuerung des Betätigungsmittels 7, mit dem der Kreis 9 direkt verbunden ist, einen Mikro-Controller 10 mit einem vorzugsweise integrierten analog-numerischen Konverter, der direkt mit dem Sensor 8 für die Winkelpositionen der Drosselklappe 5 verbunden ist, wobei dieser Mikro-Controller 10 insbesondere die Steuerung der Position der Drosselklappe 5 sicherstellt, indem er ein vom Sensor 8 empfangenes Signal mit einem gespeicherten Signal der Winkelposition (erarbeitet und übermittelt zur Drosselklappen-Kontrolleinheit 8 nach den weiter unten beschriebenen Bedingungen) vergleicht und daraus auf der Grundlage eines Fehlersignales, welches aus dem Vergleich resultiert, ein Steuerungssignal der Winkelposition der Drosselklappe erarbeitet, welches zum Leistungskreis 9 ggf. über eine Zwischenstufe 11 übermittelt wird, die eine Interface-Stufe zwischen der Leistungsstufe und dem Mikro-Controller 10 darstellt und die die In-Form-Bringung der Steuersignale sicherstellt.
  • In der Leistungsstufe 9 wird die Leistung durch eine H-Brükke geliefert, die durch ein gepulstes Signal gesteuert wird durch Modulation der Länge der Impulse derart, daß, wenn am Ausgang des Mikro-Controllers 10 eine Blockade bestehen bleibt, die H-Brücke deaktiviert ist. Die Lageänderungen der Drosselklappe 5 werden gesteuert und überwacht durch eine geschlossene Steuerschleife des proportionalen, integralen und abgeleiteten Typs, die eine ausreichende Auflösung liefert, oberhalb von 0,1º, um die Regelung des Bremssystemes sicherzustellen. Die Kontrolleinheit 3 der Drosselklappe enthält in gleicher Weise einen Block 12 der elektrischen Versorgung, verbunden durch Leiterdrähte 13 und 14 mit einer Batterie (nicht dargestellt) und einerseits die Leistungsebene 9 versorgend und andererseits, unter unterschiedlichen Spannungen den Mikro-Controller 10, die Formgebungsebene 11 und das Rückkopier-Potentiometer 8 der Winkelposition der Drosselklappe. Das Signal dieses Potentiometers 8 wird nur durch den Mikro-Controller 10 gelesen, der im Gehäuse 2 der motorisierten Drosselklappe eingebettet ist, was Interferrenzen vermeidet. Die Kontrolleinheit 3 der Drosselklappe erfüllt in gleicher Weise andere Funktionen, die nachfolgend erwähnt werden.
  • Das System umfaßt auch eine elektronische Rechen- und Kontrolleinheit 15, genannt Motorkontrolleinheit, ebenfalls in seiner Form realisiert mit einem Mikro-Controller und einem integrierten analog-numerischen Konverter. Auf seiner internen Gestaltungsebene weist diese Motorkontrolleinheit 15 nur in bezug auf die Motorkontrollrechner standardbegrenzte Modifikationen auf und speziell ist sie mit einem identischen Verbinder ausgerüstet zu demjenigen eines Standard-Motorkontrollrechners und weist dieselbe geometrische Form auf und dieselben Abmessungen. Die Motorkontrolleinheit 15 ist, bei 16, mit Sensoren der Funktionsparameter des Motors verbunden, diese Sensoren sind schematisch bezeichnet mit 17 und erfassen, bei 18, die Motordrehzahl und die Position der Motorwelle, bei 19, Signale des Druckes der Luft im Ansaugstutzen und, bei 20, Signale der Temperatur des Motorkühlwassers. Von diesen Signalen erarbeitet die Einheit 15 Steuerkommandos der Einspritzung und der Zündung, die sie an die Antriebe, schematisch dargestellt mit 22, der Treibstoff- Einspritzkreise und der Motorzündung überträgt und von denen sie die Funktion steuert und überwacht. Insbesondere bestimmt die Einheit 15 die Momente und die Dauer der Einspritzung ebenso, unter Berücksichtigung eines Brennstoffzufuhrdruckes, erlaubt dies in gleicher Weise die Menge des eingespritzen Brennstoffes zu bestimmen und sie übermittelt die entsprechenden Steuerkommandos an die Spulen der Einspritzdüsen, bei 23, und zur Benzinpumpe, bei 24. Gleichzeitig begrenzt die Einheit 15 die Momente und die Zündenergie und übermittelt die entsprechenden Steuersignale an die Zündspulen bei 25.
  • Die Motorkontrolleinheit 15 empfängt ebenso bei 26 ein Winkelpositionssignal des Gaspedales 27, das sie von wenigstens einem Winkelpositionssensor 28 erhält, der beispielsweise ein Rekopier-Potentiometer der Winkelposition des Pedales 27 ist. Dieser Sensor 28 kann im Gaspedal 27 integriert sein oder von diesem Pedal 27 getrennt und mit diesem durch ein Kabel verbunden sein. In beiden Fällen besitzt der Sensor 28 zwei Rückholfedern.
  • Das Gaspedal 27, das ggf. einen Fixpunkt für die "kick down" genannte Funktion aufweisen kann, ist in gleicher Weise mit einem Antriebssensor dieses Pedales verbunden, der beispielsweise ein Multi-Kontakt ist, genannt "sofort"-Kontakt, der empfindlich gegenüber den Aktionen des Pedales 27 ist, aber das Pedal kann auch einen zweiten Sensor der Winkelposition dieses Pedales 27 aufweisen, z.B. ein zweites Potentiometer, und dieser Sensor 29 ist direkt durch einen Leiter 30 mit der Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 verbunden, derart, um die vom Gaspedal 27 kommenden Signale in Richtung einerseits auf die Motorkontrolleinheit 15 und andererseits auf die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 zu entkoppeln. Die letztere ist in gleicher Weise direkt mit einem Bremssensor verbunden, wobei es sich in diesem Beispiel um einen Antriebskontakt 32 des Bremspedales 31 handelt und mit der Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 über einen Leitungsdraht 33.
  • Parallel zum Leiter 33 ist die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 über wenigstens einen Leiterdraht, z.B. über vier Drähte 34 bis 37, mit dem Steuerblock 38 zur Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeuges verbunden, wobei der Leiter 34 z.B. mit einem Lauf-/Stopp-Schalter des Systemes verbunden ist, der Leiter 35 mit einem Kupplungsschalter oder dem automatischen Getriebe und die Leiter 36 und 37 entsprechend mit den Kontakten der EDV-mäßigen Speicherung der gewählten Geschwindigkeit und der Wiederaufnahme dieser Speicherung für die Wahl der gewünschten Geschwindigkeit des Fahrzeuges. Darüber hinaus ist über den Leitungsdraht 39 die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 mit einem Kontrollicht der Funktionsanzeige des Geschwindigkeitsrelegungssystemes verbunden.
  • Die beiden Kontrolleinheiten 3 und 15 sind untereinander verbunden über die Kommunikationsleitung 40, durch die sie Informationen austauschen und die aus unterschiedlichen Typen bestehen können. Vorteilhaft benutzt man eine bi-direktionelle Serienleitung mit wenigstens zwei Leiterdrähten 41 und 42, von denen der erste die Informationen der Motorkontrolleinheit 15 an die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 überträgt und von denen der zweite die Übertragung von Informationen im umgekehrten Sinne sicherstellt. Die Leiter 41 und 42, von denen jeder eine ein-direktionelle Kommunikation zwischen den Kontrolleinheiten 3 und 15 sicherstellt, sind elektrische Leiterdrähte, aber sie können ebenso optische Faserleiter sein, wenn jede der beiden Kontrolleinheiten 3 und 15 mit einem opto-elektronischen geeigneten Konverter ausgerüstet ist. Diese Leitung 40 umfaßt in vorteilhafter Weise wenigstens einen zusätzlichen Leiter 43, der Signale zwischen den beiden Kontrolleinheiten 3 und 15 überträgt. In Abwandlung kann man aus Sicherheitsgründen die bi-direktionelle Serienleitung 40, begrenzt auf zwei Leiter 41 und 42, doppelt ausführen, was es erlaubt für die Verbindung der Leitung 40 mit der Motor-Kontrolleinheit 15 disponible Kontakte auf dem Verbinder zu benutzen, mit denen klassische Motorkontrolleinheiten ausgerüstet sind zu deren Anschluß an den Antrieb des Steuerschiebers für zusätzliche Luft des Drosselklappengehäuses nach dem Stand der Technik. Diese Möglichkeit verstärkt das Interesse des Gebrauches als Motorkontrolleinheit 15 der Erfindung, eine Kontrolleinheit so wenig wie möglich modifiziert in bezug auf diejenige nach dem Stand der Technik, da man ebenso die zur Verfügung stehenden Kontakte auf dem Verbinder benutzen kann, mit denen diese ausgerüstet sind, ohne daß es notwendig wäre, zusätzliche Verbinder zu montieren.
  • Jede der beiden Steuereinheiten 3 und 15 umfaßt eine Betriebsebene zum Austausch von Informationen mit dem Außeren der betrachteten Einheit nach einem Verfahren, welches die Koherenz der empfangenen und emmitierten Signale sicherstellt und die Serien-Kommunikationsleitung 40, deren gutes Funktionieren durch Tests kontrolliert wird, die ausgeführt werden, in jede der Einheiten 3 und 15 und dem Kommunikationsprotokoll. Jede der Kontrolleinheiten 3 und 15 beinhaltet in vorteilhafter Weise auch die Funktion des Betriebes, der Verarbeitung des Ein-/Ausganges, diejenigen der Funktionen des Serien-Interfaces und weist die entsprechenden geeigneten Speicher auf.
  • Über die Serienleitung 40 tauschen die Kontrolleinheiten 3 und 15 Informationen aus: Die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 überträgt an die Motorkontrolleinheit 15 insbesondere die Signale der Winkelposition der Drosselklappe 5, die sie vom Sensor 8 erhält, über den "sofort"-Kontakt 29, vereint mit dem Gaspedal 27 und dem Kontakt 32 für die Aktionen des Gaspedales 31 ebenso wie die Signale, die sie vom Steuerblock 38 der Regelfunktionen der Geschwindigkeit des Fahrzeuges erhält, d.h. die Fahr-/Bremssignale dieser Funktion, der Betätigung der Kupplung oder des automatischen Getriebes und der Geschwindigkeitsautomatik und der EDV-Speicherung oder der Aufnahme dieser Anweisungen der gewählten Geschwindigkeit für das Fahrzeug. Diese Steuersignale der Geschwindigkeitsregelung, die vom Steuerblock 38 kommen und die dazu bestimmt sind, von der Motorkontrolleinheit 15, in Rechnung gezogen zu werden, laufen nur über die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 und die Serienleitung 40, da es viel vorteilhafter ist, die entsprechenden Verbindungskontakte auf den Verbinder der Einheit 3 zu implantieren, als die direkte Verbindung der Leitungen 34 bis 39 auf der Motorkontrolleinheit 15, was die Re-Konfiguration seines Verbinders aufzwänge. Andererseits setzt die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 ebenso wie die Motorkontrolleinheit 15 Selbstdiagnose-Prozeduren in Kraft und eine interaktive Diagnostik, die in jeder dieser Einheiten realisiert ist, eine Überprüfung der Eingänge/Ausgänge der Einheit und ihrer Rechnungen und der Informationen, die sie von der anderen Einheit über die Leitung 40 erhält. Folglich übermittelt die Einheit 3 über die Leitung 40 an die Einheit 15 Selbstdiagnose-Informationen des Gehäuses der motorisierten Drosselklappe und der Einheit 3 ebenso wie eine Bestätigungsnachricht der Kommunikation.
  • Umgekehrt überträgt die Motorkontrolleinheit 15 an die Einheit 3 ein Anweisungssignal der Position der Drosselklappe, das sie erarbeitet hat, ein Signal der rekonstruierten Winkelposition der Drosselklappe, die sie ebenfalls erarbeitet hat, um die Drosselklappe 5 zu steuern, ausgeführt mittels Berechnungen und in Gang gesetzt über notwendige Koherenz- Verfahren, hervorgebracht über Diagnosen und, falls notwendig, über die Anwendung von Hilfszuständen, weiter unten definiert, ebenso wie ein Steuerungssignal des Kontrollichtes der Funktion des Geschwindigkeitsreglungssystemes 38, und das die Einheit 3 rückführt an dieses Kontrollicht über den Leiter 39 und in gleicher Weise Informationen verbunden mit der Selbstdiagnose der Motorkontrolleinheit 15 ebenso wie Hinweise des Wertes der Kommunikation.
  • In der Motorkontrolleinheit 15 wird die Erarbeitung des Signales der wiederhergestellten Winkelposition der Drosselklappe prinzipiell von den Signalen des Luftdruckes in dem Zuführsammler und der Drehzahl, die die Einheit 15 von den entsprechenden Sensoren empfängt, sichergestellt. Die Einheit 15 führt ein Koherenz-Kontrollverfahren aus, das einen Vergleich anstellt zwischen den Signalen der Winkelposition der Drosselklappe, empfangen über die Leitung 40 der Einheit 3, dem Signal der rekonstruierten Winkelposition der Drosselklappe und dem Soll-Signal, welches sie erarbeitet und ggf. dem Signal der Position des Gaspedales 37, empfangen über den Sensor 28. Ebenso bewirkt die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 ein Koherenz-Kontrollverfahren, das vergleicht zwischen Signal der Winkelposition der Drosselklappe, welches sie direkt im Sensor 8 erhält und dem Soll-Signal und dem Signal der rekonstruierten Winkelposition der Drosselklappe, das sie über die Leitung 40 von der Motorkontrolleinheit 15 erhält.
  • In Abwandlung wird ein Signal des Bedarfes an zugeführter Luft substituiert mit dem Signal des Luftdruckes im Zuführsammler und prinzipiell kombiniert mit dem Signal der Motordrehzahl, um ein Signal der rekonstruierten Winkelposition der Drosselklappe zu erhalten. In diesem Falle kann ein Leistungsmesser, z.B. in Art eines Heißfilmes oder eines Heißdrahtes im Gehäuse der motorisierten Drosselklappe 2 eingebettet sein und das Signal des Bedarfes an zuzuführender Luft kann in diesem Falle von der Kontrolleinheit 3 der Drosselklappe gelesen und über die Serienleitung 40 an die Motorkontrolleinheit 15 übertragen werden.
  • Wie weiter oben schon erwähnt, liegt eine andere Funktion der Motorkontrolleinheit darin, die Winkelposition zu berechnen, die die Drosselklappe 5 einnehmen muß, d.h. eine Soll-Position der Drosselklappe simultan zur Betriebsführung der Einspritzung und der Zündung. Dieses Soll-Signal der Position der Drosselklappe wird durch ein programmiertes Übertragungsgesetz Gaspedal 27/Drosselklappe 5 vorgegeben, welches den Zustand "folge dem Pedal" in Rechnung zieht, d.h. in Funktion des Bedarfes, welcher der Fahrzeugführer mittels Zwischenschaltung des Gaspedales 27 herausgibt, speziell das Positionssignal dieses Pedales, geliefert durch das Potentiometer 28, wobei dieses Übertragungsgesetz in gleicher Weise andere Parameter mit in Betracht ziehen kann, wie die Geschwindigkeit des Fahrzeuges, den Modus "Geschwindigkeitregelung" und evtl. Signale, die von anderen mit einbezogenen Rechnern stammen, wie diejenigen des Systemes "Anti- Schlupf", "Anti-Blockierung" oder eines automatischen Getriebes oder einer kontrollierten elektronischen Übertragung, durch die die Signale direkt zur Motorkontrolleinheit 15 über die entsprechenden Verbindungsleitungen 44 bis 46 oder auch zur Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 übertragen werden können, die diese an die Motorkontrolleinheit über die Serienleitung 40 zurückübermittelt.
  • Das Soll-Gesetz zieht in gleicher Weise bestimmte Konditionen der Arbeitsweise des Motors in Rechnung, wie die Temperatur des Kühlwassers, die Arbeitsweise des Motors, insbesondere den Zustand "Regulation der Bremsdrehzahl". Dieses Soll-Gesetz berücksichtigt ebenso Strategien, die Materie des Komforts benutzend, und zieht in Rechnung Faktoren der Ausgeglichenheit, um eine Progressivität der Winkelverstellung der Drosselklappe in bezug auf den Weg des Gaspedales 27 einzuführen und ampliziert dynamische Korrekturen der Drosselklappe. Eine andere Strategie, die in Betracht gezogen wird, kann eine Strategie gegen die Umweltverschmutzung und der Reduzierung des Verbrauches sein durch eine synchronisierte Betriebsweise der zugeführten Luft und der Menge an eingespritzem Brennstoff. Darüber hinaus wird die Erarbeitung des Soll-Gesetzes der Position der Drosselklappe in gleicher Weise vom Diagnose-Zustand durch die Einheit 15 sichergestellt.
  • Zusammenfassend stellt diese Motorkontrolleinheit 15 in ganz wesentlicher Weise folgende Funktionen sicher: Erarbeitung der Soll-Position der Drosselklappe (wie oben erwähnt) aus wenigstens einem repräsentativen Signal einer physikalischen Größe am Eingang und/oder des Systemzustandes oder eines begleitenden Systemes der Selbstdiagnose und der interaktiven Diagnose mit der anderen Drosselklappen-Kontrolleinheit 3, nötigenfalls die Applikation des Hilfszustandes, und die Betriebsführung der Leitung 40. Im Falle eines Diagnosefehlers kann die Einheit 15 die Kontrolleuchte über den Leitungsdraht 47 steuern.
  • Ihrerseits übt die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 neben den schon erwähnten Funktionen des Betriebes der Serienleitung 40, der Aquisation der notwendigen Eingänge entsprechend der Funktion des Systemes der Geschwindigkeitsregulierung, der Übertragung der entsprechenden Signale über die Leitung 40 zur anderen Einheit 15, der Selbstdiagnostik und der interaktiven Diagnostik mit dieser Einheit 15 und der Applikation des Hilfsmodus andere wesentliche Funktionen aus, wie die Aufbereitung des Soll-Signales der Position der Drosselklappe, das sie von der Einheit 15 über die Leitung 40 erhält zur Steuerung der Drosselklappe 5 bis zur Position der letzteren in der präzisen Art der Soll-Stellung der Motorkontrolleinheit 15 und die Initialisierung der Position der Drosselklappe 5 mit einer Kontrolle, ob sie einer Spannung unterworfen ist.
  • Wenn eine und/oder die andere der Einheiten 3 und 15 einen Fehler diagnostiziert oder wenn die Benutzung eines Koherenz-Verfahrens eine Unvereinbarkeit zwischen den in der entsprechenden Einheit erarbeiteten und/oder den erhaltenen Signalen von den Sensoren, die mit dieser Einheit verbunden sind, mit den Signalen, die von der anderen Einheit über die Serienleitung 40 empfangen werden, offenkundig werden läßt, werden durch die eine und/oder die andere der beiden Einheiten 3 und 5 entsprechend dem Grad des Fehlers und/oder der Unvereinbarkeit Hilfsverfahren angewendet. Die Strategien der Hilfsverfahren werden schrittweise nach Art des diagnostizierten Fehlers angewendet, um die Sicherheit der Passagiere zu gewähleisten, alles um dem Fahrzeug zu erlauben vorzufahren, sich in einer langsamen Geschwindigkeit bewegen zu können ohne den Gefahrenfall, der mit dem Aufhören der Funktionsfähigkeit des Motors einhergeht.
  • Beim Hilfsverfahren kann eine fortschreitende Aktion je nach Ursprung und Schwere des Fehlers mit einer begrenzten Intervention gemäß einer Sekundärfunktion beginnen, z.B. dem Untersagen der Funktionsweise im Zustand des Geschwindigkeitsregelungsstatus des Fahrzeuges. Sie kann in Gang gesetzt werden durch die Begrenzung der maximalen Öffnung der Drosselklappe 5, gesteuert durch die Motorkontrolleinheit 15 oder durch die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 in bestimmten Fällen eines diagnostizierten Fehlers. Das angewendete Hilfsverfahren kann in gleicher Weise aus einem elektrischen Schließkommando der Drosselklappe bestehen, welches aus der einen oder der anderen der beiden Einheiten 15 oder 3 herrühren kann. Ein Hilfsmodus besteht in gleicher Weise darin, den Antrieb 7 der Drosselklappe 5 zu deaktivieren zur Aufrechterhaltung einer mechanischen Funktion, die noch die Bewegungen des Fahrzeuges in geringer Weise erlaubt. Diese Abwesenheit der Betriebsweise des Antriebsmittels 7 kann mit einem elektrischen Befehl korrespondieren, der von der Motorkontrolleinheit 15 oder der Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 herrühren kann und hervorgerufen sein kann durch einen Bruch der Serienleitung 40 oder einen Fehler in der Einheit 15. Die entsprechende Konsequenz ist die Rückführung der Drosselklappe 5 in eine Position des erhöhten Leerlaufes unter dem Einfluß der Rückstellfeder oder in eine benachbarte Position und sie löst in der Motorkontrolleinheit eine Korrektur des Zündzeitpunktes und/oder der Einspritzung aus, um die Motor-Drehzahl zu begrenzen.
  • Im Gefahrenfall erlauben getrennte Wege die Motorleistung zu vermindern, selbst dann wenn die Leitung 40 zerschnitten ist. Einerseits kann die Motorkontrolleinheit 15 die Unterbrechung der Einspritzung und/oder der Zündung steuern und andererseits kann die Drosselklappe 5 geschlossen werden und jenes durch zwei Mittel, sei es elektrisch durch ein Kommando der Motorkontrolleinheit 15 oder der Drosselklappen-Kon trolleinheit 3 oder sei es mechanisch durch die Rückstellfeder nach Deaktivierung der Steuerebene 9 der Leistung des Antriebmittels 7.
  • Die Motorkontrolleinheit 15 kann daher die Änderung oder die Unterbrechung der Einspritzung und/oder der Zündung steuern, um die Leistung des Motors abzusenken, wenn ein Fehler auf der Serienleitung 40 ermittelt wurde und wenn sie das Auftauchen eines Fehlers ermittelt, der den Ausfall der Kontrolle der Motorleistung durch den Fahrzeugführer auslösen kann.
  • Die Versorgung des Betätigungsmittels 7 kann in gleicher Weise abgeschnitten werden, evtl. nach einer Zeitverzögerung durch die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3, wenn das Bremspedal 31 betätigt wird. Man kann feststellen, daß die Architektur des Systemes eine globale Betriebsführung des Motors erlaubt durch seine drei Kreise der Luftzufuhr, der Brennstoffzufuhr und der Zündung durch die einzige Motorkontrolleinheit 15, die ebenso im Stande ist, äußerst rasch und gleichzeitig auf die drei Kreise zu intervenieren, wenn es notwendig sein sollte. Der Gesamtblock 1, der die elektronische Kontrolleinheit der Drosselklappe 3 mit dem Körper der motorisierten Drosselklappe 2 verbindet, ist genauso wie der Körper der motorisierten Drosselklappe 2 und trägt einen intelligenten Antrieb gegenüber der Motorkontrolleinheit 15, mit der die Drosselklappen-Kontrolleinheit 13 in einer Herr/Sklaven-Relation steht.
  • Das System weist einen erhöhten Zuverlässigkeitsgrad auf und gewährleistet ein Maximum an Sicherheit im Falle von Fehlern mit Rücksicht auf die mit den Komponenten verbundene Sicherheit, so wie sie oben beschrieben wurde, auf die mit der Architektur des Systemes verbundene Sicherheit, wie sie oben aufgezeigt wurde, und auf die Redundanzen des Systemes.
  • Im speziellen empfängt jede Kontrolleinheit 3 und 15 ausreichende Informationen, um eine ausreichende Selbstdiagnose sicherzustellen selbst im Falle der Durchlöcherung oder des Zerschneidens der Serienleitung 40 und/oder wenn eine andere Kontrolleinheit fehlerhaft ist.
  • Darüber hinaus bietet das System zwei separate Mittel, um die Position der Drosselklappe 5 zu steuern. Das erste Mittel ist der Sensor 8, beispielsweise ein Potentiometer auf der Achse der Drosselklappe, dessen Signal direkt von der Drosselklappen-Kontrolleinheit gelesen wird und über die Leitung 40 zur Motorkontrolleinheit 15 übermittelt wird. Das zweite Mittel ist das Signal der rekonstruierten Winkelposition der Drosselklappe, berechnet von der Motorkontrolleinheit insbesondere aufgrund der Motordrehzahl und sei es vom Druck der zugeführten Luft oder sei es vom Betrag der zugeführten Luft. Zu bemerken ist, daß im Falle eines Fehlers des Sensors 8 die Position der Drosselklappe 5 die Drosselklappen-Kontrolleinheit das rek6nstruierte Positionssignal der Drosselklappe benutzen kann, welches sie über die Leitung 40 der Motorkontrolleinheit 15 empfängt und die sie teilnehmen läßt an Steuerungsparameter, angepaßt um sie auszuwechseln gegenüber dem ermittelten Positionssignal der Drosselklappe, um die Steuerung der Position der letzeren sicherzustellen, d.h. um die Drosselklappe vorsichtig in bezug auf die Weisungen zu positionieren, geliefert von der Motorkontrolleinheit mit ggf. verminderten Leistungen, die aber für eine akzeptable Steuerung der Drosselklappe 5 noch ausreichend sind.
  • Das System bietet in gleicher Weise zwei separate Mittel, um das Verlangen des Fahrers zu steuern. Das erste Mittel ist der Sensor 28 und das Rekopier-Potentiometer für die Winkelposition des Gaspedales 27, von dem das Signal direkt durch die Motorkontrolleinheit 15 gelesen wird, und das zweite Mittel ist der "Sofort"-Kontakt 29 oder ein zweites Potentiometer in gleicher Weise empfindlich gegenüber den Aktionen des Gaspedales, dessen Signal wird direkt durch die Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 gelesen, aber über die Leitung 40 an die Motorkontrolleinheit 15 zurückübermittelt. Folglich, im Falle eines Fehlers des Sensors 28 der Winkelposition des Gaspedales, verfügt die Motorkontrolleinheit 15 immer durch die Zwischenschaltung der Drosselklappen-Kontrolleinheit 3 und des Kontaktes 29 über eine Information über die Betätigung des Gaspedales 27. Man kann darüber hinaus feststellen, daß die Redundanz und diese Sicherheit erreicht werden, ohne daß es notwendig wäre, die Sensoren für Funktionsparameter des benutzten Motors zu verdoppeln. In der Tat entstehen die notwendigen Signale des Funktionierens von jeder der beiden Kontrolleinheiten 3 und 15 und ausgehend von den Sensoren, mit denen die entsprechende Einheit nicht direkt verbunden ist, durch das Hindurchgehen durch die andere Kontrolleinheit und die Serienleitung 40. Man stellt in gleicher Weise fest, daß jede der beiden Kontrolleinheiten 3 und 15 als Interface benutzt werden kann, um der anderen Einheit diejenigen Informationen zu schicken, die von außerhalb des Systems oder einem assoziierten System stammen oder im umgekehrten Sinne, um nach außen oder zu einem assoziierten System Informationen zu schicken, die von der anderen Kontrolleinheit stammen.
  • Dazu ist das Übertragungsgesetz Gaspedal/programmierbare Drosselklappe ein erheblicher Teil des Systemes der Erfindung, wie die Verteilung von Funktionen auf zwei getrennte Mikro-Controller mit den Tests der wechselseitigen Bedienung, was zu einer großen Zahl zu realisierbaren Funktionen führt, von denen gewisse neu sind und die in zwei Kategorien eingeteilt werden können, gemäß der einen Einflußnahme auf die Kontrolle des Motors und gemäß der anderen Einflußnahme auf die Kontrolle des Fahrzeuges.
  • In der ersten Kategorie, um zum dauerhalften Ziel zu gelangen, die Dosierung der Leistung des Motors zu realisieren und seine Funktionsweise zu optimieren, insbesondere in bezug auf die umweltschädlichen Emmissionen und den Verbrauch, kann man in das Transfergesetz Gaspedal/programmierbare Drosselklappe eine Vorpositionierung der Drosselklappe integrieren für das Anlassen, insbesondere bei Kälte, die Regulation der Drehzahl als Funktion beispielsweise von der Wassertemperatur ebenso wie die Funktion der Dämpfung der Winkelveränderung der Drosselklappe, dem folgend die Sättigung der Mischung Luft/Brennstoff in den Übergangszeiten und die Begrenzung der Drehzahl.
  • Die Funktionen, die zur zweiten Kategorie gehören, sind diejenigen, durch die die Kontrolle der Position der Drosselklappe Konsequenzen im Bereich des Fahrzeuges produziert, um den Komfort, die Annehmlichkeit des Fahrens und die Sicherheit zu verbessern. Diese Funktionen sind Funktionen der Regelung und/oder der Begrenzung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges, der Steuerung der Drosselklappe für die Anti-Schlupf und/oder die Anti-Blockade, die Verringerung von Stößen und die Interaktionen mit einem elektronischen Getriebe, einem Anti-Kollisionssystem, einem Leitsystem und/oder einem Systern der Kontrolle der Fahrzeugzustände, z.B. bei Kurvenfahrt, ebenso wie ein System der aktiven Verlagerung.
  • Für die Realisation einer Motorkontrolleinheit nach der Erfindung kann die Architektur einer Motorkontrolleinheit nach dem Stand der Technik im wesentlichen beibehalten werden, die Verbindungsanschlüsse zur Steuerung der Betätigungsmittel des Kreises der Zufuhr von zusätzlicher Luft in einer klassischen Motorkontrolleinheit kann in dem System nach der Erfindung für die Verbindung der Serienleitung 40 mit der Motorkontrolleinheit 15 benutzt werden, wobei die Steuerelektronik in bezug auf diejenige zur Steuerung des Zusatzluftkreises in einem klassischen System ausgedehnt wird auf jede der dynamischen Ebenen der Drosselklappe (z.B. von 0 bis 400 kg Luft pro Stunde).
  • Das oben in bezug auf die einzige Figur beschriebene System wird insbesondere bei Einrichtungen der Einspritzung des Vielpunktetypes angewandt, d.h. wenigstens ein Injektor für jeden Zylinder des Motors, und stellt die Injektion unterhalb des Gehäuses der Drosselklappe sicher, im Extremfalle unterhalb der Einspritzdüse in der unmittelbaren Nähe des Zylinderkopfes des Motors. Wenn die Einrichtung angepaßt werden muß an eine Einzelpunkt-Injektion, d.h. mit lediglich einem Injektor, wo die beiden Injektoren nebeneinander angeordnet oder direkt im Gehäuse der Drosselklappe 4 integriert sind, derart, um den Brennstoff direkt oberhalb der Drosselklappe einzuspritzen, wobei der Druckregulator für die Zuführung oder Injektoren in gleicher Weise im Gehäuse 4 integriert ist.

Claims (23)

1. System zur motormäßigen Steuerung an einem motorisierten Drosselklappengehäuse für einen Verbrennungsmotor mit gesteuerter Zündung, ausgestattet mit einer Einrichtung zur Versorgung mit Kraftstoff mittels Injektion, wobei dieses System umfaßt:
- ein motorisiertes Drosselklappengehäuse mit wenigstens einer Drosselklappe (5), die rotierbar auf einer Achse (6) in einem Kanal des Gehäuses (4) montiert ist, wenigstens einem Betätigungsmittel (7) der Drosselklappe, welches die Rotation der Achse (6) der Drosselklappe (5) steuert und innerhalb des Drosselklappengehäuses (4) integriert ist, und wenigstens einem in gleicher Weise in das Drosselklappengehäuse (4) integrierten Sensor (8) für die Winkelposition der Drosselklappe,
- eine erste elektronische Rechen- und Kontrolleinheit (3) zur Steuerung der Drosselklappe (5), die direkt auf dem Drosselklappengehäuse (4) implantiert ist, um damit ein einheitliches Ganzes (1) zu bilden, und die wenigstens einen Steuerungskreis (9) für das Betätigungsmittel (7) an der Drosselklappe (5) aufweist, mit der die Kontrolleinheit (3) der Drosselkiappe direkt verbunden ist, wobei die Kontrolleinheit (3) der Drosselklappe in gleicher Weise direkt mit dem Sensor (8) für die Winkelposition der Drosselklappe verbunden ist, wobei die Kontrolleinheit (3) der Drosselklappe in gleicher Weise wenigstens einen Steuerungskreis (10) für die Position der Drosselklappe aufweist zum Vergleich des empfangenen Signales des Sensors (8) der Winkelposition der Steuerklappe mit wenigstens einem Soll-Signal der Position der Drosselklappe und, ausgehend von einem Fehlersignal, das aus dem Vergleich zur Erzeugung eines Steuerungsbefehles der Drosselklappe (5) resultiert, der zu dem Steuerungskreis (9) des Betätigungsmittels (7) übertragen wird, wobei es sich um einen Leistungskreis handelt,
- Sensoren (17) der Funktionsparameter des Motors, die Informationen liefern bezüglich wenigstens des Druckes und/oder des Luftbedarfes im Ansaugkrümmer (19) zur Erzeugung wenigstens von Steuerkommandos für die Einspritzung, die Betätigungsmitteln (22) des Einspritzkreises für den Brennstoff übermitteln werden,
- und wenigstens einen Sensor (28) für die Position des Gaspedales (27) zur Lieferung wenigstens eines entsprechenden Signales,
dadurch gekennzeichnet,
daß das System darüber hinaus umfaßt:
- eine zweite elektronische Rechen- und Kontrolleinheit (15) zur Steuerung des Motors, die verbunden ist mit den Sensoren (17) für die Funktionsparameter des Motors, von welchem sie in gleicher Weise die entsprechenden Informationen der Drehzahl des Motors (18) und der Position der Antriebswelle erhält, und die Steuerkommandos zur Einspritzung ebenso wie die Steuerkommandos der Zündung erarbeitet, die sich an die Betätigungsmittel (22) des Einspritzkreises für den Brennstoff ebenso wie an die Steuermittel des Zündkreises des Motors überträgt, deren Funktion sie kontrolliert, wobei das Soll-Signal der Stellung der Drosselklappe (5) aus der Kontrolleinheit (15) des Motors erarbeitet wird auf der Grundlage wenigstens des Positionssignales des Gaspedales (27), das von dem entsprechenden Sensor (28) geliefert wird, an den die Motorkontrolleinheit (15) direkt verbunden ist, wobei das Soll-Signal ebenso wie die anderen Informationen der Drosselklappen- Kontrolleinheit (3) zugeführt werden, mit welcher die Motorkontrolleinheit (15) durch eine Kommunikationsleitung (40) verbunden ist, während das Signal der Winkelposition der Drosselklappe (5) von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) zu der Motorkontrolleinheit (15) durch die Kommunikationsleitung (40) übertragen wird.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsmittel (7) des motorisierten Drosselklappengehäuses (2) eine elektrische Betätigungseinrichtung darstellt mit bi-polarer Steuerung ohne Aufrechterhaltung des Momentes, während sie nicht gespeist wird, vorzugsweise ein Drehmomentmotor.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsmittel (7) des motorisierten Drosselklappengehäuses direkt auf der Achse (6) der Drosselklappe (5) derart montiert ist, daß die Achse (6) gleichzeitig die Achse der Drosselklappe (5) und des Betätigungsmittels (7) darstellt.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das motorisierte Drosselklappengehäuse (2) wenigstens eine Rückholfeder aufweist, die die Drosselklappe (5) im Schließsinne verstellt, wenn das Betätigungsmittel (7) nicht mehr gespeist wird, wobei die Rückholfeder die Drosselklappe (5) vorzugsweise in einer geringfügig offenen Position schließt, die einer Verlangsamung der Beschleunigung des Motors, um das Fahrzeug in eine langsame Geschwindigkeit zu bringen, entspricht.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwesenheit der Aktivität des Betätigungsmittels (7) während der Motor läuft entsprechend eines Befehles der Motorkontrolleinheit (15) oder der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) oder aus allen anderen Gründen, wenn z.B. eine Unterbrechung der Kommunikationsleitung (40) auftritt und wobei dies eine Rückkehr der Drosselklappe in eine die Beschleunigung verlangsamende Position zur Folge hat, bestimmt durch die Rückstellfeder, oder in eine benachbarte Position, in der Motorkontrolleinheit (15) eine Korrektur des Zündungszeitpunktes und/oder der Dauer der Einspritzung nach sich zieht, um die Drehzahl des Motors zu begrenzen.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) direkt mit wenigstens einem Bremssensor (32) derart verbunden ist, daß dann, wenn das Bremspedal (31) betätigt wird, die Drosselklappen- Kontrolleinheit (3) ggf. nach einer Zeitverzögerung die Speisung des Betätigungsmittels (7) trennt, wobei das Signal des Bremssensors (32) von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) zur Motorkontrolleinheit (15) über die Kommunikationsleitung (40) übertragen wird.
7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) direkt mit wenigstens einem Betätigungssensor (29) des Gaspedales (27) verbunden ist, der einen Betätigungskontakt dieses Pedales darstellt oder einen zweiten Sensor der Position dieses Pedales, um die Signale aufzuteilen, die von dem Gaspedal (27) hervorgerufen werden, und zwar auf die Motorkontrolleinheit (15) und auf die Drosselklappen-Kontrolleinheit (3), wobei das Signal des Betätigungssensors (29) des Gaspedales (27) von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) über die Kommunikationsleitung (40) zur Motorkontrolleinheit (15) übertragen wird.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorkontrolleinheit (15) ausgehend von Informationen, die sie insbesondere von Drucksensoren und/oder Luftbedarfssensoren im Ansaugkrümmer (19) und von der Motorgeschwindigkeit (18) erhält, ein wiedererstelltes Winkelsignal der Drosselklappe erzeugt, wobei wenigstens ein Koherenz- Kontrollverfahren, welches von der Motorkontrolleinheit (15) ausgelöst wird, dieses vergleicht mit dem Soll-Signal und/ oder dem Signal des Sensors (8) der Winkelposition der Drosselklappe (5), das sie von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) über die Kommunikationsleitung (40) erhalten hat, wobei das wiedererstellte Positionssignal über die Kommunikationsleitung (40) der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) übertragen wird.
9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappen-Steuerungseinheit (3) wenigstens ein Koherenz-Konstrollverfahren auslöst, welches untereinander zwischen wenigstens zwei der Soll-Signale und denjenigen der rekonstruierten Positionen der Drosselklappe, die die Drosselklappen-Steuerungseinheit (3) über die Kommunikationsleitung (40) von der Motorsteuerungseinheit (15) empfängt, und dem Winkelpositionssignal der Drosselklappe (5), direkt empfangen vom entsprechenden Sensor (8), vergleicht.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorkontrolleinheit (15) wenigstens teilweise die Anweisung ersetzen kann, die aufgrund des vom Positionssensor (28) des Gaspedales (27) empfangen wurde, eine Anweisung, die einem programmierten Gesetz entspricht, erarbeitet unter Berücksichtigung wenigstens eines anderen Signales, wie beispielsweise die Motordrehzahl (18) zur Regulierung der Verlangsamungsdrehzahl oder die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Regulierung oder Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit und hervorrufen von ggf. wenigstens einem zusätzlichen Sensor für einen Funktionsparameter des Motors, wie beispielsweise der Kühlwassertemperatur (20) des Motors und/oder von wenigstens einer anderen Recheneinheit und Kontrolleinheit des Fahrzeuges, wie beispielsweise einer Anti-Schlupfeinheit (44), einer Anti-Blockiereinheit der Räder (45), der Steuerung eines automatischen Getriebes (46), der Kontrolle des Verhaltens des Fahrzeuges oder auch von wenigstens einem Signal, erarbeitet durch die Motorkontrolleinheit (15) ausgehend von Funktionsparametern der Einspritzkreise und der Zündkreise, wie beispielsweise die Menge des eingespritzten Brennstoffes, das Volumen der dem Motor zugeführten Luft oder auch die Zunahme der Bewegung des Gaspedales und/oder der Drehmomentänderung bei vorübergehender Drehzahl.
11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerungssignale der Geschwindigkeitsregelung sowie die Signale der im Betrieb befindlichen oder nicht im Betrieb befindlichen Regelung (36), der Wahl der Soll-Geschwindigkeit (35), der Bremse (33) und/oder der Kupplung (37), die von dem Leiter oder einer anderen Quelle (38) stammen und die von der Motorkontrolleinheit (15) in Betracht gezogen werden, ihr auch über die Kommunikationsleitung (40) von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) übermittelt werden, die diese über wenigstens einen Kupplungsschalter, Bremsschalter, Lauf-/Stoppschalter und/oder den Schalter der Wahl der Soll-Geschwindigkeit erhält.
12. System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikationsleitung (40) eine Parallel- oder Serienleitung, uni- oder bi-direktionell, einfach oder doppelt oder eine bi-direktionelle Leitung ist mit einem oder zwei Leitern, in dem oder in denen die Informationen in den beiden Richtungen laufen, einer Sequenz oder einem definierten Protokoll folgend, wobei es sich um ein sogenanntes "VAN"oder "CAN"-Protokoll handelt.
13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikationsleitung (40) eine bi-direktionelle Serienleitung ist mit wenigstens zwei elektrischen und/oder optischen Leitern (41,42), von denen jeder eine uni-direktionelle Kommunikation zwischen den Kontrolleinheiten des Motors (15) und der Drosselklappe (3) sicherstellt, wobei die Serienleitung (40) wenigstens einen zusätzlichen Leiter (43) aufweist, der zwischen beiden Kontrolleinheiten (3,15) Zeitsignale übermittelt.
14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Kontrolleinheiten (3,15) Verfahren zur Selbstdiagnose und der interaktiven Diagnose auslöst zur Durchführung einer Diagnose der Eingänge/Ausgänge der Einheit in jeder Einheit, ihrer Rechnungen und ihrer Informationen, die sie von der anderen Einheit über die Kommunikationsleitung (40) erhält, wobei die ordnungsgemäße Funktionsweise durch Tests in jeder der Kontrolleinheiten durch einen Betriebsschaltkreis der genannten Leitungen und ein Kommunikationsprotokoll kontrolliert wird.
15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Kontrolleinheiten (3,15) direkt ausreichend Signale zur Sicherstellung der Diagnose selbst dann erhält, wenn die Kommunikationsleitung (40) und/oder die andere Kontrolleinheit schwach bzw. lückenhaft ist.
16. System nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Auftauchens eines Fehlers die Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) direkt das Schließen der Drosselklappe (5) durch ein elektrisches Signal oder durch eine Deaktivierung des Betätigungsmittels (7) steuert und/oder im Falle, daß die Verbindungsleitung immer noch funktionsfähig ist, von der Motorkontrolleinheit (15) die Änderung und/oder das Ende der Einspritzung und/oder der Zündung verlangt.
17. System nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Auftretens eines Fehlers die Motorkontrolleinheit (15) direkt die Modulation und/oder das Stoppen der Injektion und/oder der Zündung steuert und/oder von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) verlangt, wenn die Leitung immer noch funktionsfähig ist, die Drosselklappe (5) durch ein elektrisches Signal oder durch die Deaktivierung des Betätigungsmittels (7) zu schließen.
18. System nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Kontrolleinheiten (3,15) wenigstens einen Mikro-Controller enthält.
19. System nach einem der Ansprüche 9 bis 18, die sich anschließen an Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Versagens des Sensors (8) für die Lage der Drosselklappe die Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) das wieder hergestellte Positionssignal der Steuerklappe (5) benutzt, erhalten von der Motorkontrolleinheit (15) und verbunden mit den adaptierten Steuerungsparametern, um die Drosselklappe (5) in bezug auf den Soll-Ausstoß durch die Motorkontrolleinheit (15) merklich zu positionieren.
20. System nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der Drosselklappe durch die Motorkontrolleinheit (15) oder die Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) in bestimmten Fällen der Fehlerdiagnose begrenzt wird.
21. System nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Drosselklappen-Kontrolleinheit (3), die wenigstens einen Mikro-Controller umfaßt, der wenigstens die Positionssteuerung der Drosselklappe und das Leistungskommando des Betätigungsmittels sicherstellt, in das Gehäuse der Drosselklappe (4) integriert ist.
22. System nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Messung des Bedarfs an Einlaßluft in gleicher Weise in das Gehäuse der motorisierten Drosselklappe (2) integriert ist und daß die Kommunikationsleitung (40) ebenso von der Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) ein Signal dem Bedarf an Luft entsprechend zur Motorkontrolleinheit übermitteln kann, insbesondere in Verbindung mit dem Signal der Geschwindigkeit des Motors (18) zur Erarbeitung eines rekonstruierten Positionssignales der Drosselklappe durch die Motorkontrolleinheit (15).
23. System nach einem der Ansprüche 1 bis 22 für einen Motor, der mit einer Einspritz-Installation des sogenannten Typs "Monopomt" ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Versorgungskreis der Brennstoffzufuhr mit wenigstens einem Injektor und einem Druckregler in gleicher Weise in das Gehäuse der motorisierten Drosselklappe integriert ist, wobei jedes Kommando, das von einem Injektor hervorgerufen wird, in der Form eines numerischen Signales von der Motorkontrolleinheit (15) zur Drosselklappen-Kontrolleinheit (3) über die Kommunikationsleitung (40) übertragen wird.
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