DE69821944T2

DE69821944T2 - Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors

Info

Publication number: DE69821944T2
Application number: DE69821944T
Authority: DE
Inventors: Patrice Baudoin; Bernard Olivier
Original assignee: Renault Agriculture SAS
Current assignee: Renault Agriculture SAS
Priority date: 1997-08-01
Filing date: 1998-07-29
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2018-07-30
Also published as: FR2766874B1; WO1999006238A1; US6338697B1; EP0999948B1; DE69821944D1; FR2766874A1; ES2212333T3; EP0999948A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Steuerung eines Verbrennungsmotors in einem landwirtschaftlichen Traktor.
Ein Verfahren gemäß der Präambel des Anspruchs 1 ist bekannt aus dem Dokument DE-A-42 06 291.
Es ist ebenfalls bekannt, dem Führer eines landwirtschaftlichen Traktors zwei verschiedene Beschleunigungsvorrichtungen zur Verfügung zu stellen, um die Last des Motors zu steuern, eine erste Beschleunigungsvorrichtung in Form eines (Gas-) Pedals und eine zweite Beschleunigungsvorrichtung in Form eines (Handgas-) Hebels. Das Gaspedal wird klassischerweise automatisch in die Ruheposition durch eine Rückholfeder zurückgeführt, während der Handgashebel keinen Mechanismus zur automatischen Rückkehr in die Ruheposition aufweist.
Die Position dieser beiden verschiedenen Beschleunigungsvorrichtungen wird an eine elektronische Vorrichtung zur Steuerung der durch den Motor gelieferten Leistung übermittelt, die dann letzteren steuert, abhängig von der größeren der beiden Informationen. Das elektronische Steuergehäuse beeinflusst dann direkt die Menge des eingespritzten Kraftstoffs durch die Steuerung der Einspritzdüsen oder ferner der Kraftstoffpumpe.
Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, nicht den Einfluss auf die Betätigung der Bremssteuerung des Fahrzeugs durch den Benutzer zu berücksichtigen, derart, dass die durch den Motor gelieferte Leistung reduziert wird, annulliert oder nega tiv gemacht wird (Motorbremse), sobald der Fahrer bremst und dies unabhängig von der Position der Beschleunigungsvorrichtungen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher diese Nachteile zu verringern, indem ein Verfahren zur Steuerung des Motors vorgeschlagen wird, das gleichzeitig die Betätigung der Bremsen durch den Fahrer und die Position der Beschleunigungsvorrichtungen berücksichtigt.
Dank dieser Erfindung gemäß dem Anspruch 1, z. B. bei einer Bremsung auf einer Straße bei erhöhter Geschwindigkeit und während der Fahrer es versäumt hat, den Handgashebel in die Ruhestellung zurückzuführen, wenn die Bremsen nicht mehr der vorwärtstreibende Leistung, die durch den Motor geliefert wird, entgegenwirken müssen. Hieraus resultiert daher eine wirksamere Bremsung, ein verringerter Bremswert, eine geringere Erhitzung der Bremsen und daher eine schwächere Abnutzung derselben.
Nach einem weiteren Merkmal des Verfahrens zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung, was immer die jeweilige Position des Pedals und des Handgashebels sei, bewirkt ein Senken des Gaspedals, eine Begrenzung der Kraftstoffversorgung, bis die Drehzahl des Motors die Drehzahl des Leerlaufs erreicht.
Nach einem weiteren Merkmal des Verfahrens zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung, besteht die Begrenzung der Kraftstoffversorgung weiter, solange das Bremspedal belastet ist.
Gemäß einem weiteren Merkmal des Verfahrens zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung, wird die Begrenzung der Kraftstoffversorgung ausgeführt, solange das Bremspedal belastet ist und solange die Geschwindigkeit des Fahrzeugs höher bleibt als die gegebene Grenzgeschwindigkeit.
Gemäß einem weiteren Merkmal des Verfahrens zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung, wenn am Anfang der Bremsung die Geschwindigkeit des Fahrzeugs die gegebene Grenzgeschwindigkeit übersteigt, wird die Beschränkung der Kraftstoffversorgung beibehalten, solange das Bremspedal belastet ist, sogar wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als die Grenzgeschwindigkeit wird.
Nach einem weiteren Merkmal des Verfahrens zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung, nach Senken des Bremspedals, wird Handgashebel von der Steuerung des Motors abgekoppelt und der Motor wird dann alleine durch das Gaspedal gesteuert und dieses, solange der Fahrer den Handgashebel nicht in seiner Ruheposition zurückgeführt hat.
Die Ziele, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden werden anhand der im Folgenden gegebenen Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung, angewandt auf einen Viertaktmotor mit gesteuerter Zündung, wobei die Ausführungsform im Wege eines nicht beschränkenden Beispiels dargestellt wird, unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen, in welcher:
1 eine schematische Ansicht eines landwirtschaftlichen Traktors ist;
2 ein Algorithmus ist, der die Verwirklichung des Verfahrens gemäß der Erfindung beschreibt.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Kraftfahrzeuge, die zwei verschiedene Beschleunigungsvorrichtungen aufweisen, die die Last des Motors steuern, wie z. B. die landwirtschaftlichen Traktoren.
Der in 1 mit 1 bezeichnete landwirtschaftliche Traktor weist klassischerweise einen Verbrennungsmotor 2 vom Typ mit Verdichtungszündung auf. Dieser Motor 2 besitzt ein elektronisches Gehäuse zur Steuerung 3, welches gemäß ange passter Strategien die Kraftstoffversorgung des Motors steuert, ausgehend vor allem von der Position der beiden verschiedenen Beschleunigungsvorrichtungen. Das Gehäuse 3 beeinflusst direkt die Öffnung der Einspritzdüse des Kraftstoffs im Fall eines Kreislaufs vom Typ "common rail" oder auch noch den Durchsatz der Kraftstoffpumpe im Fall einer Pumpe mit elektronischer Steuerung.
Die zwei Beschleunigungsvorrichtungen, die auf die Steuerung der Last des Motors 2 wirken, werden gebildet durch die Pedale 5, mit dem Fuß betätigt durch den Fahrer, während die zweite Beschleunigungsvorrichtung gebildet wird durch den Bedienhebel 4, betätigt mit der Hand durch den Fahrer. Die Pedale 5 wird automatisch auf die Ruheposition zurückgeführt durch einen angepassten Rückführmechanismus, während der Bedienhebel 4, frei ist von jedem Rückführmechanismus. Die Bewegung jedes der beiden Beschleunigungsvorrichtungen 4 und 5 und die erreichten Positionen werden an ein elektronisches Gehäuse zur Steuerung 3 übermittelt, das dann die Kraftstoffversorgung abhängig von dem größeren der beiden Werte steuert.
Gemäß der Erfindung wird die Kraftstoffversorgung gleichermaßen durch das elektronische Gehäuse abhängig von der Senkung des Bremspedals 6 bestimmt. Das betroffene Bremspedal 6 wirkt auf die Bremsen, "zur Bedienung" genannt, im Unterschied zu den Notbremsen oder Parkbremsen, die von anderen Mitteln gesteuert werden.
Bezug nehmend auf 2 wurde ein Algorithmus beschrieben, der die Berücksichtigung durch das elektronische Steuersystem von Bremsinformation einerseits und Beschleunigung andererseits beschreibt.
Der erste Schritt besteht aus dem Erkennen der Position des Bremspedals. Wenn das Pedal in Ruhestellung ist, ist die benutzte Strategie die klassische Strategie, die darin besteht, den Motor ausgehend von der größten der durch die Pedale 5 und den Handgashebel 4 zur Beschleunigung erreichten Positionen zu steuern.
Wenn hingegen das Bremspedal, das durch den Fahrer überlastet wird, gesenkt wird und seine Ruheposition verlässt, wird ein Test der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bewirkt. Die Information über die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird bestimmt, sei es durch eine geeignete Vorrichtung, sei es, indem die Drehzahl des Motors multipliziert wird mit dem Verhältnis der Übertragung.
Unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit Vref1, wird die Belastung des Bremspedals nicht berücksichtigt, um die Strategie zum Steuern des Motors zu modifizieren. Dies hat vor allem die Funktion, zu vermeiden, dass bei geringer Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1, nicht jede Betätigung des Bremspedals 6 zu einer Bewegung des Hebels 4 in die Ruheposition verpflichtet, wie dies weiter unten erklärt werden wird und daher die Soll-Drehzahl des Motors 2 vorübergehend zu annullieren und daher die Geschwindigkeit der Fortbewegung des Fahrzeugs 1, die durch die Position des Bedienungshebels 4 gegeben sind.
Außerdem, wenn das Fahrzeug 1 sich mit geringer Geschwindigkeit fortbewegt, ist auch die durch den Motor gelieferte Fortbewegungsleistung gering und ihre Wirkung auf die Bremsung ist minimal.
Man kann z. B. als Wert von Vref1, 10 km/h auswählen, um die Quasi-Gesamtheit der Arbeitsgeschwindigkeiten des Fahrzeugs mit einzubeziehen.
Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer ist als die Grenzgeschwindigkeit Vref1, wird die Kraftstoffversorgung reduziert, ja sogar gestoppt, bis die Drehzahl des Motors auf die Drehzahl des Leerlaufs gebracht ist, um die Kraft des Motors zu reduzieren und daher die Bremsung zu verbessern und dies, was auch die Position der beiden Beschleunigungsvorrichtungen und insbesondere was auch die Position des Bedienungshebels 4 sei.
Diese Beeinflussung der Kraftstoffversorgung wird ausgeführt, solange das Bremspedal belastet ist, sogar wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner wird als die Geschwindigkeit Vref1 und daher möglicherweise bis zum vollständigen Stillstand des Fahrzeugs. Wenn das Bremspedal losgelassen wird und in die Ruheposition zurückkehrt wird dann ein zweiter Test der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bewirkt.
Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer ist als eine Grenzgeschwindigkeit Vref2, wird die Kraftstoffversorgung aufs Neue in klassischer Weise gesteuert, ausgehend von der größten der durch das Pedal 5 und durch den Handgashebel 4 erreichten Positionen.
In dem gegenteiligen Fall, in dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 kleiner ist als die Grenzgeschwindigkeit Vref2, wird die Position des Bedienungshebels 4 gesteuert.
Wenn die Position des Hebels 4 im Ruhezustand ist, wird zu der klassischen Steuerung des Motors zurückgekehrt, ausgehend von der größten der durch die Pedale 5 und den Handgashebel 4 erreichten Positionen. Der Fahrer kann dann aufs Neue die Soll-Drehzahl des Motors wählen und daher die Geschwindigkeit der Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs, indem er den Hebel 4 beeinflusst.
Wenn die Position des Bedienungshebels 4 nicht im Ruhezustand ist, wird der Motor, nicht, ausgehend von der größeren der durch die Pedale 5 und den Handgashebel 4 erreichten Positionen, sondern einzig durch die Position, die durch das Gaspedal 5 gegeben ist und dies bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Hebel in die Ruheposition zurückgeführt wird, was dann erlaubt, zu einem klassischen Betrieb zurückzukehren, wo der Motor dann ausgehend von der größten der durch die Pedale 5 und den Handgashebel 4 erreichten Positionen gesteuert wird.
Diese Strategie hat zur Aufgabe, zu vermeiden, dass das Fahrzeug nach einer starken Verlangsamung, nicht plötzlich wieder beschleunigt, um die Soll-Geschwindigkeit zu erreichen, die durch die Position des Hebels 4 in dem Fall, in dem letztere nicht im Lauf der Bremsung in die Ruheposition gebracht wurde, zu erreichen. Dieser Hebel 4 wird daher von der Steuerung des Motors abgekoppelt, solange der Fahrer ihn nicht in die Ruheposition zurückgeführt hat und nur dann, wenn der Hebel 4 in seine Ruheposition zurückgeführt wurde, wird dieser wieder aktiv in der Steuerung des Motors.
Der Wert Vref2 dient daher zur Bewertung der Intensität der Bremsung, die das Fahrzeug erfährt. Man kann, z. B., für Vref2 10 km/h nehmen, weniger als die maximal auf der Straße erlaubte Geschwindigkeit, wenn die maximale Geschwindigkeit auf der Straße 40 km/h ist, ist Vref2 gleich 30 km/h.
Wenn daher die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nach Bremsung größer als Vref2 ist, bedeutet dies, dass die Bremsung nicht sehr erheblich war und daher das Fahrzeug automatisch wieder beschleunigen kann, in dem Fall, in dem der Hebel 4 in seiner aktiven Position geblieben ist. Wenn hingegen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nach Bremsung kleiner als Vref2 ist, bedeutet dies, dass die Bremsung erheblich war und es daher klüger ist, die automatische Wiederbeschleunigung des Fahrzeugs zu verbieten, wenn der Hebel 4 in seiner aktiven Position geblieben ist, zumindest wenn der Fahrer es nicht ausdrücklich verlangt, indem er zuvor diesen Hebel in die Ruheposition zurückführt, bevor er ihn wieder in die aktive Position zur Steuerung des Motors stellt.
Selbstverständlich ist die Erfindung in keiner Weise auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt, die lediglich im Wege des Beispiels dargestellt wurde.
In gleicher Weise ist es möglich, die Position mehrerer Bremselemente zu berücksichtigen und nicht nur diejenige des einzelnen Pedals 6, sogar wenn mehrere Bremssteuerungen existieren.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors (2), der ein Fahrzeug (1) ausrüstet und mit einem Handgashebel (4) und einem Gaspedal (5) zusammenwirkt, durch welches die Menge an einzuspritzendem Kraftstoff bestimmt wird, wobei die Kraftstoffmenge bestimmt wird durch die jeweiligen Positionen des Gaspedals (4) und des Handgashebels (5) korrigiert wird abhängig von der Position von mindestens einem Bremselement (6) des Fahrzeugs (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Drücken des Bremselements (6) nur berücksichtigt wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine gegebene Grenzgeschwindigkeit (Vref1) überschreitet.
Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass welche die jeweiligen Positionen des Gaspedals (5) und des Handgashebels (4) auch seien, das Drücken des Bremselements (6) eine Begrenzung der Kraftstoffversorgung bewirkt, bis die Drehzahl des Motors die Drehzahl des Lehrlaufs erreicht.
Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzung der Kraftstoffversorgung anhält, solange das Bremselement (6) gedrückt wird.
Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzung der Kraftstoffversorgung ausgeführt wird, solange das Bremselement (6) gedrückt wird und solange die Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als die gegebene Grenzgeschwindigkeit (Vref1) bleibt.
Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzung der Kraftstoffversorgung beibehalten wird, solange das Bremselement (6) gedrückt wird, sogar wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als die Grenzgeschwindigkeit (Vref1) wird.
Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Loslassen des Bremselements (6), und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine zweite gegebene Grenzgeschwindigkeit (Vref1) übersteigt, der Handgashebel (4) von der Steuerung des Motors (2) abgekoppelt wird und der Motor (2) nur durch das Gaspedal (5) gesteuert wird, solange der Fahrer den Handgashebel (4) nicht in die Ruheposition zurückgeführt hat.