EP1222378B1 - Device and method for controlling a drive unit - Google Patents

Device and method for controlling a drive unit Download PDF

Info

Publication number
EP1222378B1
EP1222378B1 EP00956109A EP00956109A EP1222378B1 EP 1222378 B1 EP1222378 B1 EP 1222378B1 EP 00956109 A EP00956109 A EP 00956109A EP 00956109 A EP00956109 A EP 00956109A EP 1222378 B1 EP1222378 B1 EP 1222378B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
functions
ranges
processors
processor
overall range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00956109A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1222378A1 (en
Inventor
Ruediger Jautelat
Rainer Sommer
Taskin Ege
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1222378A1 publication Critical patent/EP1222378A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1222378B1 publication Critical patent/EP1222378B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/105Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the function converting demand to actuation, e.g. a map indicating relations between an accelerator pedal position and throttle valve opening or target engine torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/266Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0082Controlling each cylinder individually per groups or banks

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for controlling a drive unit, in particular a Internal combustion engine in a vehicle.
  • DE 42 31 449 A1 discloses a device for controlling the drive power of an engine with at least two Control units proposed, with a first Control unit with a first group of measuring devices and a second control unit having a second group of Measuring devices of the same measuring element is connected.
  • each Control unit or each processor must be the respective Functionality defined separately, realized, documented, tested and maintained. Likewise have to Both controllers or computers in development with equipped with expensive measuring means and / or emulation means become. Due to the asymmetrical definition of the Functional scope and thus the systems can, for example in the component assembly additional errors Confusion occur. At the same time one forces Further development or change of functionality in the existing system to consider both Control units or computers or their respective Functional scope, which is therefore very complex and very time and cost intensive.
  • US 3875390 shows a control of a drive system in Form of turbines with two connected computers with are each connected to a plurality of sensors and actuators. These computers use in their program memories identical software to set the sensor values to control values to process their controllers.
  • This system is as built completely redundant system what the program code, So the software as well as the functionalities are concerned, so that in particular in case of error, the overall function with respect the turbine control only executed by a computer can be. That the overall functionality lies in everyone Calculator completely in front of what a highly complex system leads with increased effort.
  • control unit in particular an internal combustion engine, indicated with a control unit, wherein the control unit includes at least two computers.
  • the control unit includes at least two computers.
  • the program memory of the two computers or Computing units there contain the program code which both Calculator an identical possible range of functions exhibit.
  • the individual functionalities are advantageously less complex than the necessary one Overall range of functions selectable, which nevertheless the complex overall functionality across all computers or Processors results.
  • you use it is also largely go through the identical program code, but it can give individual parts, although in both memories or Computers are available but asymmetrical so only each be processed in or from a memory.
  • the function distribution can be up more than two computers take place or there can be more Computer be present in the overall system, but one execute other program code, so other features exhibit.
  • the computers can then conveniently in be housed different control devices.
  • the two computers with identical possible functionality, for example via a serial or parallel bus system such as e.g. CAN or other serial Interfaces or a DPRAM, exchange information.
  • a serial or parallel bus system such as e.g. CAN or other serial Interfaces or a DPRAM, exchange information.
  • the program memory containing the Program code and thus contains the functionality advantageously just twice in the control unit equipped, which can not be confused.
  • FIG. 1 shows an overview block diagram of a control unit with two computing elements or computers, which control at least one operating variable in the vehicle, preferably the power of a drive unit, in particular an internal combustion engine.
  • FIG. 2 shows functional relationships of the two computers in the control unit and their surroundings.
  • FIG. 3 shows the concrete embodiment in functional relationships with reference to a lambda control for the injection calculation in the internal combustion engine.
  • FIG. 1 shows an electronic control unit 100 which at least two computers 101 and 102, an input module 103, an output module 104 and a bus system 105 includes.
  • further components and / or Assemblies indicated by element 106 to the bus system 105th be coupled.
  • These additional optional elements For example, additional memory elements and / or an additional bus input / output interface z. B. for diagnosis or connection of the control unit 100 with other controllers.
  • the input module 103 can together with the output module 104 also as input / output module be summarized.
  • the calculator 101 contains among other things a processor 109 and a the program memory 107 associated with this processor 109 program code stored in the program memory 107 corresponds to the possible scope of functions with respect to Control or regulation of the at least one operating variable how it can be processed by the processor 109. It is advantageous for the reasons mentioned above, if the first computer 101 and the second computer 102 also with a processor 110 and associated with it Program memory 108 are constructed completely identical. However, optionally different computers could be used as long as the possible range of functions both arithmetic units is identical.
  • the input module 103 signals are supplied, which measured Operating variables of the drive unit, the drive train and / or of the vehicle or from which such farm sizes can be derived. Especially These are operating variables that are used to control a Internal combustion engine can be evaluated.
  • the mentioned Signals are from measuring devices 111 to 113, in particular sensors, detected and via input lines 114 to 116 of the input module 103 supplied.
  • the output module 104 Via the output module 104 are further signals issued which actuators or actuators for Setting at least one operating size of Drive unit, in particular the internal combustion engine, the Press vehicle.
  • the corresponding signals for Actuation of the actuators 117 to 119 are on the Output lines 120 to 122 delivered.
  • derived operating variables and / or internal sizes form the computer 101 and 102 in the frame there implemented programs values for the output Control variables that the control elements in the sense of set the prescribed control strategy.
  • the control unit 100 is preferably a Control unit for controlling a drive unit, in particular an internal combustion engine, a vehicle is, for example, the position in a known manner detected by a driver operable control element, evaluated and a setpoint for a torque of Drive unit determined.
  • This variety of programs is in the form of a program code in the respective program memories 107 and 108 of the computer filed or loadable there.
  • the just described, by the programs or the program code in the program memory represented functional ranges of a control unit are in general very complex. That's why these are supposed to be complex Functional ranges of the control unit symmetrical at least two computers in the named controller be split.
  • the computers can e.g. about one Communication system, in particular a bus system such as CAN or another serial or parallel interface or a memory element, in particular a DPRAM information change.
  • the program memories 107 and 108 of the two Calculators 101 and 102 contain the same program code.
  • the identical program code is also largely the same go through, but there are individual justified parts can, which are processed asymmetrically. For example through hardware lines and on these transmitted signals then the required unbalanced will be processed Programs or sections in the program code activated or disabled. For the sake of simplicity of illustration these line connections through the communication system 105 represented or integrated into this.
  • the functional scope F1 controls in each case a cylinder bank with associated sensors and Actuatorics of the internal combustion engine. At the same time sensor sizes become such as an air / fuel ratio, cam or crankshaft position, knock information, air mass, etc. from the engine 200 to the computers 101 or 102, in particular their functional scope F1 delivered (205, 206). Control signals (204, 207) from the Functional ranges F1 in turn reach the Internal combustion engine or its actuator.
  • the oriented ones Connections 204 to 207 provide the functionality the transmission itself.
  • an adjuster e.g. a secondary air pump
  • the corresponding output stage in the control unit only from one Computer
  • the associated engine function e.g. Secondary air control including diagnostics, but runs symmetric in both computers and also provides sizes for further engine functions.
  • actuators e.g. Secondary air valve, for a first cylinder bank, through the calculator for the other, second cylinder bank are operated, although the associated Engine function in the computer for the first cylinder bank is running.
  • a tank system 201 is controlled by another feature F2 and supervised.
  • This feature F2 is alike symmetrically contained in both computers 101 and 102. He However, for example, only by computer 101, ie processed asymmetrically. To do this, this function becomes F2 for example, by signals of separate hardware lines or by clear signals or data about the Communication system activated or deactivated. Consequently the diagnosis of the tank occurs when there is only one tank in the tank Vehicle exists only in a calculator.
  • the corresponding Function F2 is on both computers in the program memory available, but it will only be activated on one page.
  • the Communication relation between function F2 in computer 101 and the tank system 201 is through the connections 202 and 203 shown.
  • Functional ranges F3 or F4 which on the one hand sensor elements 209 and 210 by means Communication connection 213 or 214 read in and be processed (F3).
  • Actuators actuators 208 and 211 on the Communication links 212 and 215 through the Functional ranges F4 are operated.
  • sizes too or other control systems such as a Traction control, a transmission control, etc. transmitted via the oriented connections 212 to 215 become.
  • the functions F3 and F4 for example, also summarized as a function F34 to be viewed as.
  • FIG 3 is a very specific embodiment of a 12-cylinder engine with concrete functionality shown.
  • said 12-cylinder engine has 4 parallel exhaust lines with 4 control probes 310 to 313, combined as lambda probes 300.
  • In the engine control would therefore have provided a so-called Quadrolambdargelung which are due to their high complexity in addition to the increased effort and risks related to malfunction, especially security risks.
  • Quadrolambdargelung By the Symmetric division of functions on two computers is obtained in each computer 101 or 102 in the control unit 100 only a stereo lambda control so much less complex functionality.
  • From the probes 310 to 313 supplied signals arrive via the interfaces 314 to 317 for hardware preparation.
  • This signal conditioning is done for computer 101 by elements 308 and 309 for Calculator 102 through the elements 306 and 307.
  • the Calculator 102, the probe signals US1 and US2 and the computer 101, the probe signals US3 and US4 are supplied.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug.The invention relates to a device and a method for controlling a drive unit, in particular a Internal combustion engine in a vehicle.

In der DE 42 31 449 A1 wird eine Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Motors mit wenigstens zwei Steuereinheiten vorgeschlagen, wobei eine erste Steuereinheit mit einer ersten Gruppe von Meßeinrichtungen und eine zweite Steuereinheit mit einer zweiten Gruppe von Meßeinrichtungen des selben Meßorgans verbunden ist. Dabei ergeben sich spezielle Vorteile, bei einem Motor der aus zwei unabhängigen Zylinderbänken besteht und von zwei Steuereinheiten bzw. Steuergeräten gesteuert wird. Durch die Kopplung mehrerer Steuereinheiten mit nur einem Meßorgan zur Erfassung der Betriebsgröße wird eine hohe Verfügbarkeit und Betriebssicherheit gewährleistet. Das dargestellte System mit zwei Steuereinheiten besitzt unsymmetrischen Funktionsumfang und Programmcode und zeigt ursprünglich einen stark ausgelasteten Haupt- und einen schwach ausgelasteten Notlaufrechner. Zur Optimierung von Rechenzeit und Speicher werden einzelne Funktionen des Hauptrechners in den Notlaufrechner verschoben. In DE 42 31 449 A1 discloses a device for controlling the drive power of an engine with at least two Control units proposed, with a first Control unit with a first group of measuring devices and a second control unit having a second group of Measuring devices of the same measuring element is connected. there Special advantages arise in an engine of the consists of two independent cylinder banks and two of them Control units or control units is controlled. By the Coupling of several control units with only one measuring element to Capturing the farm size will be high availability and Operational safety guaranteed. The illustrated system with two control units has unbalanced Features and program code and shows originally a heavily used main and a weak one busy emergency running computer. To optimize computing time and memory are individual functions of the main computer in moved the emergency computer.

Statt zweier Steuergeräte wird in der DE 35 39 407 A1 ein Rechnersystem mit zwei Prozessoren zur Regelung von Kenngrößen einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen. Die beiden Prozessoren teilen sich im Normalbetrieb die Rechnerbelastung, wobei im Störungsfall jeder der beiden Prozessoren als Notrechner einen Notbetrieb aufrecht erhalten kann. Somit sind ausschließlich die im Notbetrieb benötigten Funktionen auf beiden Prozessoren implementiert. Diese Funktionen im Notbetrieb weisen aber gegenüber dem Normalbetrieb einen reduzierten Leistungs- und Funktionsumfang auf. Durch diese Erhöhung der Redundanz und eine im Rahmen der Notfunktion mögliche Arbeitsaufteilung im normalen Rechnerbetrieb können die Sicherheit und die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht werden.Instead of two control units is in DE 35 39 407 A1 a Computer system with two processors for controlling Characteristics of an internal combustion engine proposed. The both processors share the normal operation Computer load, in case of failure, each of the two Processors as an emergency computer an emergency operation upright can receive. Thus, only in emergency mode Required functions implemented on both processors. These functions in emergency mode, however, are opposite to the Normal operation a reduced power and Range of functions. By this increase in redundancy and a possible division of labor within the framework of the emergency function normal computer operation can be the security and the Working speed can be increased.

Durch die unsymmetrische Funktionsaufteilung jedes Steuergerätes bzw. jedes Prozessors muß der jeweilige Funktionsumfang getrennt definiert, realisiert, dokumentiert, getestet und gewartet werden. Ebenso müssen beide Steuergeräte bzw. Rechner in der Entwicklung mit teuren Meßmitteln und/oder Emulationsmitteln ausgestattet werden. Durch die unsymmetrische Definition des Funktionsumfangs und damit der Systeme können beispielsweise bei der Bauteilebestückung zusätzliche Fehler durch Verwechslung auftreten. Gleichzeitig zwingt eine Weiterentwicklung oder Veränderung der Funktionalität im bestehenden System zu einer Berücksichtigung beider Steuergeräte bzw. Rechner bzw. deren jeweiligen Funktionsumfängen, was demzufolge sehr aufwendig und sehr zeit- und kostenintensiv ist.Due to the asymmetrical division of functions each Control unit or each processor must be the respective Functionality defined separately, realized, documented, tested and maintained. Likewise have to Both controllers or computers in development with equipped with expensive measuring means and / or emulation means become. Due to the asymmetrical definition of the Functional scope and thus the systems can, for example in the component assembly additional errors Confusion occur. At the same time one forces Further development or change of functionality in the existing system to consider both Control units or computers or their respective Functional scope, which is therefore very complex and very time and cost intensive.

Die US 3875390 zeigt eine Steuerung eines Antriebssystems in Form von Turbinen mit zwei verbundenen Rechnern die mit jeweils mehreren Sensoren und Stellgliedern verbunden sind. Diese Rechner verwenden in ihren Programmspeichern identische Software, um die Sensor-Werte zu Stellwerten ihrer Steller zu verarbeiten. Dieses System ist dabei als völlig redundantes System aufgebaut was den Programmcode, also die Software sowie die Funktionsumfänge anbelangt, so dass insbesondere im Fehlerfall die Gesamtfunktion bezüglich der Turbinensteuerung auch nur von einem Rechner ausgeführt werden kann. D.h. die Gesamtfunktionalität liegt in jedem Rechner vollständig vor was zu einem hochkomplexen System mit erhöhtem Aufwand führt.US 3875390 shows a control of a drive system in Form of turbines with two connected computers with are each connected to a plurality of sensors and actuators. These computers use in their program memories identical software to set the sensor values to control values to process their controllers. This system is as built completely redundant system what the program code, So the software as well as the functionalities are concerned, so that in particular in case of error, the overall function with respect the turbine control only executed by a computer can be. That the overall functionality lies in everyone Calculator completely in front of what a highly complex system leads with increased effort.

Daraus ergibt sich die Aufgabe der Realisierung einer gegenüber dem Stand der Technik optimierten Antriebssteuerung mit einem sehr hohen Funktionsumfang bei gleichzeitiger Reduzierung der Komplexität. This results in the task of realizing a optimized over the prior art Drive control with a very high level of functionality at Simultaneous reduction of complexity.

Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Patentansprüche erreicht.This is due to the distinguishing features of achieved independent claims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Es wird eine Steuerung einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit einer Steuereinheit angegeben, wobei die Steuereinheit wenigstens zwei Rechner enthält. Der dabei für einen Rechner zu komplexe Funktionsumfang der Steuereinheit bzw. des Steuergerätes wird auf die wenigstens zwei Rechner in dem einen Steuergerät aufgeteilt. Dabei enthalten die Programmspeicher der beiden Rechner bzw. Recheneinheiten den gleichen Programmcode wodurch beide Rechner einen identischen möglichen Funktionsumfang aufweisen. Damit sind die einzelnen Funktionsumfänge vorteilhafterweise weniger komplex als der nötige Gesamtfunktionsumfang wählbar, wodurch sich dennoch der komplexe Gesamtfunktionsumfang über alle Rechner bzw. Prozessoren ergibt. Beim Einsatz wird dabei auch weitgehend der identische Programmcode durchlaufen, wobei es jedoch einzelne Teile geben kann, die zwar in beiden Speichern bzw. Rechnern vorhanden sind aber unsymmetrisch also nur jeweils in bzw. aus einem Speicher abgearbeitet werden.It is a control of a drive unit, in particular an internal combustion engine, indicated with a control unit, wherein the control unit includes at least two computers. Of the thereby for a computer too complex function of the Control unit or the control unit is on the at least split two computers in the one control unit. there contain the program memory of the two computers or Computing units the same program code which both Calculator an identical possible range of functions exhibit. Thus, the individual functionalities are advantageously less complex than the necessary one Overall range of functions selectable, which nevertheless the complex overall functionality across all computers or Processors results. When you use it is also largely go through the identical program code, but it can give individual parts, although in both memories or Computers are available but asymmetrical so only each be processed in or from a memory.

Vorteilhafter Weise kann die Funktionsaufteilung dabei auf mehr als zwei Rechner erfolgen oder es können weitere Rechner im Gesamtsystem vorhanden sein, die jedoch einen anderen Programmcode ausführen, also anderen Funktionsumfang aufweisen. Die Rechner können dann zweckmäßigerweise in verschiedenen Steuergeräten untergebracht sein.Advantageously, the function distribution can be up more than two computers take place or there can be more Computer be present in the overall system, but one execute other program code, so other features exhibit. The computers can then conveniently in be housed different control devices.

Zweckmäßiger Weise können die beiden Rechner mit identischem möglichen Funktionsumfang beispielsweise über ein serielles oder paralleles Bussystem wie z.B. CAN bzw. andere serielle Schnittstellen oder ein DPRAM, Informationen austauschen. Appropriately, the two computers with identical possible functionality, for example via a serial or parallel bus system such as e.g. CAN or other serial Interfaces or a DPRAM, exchange information.

Von Vorteil ist weiterhin, daß durch die symmetrische Funktionsaufteilung bzw. die identischen Funktionsumfänge der Funktionsumfang nur einmal definiert, realisiert, dokumentiert, getestet und gewartet werden muß, aber für beide Rechner bzw. Recheneinheiten eingesetzt werden kann.Another advantage is that by the symmetrical Functional division or the identical functional scopes the scope of functions defined only once, realized, documented, tested and maintained, but for both computers or arithmetic units can be used.

Bei der Fertigung des Steuergerätes z.B. im Musterbau oder in der Produktion wird der Programmspeicher, der den Programmcode und damit den Funktionsumfang enthält vorteilhafter Weise einfach zweimal im Steuergerät bestückt, wodurch es nicht zu Verwechslungen kommen kann.In the manufacture of the control unit e.g. in the prototype or in production, the program memory containing the Program code and thus contains the functionality advantageously just twice in the control unit equipped, which can not be confused.

In der Entwicklungs- und Applikationsphase kann man sich zweckmäßiger Weise auf eine der symmetrischen Seiten konzentrieren. So genügt es eine Seite mit teuren Meßhilfsmitteln oder Emulationsvorrichtungen auszustatten. Durch die symmetrische Aufteilung der Funktionen bzw. den symmetrischen Funktionsumfang auf beiden Rechnern wird ein modularer Aufbau des Steuergerätes und des Steuergeräteprogramms ermöglicht. Dadurch sind. Weiterentwicklungen durch Ändern der bestehenden Funktionen und/oder Einbringen neuer Funktionen gegenüber einer unsymmetrischen Struktur sehr viel einfacher und schneller möglich, da es keine Schnittstellen- und/oder Timingprobleme zwischen den auf die Rechner verteilten Funktionen gibt. Daraus resultieren dann geringere Entwicklungskosten und kürzere Entwicklungszeiten.In the development and application phase, one can Appropriately on one of the symmetrical sides focus. So it is enough a page with expensive To equip measuring aids or emulation devices. Due to the symmetrical division of functions or the symmetric functionality on both computers will be one Modular design of the control unit and the ECU program allows. Thereby are. Further developments by changing the existing functions and / or introducing new functions over one unbalanced structure much easier and faster possible because there are no interface and / or timing problems between the functions distributed to the computers. This results in lower development costs and shorter development times.

Der Kernpunkt ist somit die Symmetrie der Funktionalität des Rechnersystems und der Einsatz von Programmspeichern mit völlig identischem Programmcode für die wenigstens zwei Rechner bzw. Recheneinheiten im Steuergerät. The key point is thus the symmetry of the functionality of the Computer system and the use of program memories with completely identical program code for the at least two Calculator or computing units in the control unit.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der Beschreibung und den Ansprüchen gezeigt.Further advantageous embodiments are in the Description and claims shown.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt Figur 1 ein Übersichtsblockschaltbild einer Steuereinheit mit zwei Rechenelementen bzw. Rechnern, welche wenigstens eine Betriebsgröße im Fahrzeug steuern, vorzugsweise die Leistung einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine.
In Figur 2 sind dazu funktionale Zusammenhänge der beiden Rechner im Steuergerät und ihrer Umgebung dargestellt.
Figur 3 zeigt dazu die konkrete Ausführung in Funktionszusammenhängen bezogen auf eine Lambda-Regelung zur Einspritzberechnung in der Brennkraftmaschine.
The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiments shown in the drawing. 1 shows an overview block diagram of a control unit with two computing elements or computers, which control at least one operating variable in the vehicle, preferably the power of a drive unit, in particular an internal combustion engine.
FIG. 2 shows functional relationships of the two computers in the control unit and their surroundings.
FIG. 3 shows the concrete embodiment in functional relationships with reference to a lambda control for the injection calculation in the internal combustion engine.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Figur 1 zeigt ein elektronisches Steuergerät 100, welches wenigstens zwei Rechner 101 und 102, eine Eingangsbaugruppe 103, eine Ausgangsbaugruppe 104 sowie ein Bussystem 105 umfaßt. Optional können weitere Bauelemente und/oder Baugruppen angedeutet durch Element 106 an das Bussystem 105 angekoppelt sein. Diese zusätzlichen optionalen Elemente sind beispielsweise zusätzliche Speicherelemente und/oder eine zusätzliche Bus Eingangs-/Ausgangsschnittstelle z. B. für Diagnose oder zur Verbindung des Steuergerätes 100 mit anderen Steuergeräten. Die Eingangsbaugruppe 103 kann zusammen mit der Ausgangsbaugruppe 104 auch als Eingangs/Ausgangsbaugruppe zusammengefaßt sein. Der Rechner 101 enthält dabei unter anderem einen Prozessor 109 und einen diesem Prozessor 109 zugeordneten Programmspeicher 107. Der in dem Programmspeicher 107 abgelegte Programmcode entspricht dem möglichen Funktionsumfang bezüglich der Steuerung bzw. Regelung der wenigstens einen Betriebsgröße wie er durch den Prozessor 109 abgearbeitet werden kann. Dabei ist es aus oben genannten Gründen vorteilhaft, wenn der erste Rechner 101 und der zweite Rechner 102 ebenfalls mit einem Prozessor 110 und einem diesen zugeordneten Programmspeicher 108 völlig identisch aufgebaut sind. Allerdings könnten optional unterschiedliche Rechner eingesetzt werden, solange der mögliche Funktionsumfang beider Recheneinheiten identisch ist. Der Eingangsbaugruppe 103 werden Signale zugeführt, welche gemessene Betriebsgrößen der Antriebseinheit, des Triebstrangs und/oder des Fahrzeugs repräsentieren oder aus welchen solche Betriebsgrößen abgeleitet werden können. Insbesondere sind dies Betriebsgrößen, die zur Steuerung einer Brennkraftmaschine ausgewertet werden können. Die genannten Signale werden von Meßeinrichtungen 111 bis 113, insbesondere Sensoren, erfaßt und über Eingangsleitungen 114 bis 116 der Eingangsbaugruppe 103 zugeführt.FIG. 1 shows an electronic control unit 100 which at least two computers 101 and 102, an input module 103, an output module 104 and a bus system 105 includes. Optionally, further components and / or Assemblies indicated by element 106 to the bus system 105th be coupled. These additional optional elements For example, additional memory elements and / or an additional bus input / output interface z. B. for diagnosis or connection of the control unit 100 with other controllers. The input module 103 can together with the output module 104 also as input / output module be summarized. The calculator 101 contains among other things a processor 109 and a the program memory 107 associated with this processor 109 program code stored in the program memory 107 corresponds to the possible scope of functions with respect to Control or regulation of the at least one operating variable how it can be processed by the processor 109. It is advantageous for the reasons mentioned above, if the first computer 101 and the second computer 102 also with a processor 110 and associated with it Program memory 108 are constructed completely identical. However, optionally different computers could be used as long as the possible range of functions both arithmetic units is identical. The input module 103 signals are supplied, which measured Operating variables of the drive unit, the drive train and / or of the vehicle or from which such farm sizes can be derived. Especially These are operating variables that are used to control a Internal combustion engine can be evaluated. The mentioned Signals are from measuring devices 111 to 113, in particular sensors, detected and via input lines 114 to 116 of the input module 103 supplied.

Über die Ausgangsbaugruppe 104 werden ferner Signale ausgegeben, welche Stellelemente bzw. Aktuatoren zur Einstellung wenigstens einer Betriebsgröße der Antriebseinheit, insbesondere der Brennkraftmaschine, des Fahrzeugs betätigen. Die entsprechenden Signale zur Ansteuerung der Aktuatoren 117 bis 119 werden über die Ausgangsleitungen 120 bis 122 abgegeben. In Abhängigkeit der Eingangssignale, daraus abgeleiteter Betriebsgrößen und/oder interner Größen bilden die Rechner 101 und 102 im Rahmen dort implementierter Programme Werte für die auszugebenden Steuergrößen, die die Stellelemente im Sinne einer vorgegebenen Steuer- bzw. Regelstrategie einstellen. Da es sich bei dem Steuergerät 100 bevorzugterweise um eine Steuereinheit zur Steuerung einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, eines Fahrzeugs handelt, wird beispielsweise in bekannter Weise die Stellung eines vom Fahrer betätigbaren Bedienelementes erfaßt, ausgewertet und ein Sollwert für ein Drehmoment der Antriebseinheit ermittelt. Dieses wird dann unter Berücksichtigung von über die Eingangsbaugruppe 103 empfangenen Sollwerten anderer Steuersysteme, wie beispielsweise einer Antriebsschlupfregelung, einer Getriebesteuerung, u.s.w. sowie intern gebildeter Sollwerte (Begrenzungen, etc.) ein Sollwert für das Drehmoment ermittelt. Diese wird dann im bevorzugten Ausführungsbeispiel einer Brennkraftmaschinensteuerung in einen Sollwert für die Stellung der Drosselklappe, der im Rahmen eines Lageregelkreises eingestellt wird, umgewandelt. Ferner sind je nach Ausstattung der Brennkraftmaschine weitere leitstungsbestimmende Funktionen vorgesehen, beispielsweise Steuerung eines Turboladers einer Abgasrückführung, einer Leerlaufdrehzahlregelung u.s.w.Via the output module 104 are further signals issued which actuators or actuators for Setting at least one operating size of Drive unit, in particular the internal combustion engine, the Press vehicle. The corresponding signals for Actuation of the actuators 117 to 119 are on the Output lines 120 to 122 delivered. In dependency of Input signals, derived operating variables and / or internal sizes form the computer 101 and 102 in the frame there implemented programs values for the output Control variables that the control elements in the sense of set the prescribed control strategy. Because it the control unit 100 is preferably a Control unit for controlling a drive unit, in particular an internal combustion engine, a vehicle is, for example, the position in a known manner detected by a driver operable control element, evaluated and a setpoint for a torque of Drive unit determined. This is then under Consideration of via the input module 103 received setpoints of other control systems, such as for example, a traction control, a Transmission control, etc. as well as internally formed setpoints (Limits, etc.) a setpoint for the torque determined. This is then in the preferred Embodiment of an internal combustion engine control in a setpoint for the position of the throttle valve, which in the The frame of a position control loop is set, converted. Furthermore, depending on the equipment of the internal combustion engine additional power-determining functions are provided, For example, controlling a turbocharger one Exhaust gas recirculation, an idle speed control u.s.w.

Darüber hinaus sind bei Brennkraftmaschinen mit Benzindirekteinspritzung nicht nur die Lufteinstellung, sondern auch die Bestimmung der einzuspritzenden Kraftstoffmasse, die Bestimmung eines einzustellenden Luft/Kraftstoffverhältnisses, die Vorgabe des Einspritzverlaufes (Voreinspritzung, Nacheinspritzung), die Steuerung einer Ladungsbewegungsklappe, u.s.w. leistungsbestimmend, so daß dort neben den geschilderten eine Vielzahl weiterer Programme vorzusehen sind, die Einfluß auf die Leistung der Brennkraftmaschine und somit auf die Sicherheit des Fahrzeugs haben.In addition, in internal combustion engines with Gasoline direct injection not only the air adjustment, but also the determination of the injected Fuel mass, the determination of a to be adjusted Air / fuel ratio, the specification of the Injection course (pre-injection, post-injection), the Control of a charge movement flap, etc. performance-determining, so that there beside the described a large number of other programs are to be provided Influence on the performance of the internal combustion engine and thus on the safety of the vehicle.

Diese Vielzahl an Programmen ist in Form eines Programmcodes in den jeweiligen Programmspeichern 107 und 108 der Rechner abgelegt oder dorthin ladbar. Die eben beschriebenen, durch die Programme bzw. den Programmcode in dem Programmspeicher repräsentierten Funktionsumfänge eines Steuergerätes sind im allgemeinen sehr komplex. Deshalb sollen diese komplexen Funktionsumfänge des Steuergerätes symmetrisch auf wenigstens zwei Rechner in dem benannten Steuergerät aufgeteilt werden. Die Rechner können z.B. über ein Kommunikationssystem, insbesondere ein Bussystem wie CAN bzw. eine andere serielle oder parallele Schnittstelle oder ein Speicherelement, insbesondere ein DPRAM Informationen austauschen. Die Programmspeicher 107 und 108 der beiden Rechner 101 und 102 enthalten den gleichen Programmcode. Weiterhin wird auch weitgehend der identische Programmcode durchlaufen, wobei es jedoch einzelne begründete Teile geben kann, die unsymmetrisch abgearbeitet werden. Beispielsweise durch Hardwareleitungen und auf diesen übertragene Signale werden dann die benötigten unsymmetrisch abzuarbeitenden Programme bzw. Abschnitte im Programmcode aktiviert bzw. deaktiviert. Der Einfachheit der Darstellung halber seien diese Leitungsverbindungen durch das Kommunikationssystem 105 dargestellt bzw. in dieses integriert.This variety of programs is in the form of a program code in the respective program memories 107 and 108 of the computer filed or loadable there. The just described, by the programs or the program code in the program memory represented functional ranges of a control unit are in general very complex. That's why these are supposed to be complex Functional ranges of the control unit symmetrical at least two computers in the named controller be split. The computers can e.g. about one Communication system, in particular a bus system such as CAN or another serial or parallel interface or a memory element, in particular a DPRAM information change. The program memories 107 and 108 of the two Calculators 101 and 102 contain the same program code. Furthermore, the identical program code is also largely the same go through, but there are individual justified parts can, which are processed asymmetrically. For example through hardware lines and on these transmitted signals then the required unbalanced will be processed Programs or sections in the program code activated or disabled. For the sake of simplicity of illustration these line connections through the communication system 105 represented or integrated into this.

Die eben genannte Vorgehensweise wird in Figur 2 in Hinblick auf eine beispielhafte Funktionsaufteilung F1 bis F4 gezeigt. Dabei ist mit 100 wieder das Steuergerät bezeichnet, und mit 101 und 102 die beiden Rechner. Dabei ist mit 200 eine Brennkraftmaschine mit zugehöriger Sensorik und Aktuatorik dargestellt. In diesem speziellen Beispiel ist eine Brennkraftmaschine mit 12 Zylindern, aufgeteilt in zwei Zylinderbänke zu je 6 Zylindern dargestellt. Dabei sind die 12 Zylinder nur beispielhaft aufgeführt, ebenso kann jede davon unterschiedliche Zylinderzahl in den Zylinderbänken 200a und 200b jeweils mit zugehöriger Sensorik und sonstiger Aktuatorik vorgesehen sein. So werden beispielsweise bei einem 12 Zylinder Motor von jedem Rechner 6 Zylinder bezüglich Zündung und Einspritzung bei einem Ottomotor bedient. Dabei ist der Funktionsumfang symmetrisch auf beide Rechner verteilt. Der Funktionsumfang F1 steuert dabei jeweils eine Zylinderbank mit zugehöriger Sensorik und Aktuatorik der Brennkraftmaschine. Dabei werden Sensorgrößen wie beispielsweise ein Luft/Kraftstoffverhältnis, Nocken- oder Kurbelwellenposition, Klopfinformation, Luftmasse, u.s.w. aus der Brennkraftmaschine 200 zu den Rechnern 101 bzw. 102, insbesondere deren Funktionsumfang F1 geliefert (205, 206). Stellsignale (204, 207) aus den Funktionsumfängen F1 erreichen ihrerseits die Brennkraftmaschine bzw. deren Aktuatorik. Die orientierten Verbindungen 204 bis 207 stellen dabei die Funktionalität der Übertragung an sich dar.The above-mentioned procedure is in Figure 2 in terms to an exemplary function distribution F1 to F4 shown. It is with 100 again the controller and with 101 and 102 the two computers. there 200 is an internal combustion engine with associated sensors and actuators shown. In this particular example is an internal combustion engine with 12 cylinders, divided into two cylinder banks of 6 cylinders each. There are The 12 cylinders are just examples, as well each of them different number of cylinders in the Cylinder banks 200a and 200b each with associated Sensor and other actuators be provided. So be For example, with a 12-cylinder engine from any computer 6 cylinders with respect to ignition and injection at one Ottomotor operated. The functional scope is symmetrical distributed to both computers. The functional scope F1 controls in each case a cylinder bank with associated sensors and Actuatorics of the internal combustion engine. At the same time sensor sizes become such as an air / fuel ratio, cam or crankshaft position, knock information, air mass, etc. from the engine 200 to the computers 101 or 102, in particular their functional scope F1 delivered (205, 206). Control signals (204, 207) from the Functional ranges F1 in turn reach the Internal combustion engine or its actuator. The oriented ones Connections 204 to 207 provide the functionality the transmission itself.

Dabei ist auch die Möglichkeit gegeben Schaltungsteile bzw. Sensorik durch beide Prozessoren zu nützen. So kann der Sensor, z.B. ein Heißfilmluftmassenmesser, und eine Eingangsschaltung, z.B. ein Tiefpaß, insbesondere aus Kostengründen nur einmal vorhanden sein, das Sensorsignal, z.B. A/D-gewandelte Luftmasse steht jedoch den Funktionsumfängen in beiden Rechnern zur Verfügung.In this case, the possibility exists circuit parts or To use sensors by both processors. So can the Sensor, e.g. a hot film air mass meter, and a Input circuit, e.g. a low pass, especially from Cost reasons only once be present, the sensor signal, e.g. However, A / D-converted air mass stands the Functional scopes available in both computers.

Gleichermaßen kann ein Steller, z.B. eine Sekundärluftpumpe, mit der entsprechenden Endstufe im Steuergerät nur von einem Rechner bedient werden, die zugehörige Motorfunktion, z.B. Sekundärluftsteuerung inklusive Diagnose, läuft aber symmetrisch in beiden Rechnern und liefert auch Größen für weitere Motorfunktionen.Similarly, an adjuster, e.g. a secondary air pump, with the corresponding output stage in the control unit only from one Computer, the associated engine function, e.g. Secondary air control including diagnostics, but runs symmetric in both computers and also provides sizes for further engine functions.

Außerdem können Steller, wie z.B. Sekundärluftventil, für eine erste Zylinderbank, durch den Rechner für die andere, zweite Zylinderbank bedient werden, obwohl die zugehörige Motorfunktion im Rechner für die erste Zylinderbank läuft.In addition, actuators, e.g. Secondary air valve, for a first cylinder bank, through the calculator for the other, second cylinder bank are operated, although the associated Engine function in the computer for the first cylinder bank is running.

Eine weitere Möglichkeit ist, daß der Programmcode zur Stellerbedienung, z.B. für die Lageregelung der Drosselklappe, symmetrisch in beiden Rechnern läuft, wobei aber auf einer Zylinderbank tatsächlich Endstufe und Steller, also der Aktuator bedient wird auf der anderen Zylinderbank, das Signal vom Rechner nicht zur Ansteuerung eingesetzt wird.Another possibility is that the program code for Operator operation, e.g. for the position control of Throttle valve, symmetrically running in both computers, where but on a cylinder bank actually amp and Steller, so the actuator is operated on the other Cylinder bank, the signal from the computer not to control is used.

Durch die obigen Ausführungen wie die nachfolgende Darstellung des Tanksystems wird deutlich, daß trotz der Identität der Funktionsumfänge und des Programmcodes gewisse Unsymmetrien möglich sind.By the above statements as the following Illustration of the tank system will be clear that despite the Identity of the functionalities and the program code certain Unbalances are possible.

Weitere Peripherie wie beispielsweise ein Tanksystem 201 wird von einem weiteren Funktionsumfang F2 gesteuert und überwacht. Dieser Funktionsumfang F2 ist gleichermaßen symmetrisch in beiden Rechnern 101 und 102 enthalten. Er wird jedoch beispielsweise nur durch Rechner 101, also unsymmetrisch abgearbeitet. Dazu wird diese Funktion F2 beispielsweise durch Signale gesonderter Hardwareleitungen oder durch eindeutige Signale bzw. Daten über das Kommunikationssystem aktiviert bzw. deaktiviert. Somit erfolgt die Diagnose des Tanks, wenn es nur einen Tank im Fahrzeug gibt nur in einem Rechner. Die entsprechende Funktion F2 ist zwar auf beiden Rechnern im Programmspeicher vorhanden, aber sie wird nur auf einer Seite aktiviert. Die Kommunikationsbeziehung zwischen Funktion F2 in Rechner 101 und dem Tanksystem 201 wird durch die Verbindungen 202 und 203 dargestellt.Other peripherals such as a tank system 201 is controlled by another feature F2 and supervised. This feature F2 is alike symmetrically contained in both computers 101 and 102. He However, for example, only by computer 101, ie processed asymmetrically. To do this, this function becomes F2 for example, by signals of separate hardware lines or by clear signals or data about the Communication system activated or deactivated. Consequently the diagnosis of the tank occurs when there is only one tank in the tank Vehicle exists only in a calculator. The corresponding Function F2 is on both computers in the program memory available, but it will only be activated on one page. The Communication relation between function F2 in computer 101 and the tank system 201 is through the connections 202 and 203 shown.

Daneben können für weitere Peripherieelemente Funktionsumfänge F3 bzw. F4 vorgesehen sein, wodurch einerseits Sensorelemente 209 und 210 mittels Kommunikatiosverbindung 213 bzw. 214 eingelesen und verarbeitet werden (F3). Andererseits können ebenso Stellelemente, Aktuatorik 208 und 211 über die Kommunikationsverbindungen 212 und 215 durch die Funktionsumfänge F4 bedient werden. Ebenso können Größen zu oder von anderen Steuersysteme, wie beispielsweise einer Antriebsschlupfregelung, einer Getriebesteuerung, u.s.w. über die orientierten Verbindungen 212 bis 215 übermittelt werden. Wenn es sich bei dem Sensorelement 209 und dem Stellelement 208 um Elemente des gleichen Regelkreises handelt, können die Funktionsumfänge F3 und F4 beispielsweise auch zusammengefaßt als Funktionsumfang F34 betrachtet werden.In addition, for more peripheral elements Functional ranges F3 or F4 be provided, which on the one hand sensor elements 209 and 210 by means Communication connection 213 or 214 read in and be processed (F3). On the other hand, as well Actuators, actuators 208 and 211 on the Communication links 212 and 215 through the Functional ranges F4 are operated. Likewise, sizes too or other control systems, such as a Traction control, a transmission control, etc. transmitted via the oriented connections 212 to 215 become. When it comes to the sensor element 209 and the Control element 208 by elements of the same control loop act, the functions F3 and F4 for example, also summarized as a function F34 to be viewed as.

In Figur 3 ist ein sehr spezielles Ausführungsbeispiel eines 12-Zylinder-Motors mit konkreter Funktionalität dargestellt. So besitzt der genannte 12-Zylinder-Motor beispielsweise 4 parallele Abgasstränge mit 4 Regelsonden 310 bis 313, zusammengefaßt als Lambda-Sonden 300. In der Motorsteuerung müßte somit eine sogenannte Quadrolambdaregelung vorgesehen werden, welche aufgrund ihrer hohen Komplexität neben dem erhöhten Aufwand auch Risiken bezüglich Fehlfunktionen, insbesondere Sicherheitsrisiken, birgt. Durch die symmetrische Funktionsaufteilung auf zwei Rechner erhält man in jedem Rechner 101 bzw. 102 im Steuergerät 100 lediglich eine Stereo-Lambda-Regelung also einen weit weniger komplexen Funktionsumfang. Die von den Sonden 310 bis 313 gelieferten Signale gelangen über die Schnittstellen 314 bis 317 zur Hardwareaufbereitung. Diese Signalaufbereitung erfolgt für Rechner 101 durch die Elemente 308 und 309 für Rechner 102 durch die Elemente 306 und 307. Somit werden dem Rechner 102 die Sondensignale US1 und US2 und dem Rechner 101 die Sondensignale US3 und US4 geliefert.In Figure 3 is a very specific embodiment of a 12-cylinder engine with concrete functionality shown. For example, said 12-cylinder engine has 4 parallel exhaust lines with 4 control probes 310 to 313, combined as lambda probes 300. In the engine control would therefore have provided a so-called Quadrolambdargelung which are due to their high complexity in addition to the increased effort and risks related to malfunction, especially security risks. By the Symmetric division of functions on two computers is obtained in each computer 101 or 102 in the control unit 100 only a stereo lambda control so much less complex functionality. From the probes 310 to 313 supplied signals arrive via the interfaces 314 to 317 for hardware preparation. This signal conditioning is done for computer 101 by elements 308 and 309 for Calculator 102 through the elements 306 and 307. Thus, the Calculator 102, the probe signals US1 and US2 and the computer 101, the probe signals US3 and US4 are supplied.

In jedem Rechner werden somit nur zwei Sondensignale ausgewertet und die Lambda-Regelfaktoren wirken wie später ausgeführt über die Einspritzberechnung jeweils nur auf 6 Einspritzventile. In Block 304a bzw. 304b wird nun wie bereits gesagt jeweils die gleiche Stereo-Lambda-Regelung durchgeführt. Dazu werden die aufbereiteten Sondensignale US1 und US2 als Sondensignale USX und USY in die Regelung aufgenommen. Ebenso werden die aufbereiteten Sondensignale US3 und US4 in Block 304b ebenfalls als USX und USY in die gleiche Stereo-Lambda-Regelung aufgenommen. Die aus der Stereo-Lambda-Regelung entstehenden Regelfaktoren FRX und FRY werden jeweils den nachfolgenden Blöcken 305a bzw. 305b für Rechner 102 bzw. Rechner 101 übermittelt.In each computer thus only two probe signals evaluated and the lambda control factors act as later executed on the injection calculation only on 6 Injectors. In blocks 304a and 304b, now becomes like already said the same stereo lambda control carried out. These are the prepared probe signals US1 and US2 as probe signals USX and USY in the scheme added. Likewise, the prepared probe signals US3 and US4 in block 304b also as USX and USY in the same stereo lambda control recorded. The from the Stereo lambda control resulting control factors FRX and FRY are respectively sent to subsequent blocks 305a and 305b for computer 102 or computer 101.

Ausgehend von den Regelfaktoren FRX und FRY erfolgt dann in den Blöcken 305a bzw. 305b die gleiche Einspritzberechnung für in diesem Ausführungsbeispiel jeweils 6 Einspritzventile. Die dabei entstehenden Ausgangsgrößengruppen 318 bzw. 319 werden dann den Endstufenblöcken 320 und 321 übermittelt.On the basis of the control factors FRX and FRY then takes place in the blocks 305a and 305b the same injection calculation for in this embodiment each 6th Injectors. The resulting Output size groups 318 and 319 are then the Amplifier blocks 320 and 321 transmitted.

Aufgrund des gleichen Programmcodes bzw. der identischen Funktionsumfänge sind die Funktionsblöcke ebenfalls identisch. Ebenso besitzen Eingangs-, Ausgangs- und Zwischengrößen der Rechner 101 und 102 identische Bezeichnungen. So sind die Ausgangsgrößen 318 bzw. 319 gleichermaßen mit til bis ti6 bezeichnet, obwohl diese physikalisch unterschiedliche Bedeutung besitzen. So wird til einmal zur Ansteuerung von Einspritzventil 1, EV1 und einmal zur Ansteuerung von Einspritzventil 7, EV7 verwendet. Dies hat jedoch keine Relevanz für Funktion oder Funktionsumfang bzw. Programmcode. Aus den Endstufenblöcken 320 bzw. 321 werden dann die Einspritzventile 301 über Schnittstelle 302 bzw. 303 angesteuert.Due to the same program code or identical Functional scopes are the function blocks as well identical. Likewise have input, output and Intermediate sizes of computers 101 and 102 identical Designations. So the outputs are 318 and 319, respectively alike labeled til to ti6, though these have physically different meaning. So will til once to control injector 1, EV1 and once used to control injector 7, EV7. However, this has no relevance to function or Range of functions or program code. From the power amplifier blocks 320 and 321 are then the injection valves 301 via Interface 302 or 303 driven.

In den Figuren 1, 2 und 3 zeigt sich somit die bereits angesprochene symmetrische Funktionsverteilung obwohl Teile möglicherweise unsymmetrische abgearbeitet werden. Dennoch sind Funktionalität und Funktionsumfänge bzw. Programmcode für beide Rechner identisch und werden in beiden Rechnern unabhängig voneinander durchlaufen. Es gibt keine Redundanz und auch keine Notlaufeigenschaften bei Gebern, Endstufen oder Funktionalität. Eine solche Redundanz wäre unabhängig vom erfindungsgemäßen Konzept zusätzlich zu erzeugen.In the figures 1, 2 and 3 thus already shows the addressed symmetric function distribution though parts possibly unbalanced be processed. Yet are functionality and functionality or program code identical for both computers and are in both computers go through independently. There is no redundancy and also no emergency running properties with encoders, power amplifiers or functionality. Such redundancy would be independent in addition to produce the concept of the invention.

Claims (8)

  1. Device for controlling a drive unit, in particular an internal combustion engine in a vehicle, having at least one sensor and at least one actuator and controller, the device containing at least two processors, at least one operating variable of the drive unit being determined, and controlled variables being used to drive at least one actuator of the drive unit, in a manner dependent on the operating variable, in accordance with prescribable ranges of functions which yield an overall range of functions, the device being configured in such a manner that, in the at least one controller, the at least two processors process the possible overall range of functions in such a manner that each processor processes some of the ranges of functions, with the result that the overall range of functions is always shared between the at least two processors, and each of the at least two processors is assigned at least one program memory that contains program code, and the program code and the respective ranges of functions in the at least two program memories are identical, and the device is thus configured in such a manner that the overall range of functions results as the sum of the ranges of functions of the two processors.
  2. Device according to Claim 1, characterized in that the at least one sensor is connected to a first processor, and the at least one actuator is connected to the first or to at least one second processor, the processors likewise being connected.
  3. Device according to Claim 1, characterized in that at least two sensors and at least two actuators are provided, and each sensor and each actuator is respectively assigned to a processor and to the program memory assigned to the latter.
  4. Control unit for controlling a drive unit, in particular an internal combustion engine of a vehicle, which contains two processors, at least one operating variable of the drive unit being determined, and controlled variables being used to drive at least one actuator of the drive unit, in a manner dependent on the operating variable, in accordance with prescribable ranges of functions which yield an overall range of functions, the control unit being configured in such a manner that the at least two processors process the possible overall range of functions in such a manner that each processor processes some of the ranges of functions, with the result that the overall range of functions is always shared between the at least two processors, and each of the at least two processors is assigned at least one program memory that contains program code, and the program code and the respective ranges of functions in the at least two program memories are identical, and the control unit is thus configured in such a manner that the overall range of functions results as the sum of the ranges of functions of the two processors.
  5. Method for controlling a drive unit, in particular an internal combustion engine of a vehicle, at least one operating variable of the drive unit being determined, and controlled variables being used to drive at least one actuator of the drive unit, in a manner dependent on the operating variable, in accordance with prescribable ranges of functions which yield an overall range of functions, at least two processors processing the possible overall range of functions in at least one controller in such a manner that each processor processes some of the ranges of functions, with the result that the overall range of functions is always shared between the at least two processors, and the ranges of functions are prescribed by means of program code in at least one respective assigned program memory per processor, the possible ranges of functions for each processor and the program codes in the program memories which are assigned to the processors being identical, and the overall range of functions thus resulting as the sum of the ranges of functions of the two processors.
  6. Method according to Claim 5, characterized in that the at least one operating variable is processed in a first processor, and at least one controlled variable from the first or from at least one second processor is used to drive the at least one actuator, the processors exchanging information.
  7. Method according to Claim 5, characterized in that a distinction is made between operating variables of a first type and operating variables of a second type, the operating variables of a first type being processed in the ranges of functions of the two processors, and the operating variables of a second type respectively being processed only in the ranges of functions of one respective processor.
  8. Method according to Claim 5 or 7, characterized in that a distinction is made between controlled variables of a first type and controlled variables of a second type, the controlled variables of a first type being formed, by the ranges of functions of a first processor, from the operating variables which are processed in the ranges of functions of a first processor, and the controlled variables of a second type being formed, by the ranges of functions of the first processor, from the operating variables which are processed in the ranges of functions of a second processor, the ranges of functions of the at least two processors exchanging information.
EP00956109A 1999-09-30 2000-08-02 Device and method for controlling a drive unit Expired - Lifetime EP1222378B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19947252 1999-09-30
DE19947252A DE19947252A1 (en) 1999-09-30 1999-09-30 Device and method for controlling a drive unit
PCT/DE2000/002546 WO2001023737A1 (en) 1999-09-30 2000-08-02 Device and method for controlling a drive unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1222378A1 EP1222378A1 (en) 2002-07-17
EP1222378B1 true EP1222378B1 (en) 2005-08-17

Family

ID=7924113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00956109A Expired - Lifetime EP1222378B1 (en) 1999-09-30 2000-08-02 Device and method for controlling a drive unit

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6937933B1 (en)
EP (1) EP1222378B1 (en)
DE (2) DE19947252A1 (en)
WO (1) WO2001023737A1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4348950B2 (en) * 2003-01-23 2009-10-21 株式会社デンソー Electronic control unit
US8402942B2 (en) * 2008-07-11 2013-03-26 Tula Technology, Inc. System and methods for improving efficiency in internal combustion engines
US8616181B2 (en) * 2008-07-11 2013-12-31 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8131447B2 (en) * 2008-07-11 2012-03-06 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8336521B2 (en) * 2008-07-11 2012-12-25 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
US8646435B2 (en) * 2008-07-11 2014-02-11 Tula Technology, Inc. System and methods for stoichiometric compression ignition engine control
US9020735B2 (en) 2008-07-11 2015-04-28 Tula Technology, Inc. Skip fire internal combustion engine control
US8701628B2 (en) 2008-07-11 2014-04-22 Tula Technology, Inc. Internal combustion engine control for improved fuel efficiency
DE102008054589B3 (en) * 2008-12-12 2010-08-19 Thielert Aircraft Engines Gmbh Engine control system for a jet diesel engine
US8511281B2 (en) 2009-07-10 2013-08-20 Tula Technology, Inc. Skip fire engine control
JP2011208921A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Yamatake Corp Combustion control device
WO2012075290A1 (en) 2010-12-01 2012-06-07 Tula Technology, Inc. Skip fire internal combustion engine control
DE102011078271A1 (en) * 2011-06-29 2013-01-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Control unit for operating a motor vehicle
WO2015114821A1 (en) * 2014-01-31 2015-08-06 三菱電機株式会社 Monitor control system and control apparatus
DE102014214412A1 (en) * 2014-07-23 2016-01-28 Zf Friedrichshafen Ag Vehicle control unit with an assignment module
JP7238395B2 (en) * 2018-12-25 2023-03-14 トヨタ自動車株式会社 internal combustion engine

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3875390A (en) 1970-07-09 1975-04-01 Secr Defence Brit On-line computer control system
JPS5810246A (en) 1981-07-13 1983-01-20 Nissan Motor Co Ltd Digital controller for vehicle
WO1986004432A1 (en) * 1985-01-22 1986-07-31 National Can Corporation Redundant control system for automatic forming machine
DE3539407A1 (en) * 1985-11-07 1987-05-14 Bosch Gmbh Robert COMPUTER SYSTEM WITH TWO PROCESSORS
US5050562A (en) * 1988-01-13 1991-09-24 Hitachi, Ltd. Apparatus and method for controlling a car
JPH0496830A (en) * 1990-08-15 1992-03-30 Hitachi Ltd Data management method for distributed processing system
DE4231449C2 (en) * 1992-09-19 2002-04-11 Bosch Gmbh Robert Device for controlling the drive power of an engine constructed from at least two cylinder banks
FR2704329B1 (en) * 1993-04-21 1995-07-13 Csee Transport Security system with microprocessor, applicable in particular to the field of rail transport.
DE4341082A1 (en) * 1993-12-02 1995-06-08 Teves Gmbh Alfred Circuit arrangement for safety-critical control systems
SE503397C2 (en) * 1994-09-11 1996-06-03 Mecel Ab Arrangement and method of a control system for an internal combustion engine comprising a distributed computer network
DE19949050B4 (en) * 1999-10-11 2012-07-19 Robert Bosch Gmbh Method, device, control unit and storage means for controlling processes in connection with an internal combustion engine
DE10019208A1 (en) * 2000-04-17 2001-10-25 Bosch Gmbh Robert Microcontroller system control method for use in e.g. vehicle, involves permitting further changes of control by default or preset signals, after initial signal, only with authorization

Also Published As

Publication number Publication date
EP1222378A1 (en) 2002-07-17
DE19947252A1 (en) 2001-05-03
DE50010991D1 (en) 2005-09-22
US6937933B1 (en) 2005-08-30
WO2001023737A1 (en) 2001-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1222378B1 (en) Device and method for controlling a drive unit
DE4219669B4 (en) Control unit for calculating control variables for repetitive control operations
DE10254233B4 (en) On a vehicle arranged control device
EP1924474B1 (en) Method for controlling a vehicle drive unit
DE19536038A1 (en) Motor vehicle propulsion unit control setting upper limit to torque
DE69200899T2 (en) Device for regulating the speed of an internal combustion engine.
EP0350082A2 (en) Fail-safe and back-up method and apparatus for an engine with self ignition
DE19922740A1 (en) System for controlling engine braking torque in overrun
DE3828850A1 (en) DEVICE FOR CONTROLLING THE OPERATING CHARACTERISTICS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE102005019096A1 (en) Electronic throttle control with throttle position sensor system and air flow indicators
EP1175557B1 (en) Method and device for monitoring a computing element in a motor vehicle
DE102005040780A1 (en) Method for increasing the availability of motor vehicle engines
DE19803387C1 (en) Load output setting method for automobile i.c. engine
DE4302483C2 (en) Method and device for controlling an internal combustion engine
EP0898745B1 (en) Method of checking the operability of a computing unit
EP0437559B1 (en) Process and device for controlling and/or regulating the output of an internal combustion engine in a motor vehicle
EP0768455A2 (en) Method and apparatus for controlling an internal combustion engine
DE102005003916A1 (en) Monitoring the functional safety of an internal combustion engine
EP1309781B1 (en) Method and device for the control of an internal combustion engine
DE4313746C2 (en) Method and device for controlling the power of a drive unit of a vehicle
EP0711908A2 (en) Control method for optimizing the pollution emission of a combustion system
EP0708233B1 (en) Method and apparatus for controlling an internal combustion engine
DE4231449C2 (en) Device for controlling the drive power of an engine constructed from at least two cylinder banks
DE69605879T2 (en) Electronic engine and transmission control with regulation of the torque and the drive speed of an internal combustion engine
DE102009011157A1 (en) Drive system e.g. internal combustion engine, controlling and/or regulating device for hybrid vehicle, has sensor interface connected with sensors, where functions are determined based on drive principle and characteristics of sensors

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20020502

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17Q First examination report despatched

Effective date: 20040115

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50010991

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20050922

Kind code of ref document: P

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20051114

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20060518

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 17

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 18

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20190822

Year of fee payment: 20

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20190827

Year of fee payment: 20

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20191021

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 50010991

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: PE20

Expiry date: 20200801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20200801