EP3568582A1 - Motorsteuerung, motorsteuerungsverfahren und entsprechendes computerprogramm - Google Patents

Motorsteuerung, motorsteuerungsverfahren und entsprechendes computerprogramm

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EP3568582A1
EP3568582A1 EP17822653.6A EP17822653A EP3568582A1 EP 3568582 A1 EP3568582 A1 EP 3568582A1 EP 17822653 A EP17822653 A EP 17822653A EP 3568582 A1 EP3568582 A1 EP 3568582A1
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EP
European Patent Office
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torque
control
shaping
idle
request
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EP3568582B1 (de
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Axel Ibenthal
Benjamin Kaczor
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Volkswagen AG
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Publication date
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    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F02D2250/21—Control of the engine output torque during a transition between engine operation modes or states

Definitions

  • the invention relates to a motor control, an engine control method and a
  • idle speed control adjusts the idle speed to a constant value to prevent engine stall due to low engine speed
  • Torque request the idle control with high priority or high dynamics are implemented. This is particularly the case when the torque request to the
  • Internal combustion engine in addition to the idle control and the driver's request is also influenced by other components.
  • torque shaping One aspect which has an influence on the torque demand on the internal combustion engine is the so-called torque shaping.
  • the operation of the vehicle should be made as comfortable as possible for the driver. Therefore, torque requirements are shaped so suitable that sets a high comfort feeling for the driver.
  • torque shaping the engine torque is limited in dependence on the driving speed and the speed in the gradient to make driving comfortable.
  • Idle control and the sense of comfort come. For example, driving comfort in the area close to the idling area also drops, if not at all, the risk of engine dying consists. On the other hand, there may be vibrations in the engine speed when the torque conversion is formed too much in the area close to idling and thus the
  • Idling controller with high dynamics tries to regulate against an increasing speed.
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2004 060 527 A1 also discloses a motor controller which, in operating states of the drive unit in which a load compensation is required, for example in order to prevent the drive unit from running out, has a predefined value
  • the object of the present invention is to provide a motor control system and a corresponding motor control method which at least partially overcome the abovementioned disadvantages.
  • an engine controller in particular for a drive motor of a motor vehicle, is provided, which is configured to shape the torque request of an idle control as a function of a situation detection.
  • Idle control may be, for example, a speed control that prevents the speed of an engine, in particular a motor vehicle engine, falls below a critical speed at which the engine dies or threatens to die.
  • the engine is in particular an internal combustion engine.
  • the motor vehicle is in particular a trackless agricultural vehicle, for example a passenger car or a truck.
  • a weighting of torque requirements can take place under comfort and performance aspects.
  • the torque shaping can be carried out in a method known to the person skilled in the art for
  • Torstenformung based, for example, on a method that limits the torque gradient to increase the ride comfort.
  • the engine control is set up in such a way that a continuous (or stepless) transition between idle control and
  • Torque shaping takes place.
  • a functionally continuous, stepless transition between the two extreme states can be generated.
  • the transition between the two extreme states can be designed so that the parameterization of the idle control and the torque shaping are decoupled. This has the advantage that the two areas can be individually set to the respective optimum.
  • the engine controller is configured to determine a desired torque based on a driver's desired torque and the torque request of the idle control.
  • This setpoint torque can serve, for example, as an output variable for a setpoint torque of the vehicle engine to be set by the engine control.
  • Torque request made the idle control and in a second Extreme state is a maximum torque shaping of the torque request of
  • the engine control is set up to determine a weighting on the basis of input variables of the situation detection, which determines to what extent a torque shaping of the torque requirement of the idling control takes place.
  • this weighting may be an index indicating how much the idle control torque request should be shaped.
  • the weighting or the index can be represented by a numerical value, for example. For example, the greater the value, the greater the value of the torque requirement of the idling control, or vice versa. Other conversions of a weighting are conceivable.
  • the engine controller may be configured to have one of the weights
  • the situation detection may be on one or more of the following
  • Information is based on the condition of the driveline, actual speed, speed reference,
  • the weighting can be determined, which determines to what extent a moment shaping of the
  • the invention also relates to an engine control method in which the idle control torque request is formed in response to situation detection, and to a computer program comprising instructions that, when executed on a processor, cause the processor to execute that engine control procedure.
  • the engine control method according to the invention may in particular be the use of a motor controller with one or more of those described in this illustration
  • the device according to the invention can be used in all vehicles having an idle control, eg in motor vehicles with internal combustion engine, wherein it can be a purely driven by an internal combustion engine motor vehicle or a hybrid vehicle kan.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a motor controller according to the present invention
  • Fig. 2a shows a first embodiment for continuous weighting
  • Fig. 2b shows a second embodiment for continuous weighting
  • Fig. 3 shows an exemplary embodiment of the implementation of a weighting index for influencing the moment shaping.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a motor controller according to the present invention.
  • the engine control unit 1 comprises an evaluation unit 2, which carries out a continuous (or stepless) evaluation of input variables 5 by means of a situation recognition in order to determine a weighting 3 from this.
  • the weighting 3 indicates a weight between the two extreme states of regulator performance 3a, in which the torque request of idle control remains unshaped, and ride comfort 3b, in which the instantaneous request of idle control is maximally shaped.
  • the engine controller 1 further comprises a torque-shaping unit 4, which determines a target torque 8 from torque-shaping input variables 6 on the basis of the weighting index 3.
  • a situation identification is performed for the continuous calculation of the weighting of the two components.
  • the situation detection becomes
  • This situation recognition serves e.g. to recognize how urgent an idle control torque request is to prevent the engine from stalling. So, for example, at great
  • the state of the drive train (open, slipping, closed, ..) and the actual speed value (current speed) can be used as input variables (situation recognition input variables 5 of FIG. 1).
  • the situation detection can be based on one or more of the mentioned input variables. However, it is also possible to add further input variables for situation detection.
  • Fig. 2a shows a first embodiment for a continuous formation of the weighting (3 in Fig. 1).
  • the speed control torque eg, idle speed controller
  • M L i_ the speed control torque
  • the weighting index is formed as a function of the ratio MLL MQES of the speed controller torque M L i_ to the total desired torque M G ES.
  • FIG. 2 a shows an exemplary dependence of the index on the ratio M L L / M G ES.
  • the index is selected as 0, ie the torque coordination completely regulates the extreme state of moment shaping (FIG. 3 b in FIG. 1).
  • the idling torque is completely in this area by the
  • Fig. 2b shows a further embodiment for the continuous formation of the weighting (3 in Fig. 1).
  • the index is formed as a function of the speed deviation of the speedometer (n S oi_i_-nisT).
  • n S oi_i_-nisT the index is selected as 0, ie the torque coordination completely regulates to the extreme state torque shaping (3b in FIG. 1).
  • the idle control torque is completely formed in this area by the torque shaping.
  • the index increases linearly from 0 to 1, ie there is a continuous transition between the two in this range
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the implementation of a weighting index for
  • Moment forming unit 4 an input torque 12 is supplied, which consists of a proportion of the driver's desired torque M F and another part of a speed control torque proportion 14.
  • the torque-shaping unit 4 carries out a torque shaping of the input torque 12 supplied to it in a manner known to the person skilled in the art.
  • the moment shaping can be based on known methods for increasing the ride comfort by, for example
  • the torque-shaping unit 4 accepts, as input variable 12, a torque that is formed by adding the driver-desired torque M F to a speed-control torque component 14.
  • the driver's desired torque M F is the torque-shaping unit 4 fed directly, so is always shaped.
  • Weighting factor 3 is obtained by subtracting weighting index 3 (index from situation recognition) from the one in a subtraction unit 8. It is assumed that weighting index 3 lies in a value range from zero to one, as described above in connection with situation recognition , Consequently, the lies
  • modified weighting index 3 ' also in a value range from zero to one.
  • the modified weighting index 3 ' represents a kind of "reversal" of the weighting index 3.
  • the torque-shaping unit 4 forms next to the driver's request M F
  • Output torque 7 is output as the setpoint torque.
  • the driver command torque M F is therefore always formed by the torque-shaping unit 4, whereas the speed-control torque M L i_ is formed by the torque-shaping unit 4 only to a proportion M L i_ ⁇ (1-index).
  • the residual portion M L i_ x index is passed past the torque-shaping unit 4. Consequently, the
  • the motor control shown thus offers a situation evaluation, which leads to a

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Abstract

Motorsteuerung, die dazu eingerichtet ist, die Momentenanforderung einer Leerlaufregelung (MLL) in Abhängigkeit von einer Situationserkennung (2) zu formen.

Description

Beschreibung
Motorsteuerung, Motorsteuerungsverfahren und entsprechendes Computerprogramm
Die Erfindung betrifft eine Motorsteuerung, ein Motorsteuerungsverfahren und ein
entsprechendes Computerprogramm.
Bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor wird üblicherweise mittels Drehzahlregler
sichergestellt, dass eine Mindestdrehzahl eingehalten wird unterhalb welcher der
Verbrennungsmotor nicht betrieben werden kann. Dies ist als sogenannte„Leerlaufregelung" bekannt. Ein mechanischer oder elektronischer Leerlaufregler regelt die Leerlaufdrehzahl auf einen konstanten Wert, so dass ein Absterben des Motors aufgrund einer zu niedrigen Drehzahl verhindert wird. Damit der Verbrennungsmotor sicher betrieben werden kann, sollte die
Momentenanforderung der Leerlaufregelung mit hoher Priorität bzw. hoher Dynamik umgesetzt werden. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Momentenanforderung an den
Verbrennungsmotor neben der Leerlaufregelung und dem Fahrerwunsch auch noch durch weitere Komponenten beeinflusst wird.
Eine Aspekt, der Einfluss auf die Momentenanforderung an den Verbrennungsmotor hat, ist die sogenannte Momentenformung. Der Betrieb des Fahrzeugs soll für den Fahrer so komfortabel wie möglich gestaltet werden. Daher werden Momentenanforderungen so geeignet geformt, dass sich für den Fahrer ein hohes Komfortempfinden einstellt. So wird beispielsweise durch Momentenformung das Motormoment in Abhängigkeit von der Fahrstufe und der Drehzahl im Gradienten begrenzt, um das Fahren komfortabel zu gestalten.
Es kann jedoch der Fall eintreten, dass die beiden oben beschriebenen Anforderungen im Gegensatz zueinander stehen, was die Anforderungen an die Umsetzung der
Momentenanforderung angeht, so dass ein Zielkonflikt auftreten kann.
Um derartige Zielkonflikte auflösen, gibt es Lösungen, bei denen zwischen den beiden
Umsetzungsvarianten Leerlaufregelung und Momentenformung umgeschaltet wird, in dem z.B. eine Momentenformung deaktiviert wird, sobald sich der Motor im leerlaufnahen Bereich befindet. Bei der umschaltenden Lösung kann es jedoch zu Konflikten zwischen der
Leerlaufregelung und dem Komfortempfinden kommen. So sinkt z.B. der Fahrkomfort im leerlaufnahen Bereich auch dann, wenn gar nicht die Gefahr eines Absterben des Motors besteht. Auf der anderen Seite kann es zu Schwingungen in der Motordrehzahl kommen, wenn im leerlaufnahen Bereich die Momentenumsetzung zu stark geformt wird und somit die
Performance des Leerlaufreglers eingeschränkt wird. Weiter besteht die Gefahr, dass der Momentenwunsch des Fahrers beim Beschleunigen negativ beeinflusst wird, da der
Leerlaufregler mit hoher Dynamik versucht, gegen eine steigende Drehzahl zu regeln.
Bislang wurde versucht, diesen Zielkonflikt durch geeignete Bedatungsvarianten zu beheben, bei denen eine Kompromissbedatung zwischen Reglerperformance und Fahrkomfort gewählt wurde, wobei beide Anforderungen damit nicht optimal umgesetzt werden können. Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2015/067874 ist beispielsweise eine Motorsteuerung mit einer Momentenformung und einer Leerlaufregelung bekannt, bei der die Momentenformung nur dann vollständig abgeschaltet wird, wenn das Risiko des Absterbens des Motors besteht. Bei solch umschaltenden Lösungen kann es jedoch zu Konflikten zwischen der
Leerlaufregelung und dem Komfortempfinden kommen. Darüber hinaus ist es bei dieser Lösung von Nachteil, dass die Parametrierung der Leerlaufregelung und die der Fahrbarkeit nicht entkoppelt sind und sich somit gegenseitig beeinflussen, d.h. in der jeweiligen Funktion müssen in der Praxis Anforderungen aus der anderen Funktion berücksichtigt werden, um ein akzeptables Gesamtergebnis zu erzielen.
Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2004 060 527 A1 ist ferner eine Motorsteuerung bekannt, die in Betriebszuständen der Antriebseinheit, in denen eine Lastkompensation erforderlich ist, bspw. um ein Ausgehen der Antriebseinheit zu verhindern, ein vorgegebener
Drehmomentsollwert abhängig von einer zu kompensierenden Last an den jeweiligen
Betriebszustand der Antriebseinheit anpasst. Diese Lösung liefert jedoch keinen
kontinuierlichen Übergang zwischen einer Leerlaufregelung und einer Momentenformung.
Vor diesem Hintergrund ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Motorsteuerung und ein entsprechendes Motorsteuerungsverfahren bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile wenigstens teilweise überwinden.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Motorsteuerung nach Anspruch 1 und/oder das Motorsteuerungsverfahren nach Anspruch 9 und/oder das Computerprogramm nach Anspruch 10 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Erfindungsgemäß wird eine Motorsteuerung, insbesondere für einen Antriebsmotor eines Kraftfahrzeugs, bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, die Momentenanforderung einer Leerlaufregelung in Abhängigkeit von einer Situationserkennung zu formen. Bei der
Leerlaufregelung kann es sich beispielsweise um eine Drehzahlregelung handeln, die verhindert, dass die Drehzahl eines Motors, insbesondere eines Kraftfahrzeugmotors, unter eine kritische Drehzahl fällt, bei der der Motor abstirbt oder abzusterben droht.
Der Motor ist insbesondere ein Verbrennungsmotor. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere ein gleisloses Landkraftfahrzeug, zum Beispiel ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen.
In vorteilhafter Weise kann mit der erfindungsgemäßen Motorsteuerung eine Gewichtung von Momentenanforderungen unter Komfort- und Performancegesichtspunkten erfolgen.
Die Momentenformung kann auf einem dem Fachmann bekannten Verfahren zur
Momentenformung beruhen, beispielsweise auf einem Verfahren, das zur Erhöhung des Fahrkomforts den Momentengradienten beschränkt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Motorsteuerung so eingerichtet, dass ein kontinuierlicher (bzw. stufenloser) Übergang zwischen Leerlaufregelung und
Momentenformung erfolgt. Mit solch einer Motorsteuerung kann, statt mit einer schaltenden Entscheidung zwischen Reglerperformance und Fahrkomfort zu variieren, ein funktional kontinuierlicher, stufenloser Übergang zwischen den beiden Extremzuständen erzeugt werden.
Der Übergang zwischen den beiden Extremzuständen kann so gestaltet werden, dass die Parametrierung der Leerlaufregelung und die der Momentenformung entkoppelt sind. Dies hat den Vorteil, dass die beiden Bereiche jeweils für sich gesehen auf das jeweilige Optimum eingestellt werden können.
Vorzugsweise ist die Motorsteuerung dazu eingerichtet, ein Sollmoment auf Grundlage eines Fahrerwunschmoments und der Momentenanforderung der Leerlaufregelung zu ermitteln. Dieses Sollmoment kann beispielsweise als Ausgangsgröße für ein durch die Motorsteuerung einzustellendes Sollmoment des Fahrzeugmotors dienen.
Beispielsweise wird in einem ersten Extremzustand keine Momentenformung der
Momentenanforderung der Leerlaufregelung vorgenommen und in einem zweiten Extremzustand wird eine maximale Momentenformung der Momentenanforderung der
Leerlaufregelung vorgenommen.
Gemäß eines Ausführungsbeispiels ist die Motorsteuerung dazu eingerichtet, auf Grundlage von Eingangsgrößen der Situationserkennung eine Gewichtung zu ermitteln, die bestimmt, in welchem Maße eine Momentenformung der Momentenanforderung der Leerlaufregelung erfolgt. Bei dieser Gewichtung kann es sich beispielsweise um einen Index handeln, der angibt, wie stark die Momentenanforderung der Leerlaufregelung geformt werden soll. Die Gewichtung bzw. der Index kann beispielsweise durch einen Zahlenwert repräsentiert werden. So kann beispielsweise eine umso stärkere Formung der Momentenanforderung der Leerlaufregelung erfolgen, je größer der Wert ist, oder umgekehrt. Auch andere Umsetzungen einer Gewichtung sind denkbar.
Ferner kann die Motorsteuerung dazu eingerichtet werden, einen der Gewichtung
entsprechenden Anteil der Momentenanforderung der Leerlaufregelung zu formen und den übrigen Anteil ungeformt zu belassen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein dem Index entsprechender Anteil der Momentenanforderung der Leerlaufregelung an einer Momentenformung vorbeigeleitet wird.
Die Situationserkennung kann beispielsweise auf einer oder mehrerer der folgenden
Informationen beruhen: Zustand des Triebstrangs, Drehzahlistwert, Drehzahlsollwert,
Momentenanforderung des Leerlaufreglers, Momentenanforderung des Fahrers, und
Fahrgeschwindigkeit. Abhängig von diesen Informationen kann beispielsweise die Gewichtung ermittelt werden, die bestimmt, in welchem Maße eine Momentenformung der
Momentenanforderung der Leerlaufregelung erfolgt.
Die Erfindung betrifft auch ein Motorsteuerungsverfahren, bei dem die Momentenanforderung einer Leerlaufregelung in Abhängigkeit von einer Situationserkennung geformt wird, sowie ein Computerprogramm, das Instruktionen umfasst, die, wenn sie auf einem Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor dieses Motorsteuerungsverfahren ausführt. Das erfindungsgemäße Motorsteuerungsverfahren kann insbesondere die Verwendung einer Motorsteuerung mit einzelnen oder mehreren der in dieser Darstellung beschriebenen
Merkmalen umfassen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei sämtlichen Fahrzeugen eingesetzt werden, die eine Leerlaufregelung aufweisen, z.B. bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor, wobei es sich um ein rein mittels eines Verbrennungsmotors angetriebenes Kraftfahrzeug oder um ein Hybridfahrzeug handeln kan.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Motorsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2a ein erstes Ausführungsbeispiel für eine kontinuierliche Bildung einer Gewichtung zeigt;
Fig. 2b ein zweites Ausführungsbeispiel für eine kontinuierliche Bildung einer Gewichtung zeigt; und
Fig. 3 eine beispielhafte Ausführung der Umsetzung eines Gewichtungsindex zur Beeinflussung der Momentenformung zeigt.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Motorsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Motorsteuerung 1 umfasst eine Bewertungseinheit 2, die mittels einer Situationserkennung eine kontinuierliche (bzw. stufenlose) Bewertung von Eingangsgrößen 5 vornimmt, um daraus eine Gewichtung 3 zu ermitteln. Die Gewichtung 3 gibt eine Gewichtung zwischen den beiden Extremzuständen Reglerperformance 3a, bei dem die Momentenanforderung einer Leerlaufregelung ungeformt bleibt, und Fahrkomfort 3b, bei der die Momentananforderung einer Leerlaufregelung maximal geformt wird, an. Die Motorsteuerung 1 umfasst ferner eine Momentenformungseinheit 4, die aus Momentenformungseingangsgrößen 6 auf Basis des Gewichtungsindex 3 ein Sollmoment 8 bestimmt.
Gemäß der Ausführungsbeispiele wird für die kontinuierliche Berechnung der Gewichtung der beiden Anteile eine Situationserkennung durchgeführt. Die Situationserkennung wird
beispielsweise von der Bewertungseinheit 2 der Fig. 1 ausgeführt. Diese Situationserkennung dient z.B. dazu, zu erkennen, wie dringlich eine Momentenanforderung der Leerlaufregelung ist, um zu verhindern, dass der Motor abstirbt. So kann zum Beispiel bei großer
Fahrerwunschmomentenanforderung oder hoher Ist-Drehzahl davon ausgegangen werden, dass es weniger wahrscheinlich ist, dass der Motor abstirbt, als wenn die Drehzahl schnell fällt und gering ist oder der Anteil des Leerlaufreglermoments am Gesamtmoment hoch ist. Für die Situationserkennung können beispielsweise der Zustand des Triebstrangs (geöffnet, schlupfend, geschlossen,..) und die Drehzahlistwert (aktuelle Drehzahl) als Eingangsgrößen verwendet werden (Situationserkennungseingangsgrößen 5 der Fig. 1 ). Ferner können der Drehzahlsollwert (Solldrehzahl), die Momentenanforderung des Leerlaufreglers und die
Momentenanforderung des Fahrers als Eingangsgrößen verwendet werden. Ferner kann auch die Fahrgeschwindigkeit als Eingangsgröße der Situationserkennung verwendet werden. Die Situationserkennung kann auf einer oder auf mehrerer der genannten Eingangsgrößen beruhen. Es können aber auch weitere Eingangsgrößen zur Situationserkennung hinzutreten.
Ein Ausführungsbeispiel für typische Wertebereiche für Eingangsgrößen ist in der folgenden Tabelle gegeben:
Fig. 2a zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für eine kontinuierliche Bildung der Gewichtung (3 in Fig. 1 ). In diesem Ausführungsbeispiel gehen als Eingangsgrößen für die Berechnung eines Gewichtungsindex das Drehzahlreglermoment (z.B. Leerlaufregler) MLi_ und das
Fahrerwunschmoment MF ein. Aus dem Fahrerwunschmoment MF und dem
Drehzahlreglermoment MLi_wird das Gesamtwunschmoment MGES (Fahrerwunsch plus
Drehzahlregler) ermittelt. Der Gewichtungsindex wird in Abhängigkeit von dem Verhältnis MLL MQES des Drehzahlreglermoments MLi_ zum Gesamtwunschmoment MGES gebildet. In Fig. 2a ist eine beispielhafte Abhängigkeit des Index vom Verhältnis MLL/MGES gezeigt. In einem ersten Wertebereich des Verhältnisses MLL/MGES von 0 bis 0.2 wird der Index als 0 gewählt, d.h. die Momentenkoordinierung regelt vollständig auf den Extremzustand Momentenformung ein (3b in Fig. 1 ). Das Leerlaufreglermoment wird in diesem Bereich vollständig durch die
Momentenformung geformt. In einem zweiten Wertebereich des Verhältnisses MLL/MGES von 0.2 bis 1.0 steigt der Index linear von 0 auf 1 an, d.h. es findet in diesem Bereich ein
kontinuierlicher Übergang zwischen den beiden Extremzuständen Leerlaufregelung und Momentenformung statt. In einem dritten Wertebereich, in dem das Verhältnis MLL/MGES größer als 1 ist, wird der Index als 1 gewählt, d.h. die Momentenkoordinierung regelt zu 100% auf den Extremzustand Reglerperformance (3a in Fig. 1 ) ein. Das Leerlaufreglermoment bleibt in diesem Bereich ungeformt. Beispielhafte Werte des Gewichtungsindex sind in folgender Tabelle wiedergegeben:
Fig. 2b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für die kontinuierliche Bildung der Gewichtung (3 in Fig. 1 ). In diesem Ausführungsbeispiel gehen als Eingangsgrößen für die Berechnung eines Gewichtungsindex der Drehzahlsollwert nSoi_i_ und der Drehzahlistwert Π|3τ ein. Der Index wird in Abhängigkeit von der Drehzahlabweichung des Drehzahreglers (nSoi_i_-nisT) gebildet. In einem ersten Wertebereich, in dem die Drehzahlabweichung nSoi_i_-nisT kleiner als -200 ist, wird der Index als 0 gewählt, d.h. die Momentenkoordinierung regelt vollständig auf den Extremzustand Momentenformung (3b in Fig. 1 ) ein. Das Leerlaufregelermoment wird in diesem Bereich vollständig durch die Momentenformung geformt. In einem zweiten Wertebereich, in dem die Drehzahlabweichung nSoi_i_-nisT zwischen -200 und 50 liegt, steigt der Index linear von 0 auf 1 an, d.h. es findet in diesem Bereich ein kontinuierlicher Übergang zwischen den beiden
Extremzuständen Leerlaufregelung und Momentenformung statt. In einem dritten Wertebereich, in dem die Drehzahlabweichung nSoi_i_-nisT größer als 50 ist, wird der Index als 1 gewählt, d.h. die Momentenkoordinierung regelt zu 100% auf den Extremzustand Reglerperformance (3a in Fig. 1 ) ein. Das Leerlaufreglermoment bleibt in diesem Bereich ungeformt.
Beispielhafte Werte des Gewichtungsindex sind in folgender Tabelle wiedergegeben:
Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Ausführung der Umsetzung eines Gewichtungsindex zur
Beeinflussung der Momentenformung. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird einer
Momentenformungseinheit 4 ein Eingangsmoment 12 zugeführt, das zu einem Anteil aus dem Fahrerwunschmoment MF und zu einem anderen Anteil aus einem Drehzahlreglermomentanteil 14 besteht. Die Momentenformungseinheit 4 führt eine Momentenformung des ihr zugeführten Eingangsmoments 12 auf eine dem Fachmann bekannte Weise aus. Die Momentenformung kann auf bekannten Verfahren zur Erhöhung des Fahrkomforts durch beispielsweise
Beschränkung des Momentengradienten beruhen.
Die Momentenformungseinheit 4 nimmt als Eingangsgröße 12 ein Drehmoment entgegen, das durch Addition des Fahrerwunschmoments MF mit einem Drehzahlreglermomentanteil 14 gebildet wird. Das Fahrerwunschmoment MF wird der Momentenformungseinheit 4 direkt zugeführt, wird also immer geformt. Das Drehzahlreglermoment MLi_ wird dagegen abhängig vom Gewichtungsindex 3 anteilig geformt (Index = 0: vollständige Formung) oder ungeformt (Index = 1 : vollständig ohne Formung) einkoordiniert. Dies wird erzielt, indem der
Momentenformungseinheit 4 lediglich der Drehzahlreglermomentanteil 14 zugeführt wird, der durch Gewichtung des Drehzahlreglermoments MLi_ mit einem modifizierten Gewichtungsfaktor 3' erhalten wird. Die Gewichtung erfolgt durch Multiplikation des Drehzahlreglermoments MLi_ mit dem modifizierten Gewichtungsfaktor 3' in einem Multiplizierer 9. Der modifizierte
Gewichtungsfaktor 3' entsteht durch Subtraktion des Gewichtungsindex 3 (Index aus der Situationserkennung) von der Eins in einer Subtraktionseinheit 8. Dabei wird angenommen, dass der Gewichtungsindex 3 in einem Wertbereich von Null bis Eins liegt, wie dies oben im Zusammenhang mit der Situationserkennung beschrieben wurde. Folglich liegt der
resultierende modifizierte Gewichtungsindex 3' ebenfalls in einem Wertbereich von Null bis Eins. Der modifizierte Gewichtungsindex 3' stellt eine Art„Umkehrung" des Gewichtungsindex 3 dar.
Die Momentenformungseinheit 4 formt neben dem Fahrerwunschanteil MF
folglich auch einen Anteil des Drehzahlreglermoments MLi_, der durch den Gewichtungsindex aus der Situationserkennung bestimmt wird. Die Momentenformungseinheit 4 gibt ein
Ausgangsmoment 13 aus. Diesem Ausgangsmoment 13 wird mittels Addierer 14 ein weiterer (ungeformter) Momentenanteil 15 des Drehzahlreglermoments MLi_ hinzugemischt. Dieser ungeformte Momentenanteil 15 entsteht durch Multiplikation des Drehzahlreglermoments MLi_ mit dem Gewichtungsindex 3 in einem Multiplizierer 1 1. Das dadurch entstehende
Ausgansmoment 7 wird als Sollmoment ausgegeben.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird das Fahrerwunschmoment MF also immer durch die Momentenformungseinheit 4 geformt, wogegen das Drehzahlreglermoments MLi_ nur zu einem Anteil MLi_ χ (1 - Index) durch die Momentenformungseinheit 4 geformt wird. Der Restanteil MLi_ x Index wird an der Momentenformungseinheit 4 vorbeigeleitet. Folglich wird der
Fahrerwunschanteil MF immer geformt, wogegen das Drehzahlreglermoment MLi_ nur zu einem Anteil geformt wird, der durch den Gewichtungsindex 3 aus der
Situationserkennung bestimmt wird. Wenn der Gewichtungsindex 3 aus der
Situationserkennung Null beträgt, wird auch das Drehzahlreglermoment MLi_ vollständig geformt. Dies entspricht dem Extremzustand Fahrkomfort 3a der Fig. 1 . Beträgt der Gewichtungsindex 3 aus der Situationserkennung dagegen Eins, dann wird das Drehzahlreglermoment MLi_
vollständig an der Momentenformungseinheit 4 vorbeigeleitet und somit gar nicht geformt. Dies entspricht dem Extremzustand Reglerperformance 3b der Fig. 1 . Eine Gradientenbeschränkung des Drehzahlreglermoment MLi_ findet in diesem Extremzustand nicht statt. Liegt der
Gewichtungsindex 3 zwischen Null und Eins, so wird das Drehzahlreglermoment MLi_
entsprechend dem Wert des Gewichtungsindex 3 anteilig geformt. Eine
Gradientenbeschränkung des Drehzahlreglermoment MLi_ findet in diesem Extremzustand teilweise statt.
Die gezeigte Motorsteuerung bietet folglich eine Situationsbewertung, die zu einer
kontinuierlichen Gewichtung zwischen Reglerperformance und Fahrkomfort führt und eine Unabhängigkeit zwischen der Parametrierung des Reglerverhaltens und Fahrkomforts erzeugt.
Bezugszeichenliste
1 Motorsteuerung
2 Bewertungseinheit
3 Gewichtungsindex
3' modifizierten Gewichtungsfaktor: 1 -Index
3a Extremzustand Reglerperformance
3b Extremzustand Fahrkomfort
4 Momentenformungseinheit
5 Eingangsgrößen der Situationserkennung
6 Eingangsgrößen der Momentenformung
7 Sollmoment
8 Subtraktionseinheit
9 Multiplizierer
10 Addierer
1 1 Multiplizierer
12 Eingangsmoment der Momentenformung
13 Ausgangsmoment der Momentenformung
14 geformter Drehzahlreglermomentanteil: MLi_ x (1 - Index)
15 ungeformter Drehzahlreglermomentanteil: MLL x Index
MF Fahrerwunschmoment
MLL Leerlaufreglermoment (Momentenanforderung des Drehzahlregler)
MQES gesamtes Drehmoment (MLi_ + MF)

Claims

Patentansprüche
1. Motorsteuerung, die dazu eingerichtet ist, die Momentenanforderung einer
Leerlaufregelung (MLi_) in Abhängigkeit von einer Situationserkennung (2) zu formen.
2. Motorsteuerung nach Anspruch 1 , die so eingerichtet ist, dass ein kontinuierlicher
Übergang zwischen Leerlaufregelung und Momentenformung erfolgt.
3. Motorsteuerung nach Anspruch 2, bei der der Übergang zwischen Leerlaufregelung und Momentenformung so gestaltet ist, dass die Parametrierung der Leerlaufregelung und die der Momentenformung entkoppelt sind.
4. Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, die dazu eingerichtet ist, ein Sollmoment (7) auf Grundlage eines Fahrerwunschmoments (MF) und der Momentenanforderung der Leerlaufregelung (MLi_) zu ermitteln.
5. Motorsteuerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der in einem ersten
Extremzustand (3a) keine Momentenformung der Momentenanforderung der
Leerlaufregelung (MLi_) vorgenommen wird und bei der in einem zweiten Extremzustand (3b) eine maximale Momentenformung der Momentenanforderung der Leerlaufregelung (M|_i_) vorgenommen wird.
6. Motorsteuerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die dazu eingerichtet ist, auf Grundlage von Eingangsgrößen (5) der Situationserkennung (2) eine Gewichtung (3) zu ermitteln, die bestimmt, in welchem Maße eine Momentenformung der
Momentenanforderung der Leerlaufregelung (MLi_) erfolgt.
7. Motorsteuerung nach Anspruch 6, die dazu eingerichtet ist, einen der Gewichtung
entsprechenden Anteil (14) der Momentenanforderung der Leerlaufregelung (MLi_) zu formen und den übrigen Anteil (15) ungeformt zu belassen.
8. Motorsteuerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die so eingerichtet ist, dass die Situationserkennung (2) auf einer oder mehrerer der folgenden Informationen beruht: Zustand des Triebstrangs, Drehzahlistwert, Drehzahlsollwert, Momentenanforderung des Leerlaufreglers, Momentenanforderung des Fahrers, und Fahrgeschwindigkeit. Motorsteuerungsverfahren, bei dem die Momentenanforderung einer Leerlaufregelung Abhängigkeit von einer Situationserkennung geformt wird.
0. Computerprogramm, das Instruktionen umfasst, die, wenn sie auf einem Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor das Motorsteuerungsverfahren nach Anspruch 9 ausführt.
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