JPH09209784A - 駆動ユニットの出力設定要素の制御方法および装置 - Google Patents
駆動ユニットの出力設定要素の制御方法および装置Info
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- JPH09209784A JPH09209784A JP2238197A JP2238197A JPH09209784A JP H09209784 A JPH09209784 A JP H09209784A JP 2238197 A JP2238197 A JP 2238197A JP 2238197 A JP2238197 A JP 2238197A JP H09209784 A JPH09209784 A JP H09209784A
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- F02D11/10—Arrangements 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 機械式ストッパが衝当することにより電気的
または機械的損傷が発生することなく、内燃機関の出力
設定要素の設定範囲を拡大可能にする。 【解決手段】 第１の運転状態において出力設定要素４
２の設定がある限界に制限される場合、この限界は、機
械式制限ストッパに割り当てられた出力設定要素の位置
から導出される。第２の運転状態においては、この限界
が解除され、出力設定要素の位置は機械式制限ストッパ
に至るまで解放される。
または機械的損傷が発生することなく、内燃機関の出力
設定要素の設定範囲を拡大可能にする。 【解決手段】 第１の運転状態において出力設定要素４
２の設定がある限界に制限される場合、この限界は、機
械式制限ストッパに割り当てられた出力設定要素の位置
から導出される。第２の運転状態においては、この限界
が解除され、出力設定要素の位置は機械式制限ストッパ
に至るまで解放される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動ユニットの出
力設定要素、とくに内燃機関の絞り弁の制御方法および
装置に関するものである。
力設定要素、とくに内燃機関の絞り弁の制御方法および
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種類の方法ないしこの種類の装置は
ドイツ特許公開第３９３１４５５号から既知である。こ
こでは、自動車の駆動ユニットの出力設定要素、とくに
その絞り弁が設定値の関数として設定される。出力設定
要素は少なくとも１つの機械式制限ストッパを有し、当
該制限ストッパはその最小位置（絞り弁が閉じた位
置）、すなわち駆動ユニットのアイドリング出力に割り
当てられている。既知の方法においては、設定要素は位
置制御回路の範囲内で目標位置値の関数として設定さ
れ、この目標位置値は加速ペダルが操作される加速運転
においては少なくとも加速ペダル位置から形成され、ア
イドリング制御範囲においては目標アイドリング設定に
基づいて形成される。設定要素の範囲内の電気的および
／または機械的損傷を回避するために、少なくとも１つ
の機械式ストッパに割り当てられた設定要素の位置が連
続的に測定され、この測定値から設定要素に対する最小
設定値が導出される。この場合、この最小値は、すべて
の公差（例えば温度ドリフト）を考慮して設定要素がそ
の機械式ストッパに衝当しないように選択される。絞り
弁制御の好ましい実施態様においては、正確な機械式ス
トッパの値と最小設定値との間の差は絞り弁の角度とし
て０．５ないし１°の範囲であり、したがって既知の方
法によれば、空気量を最小にする好ましい実施態様にお
いては、最小出力の設定が制限される。とくに小型モー
タにおけるアイドリング制御運転においては、駆動ユニ
ットのアイドリング出力は十分に広い範囲で低減できな
い場合、この方法の利用は困難なことがある。この方法
は、アイドリング制御範囲において漏れ空気量の割合が
高いときにとくに問題となる。この場合、出力設定要素
により調節可能ではない空気量（たとえば空気に囲まれ
た噴射弁内を流れる空気量）は、漏れ空気とみなされ
る。
ドイツ特許公開第３９３１４５５号から既知である。こ
こでは、自動車の駆動ユニットの出力設定要素、とくに
その絞り弁が設定値の関数として設定される。出力設定
要素は少なくとも１つの機械式制限ストッパを有し、当
該制限ストッパはその最小位置（絞り弁が閉じた位
置）、すなわち駆動ユニットのアイドリング出力に割り
当てられている。既知の方法においては、設定要素は位
置制御回路の範囲内で目標位置値の関数として設定さ
れ、この目標位置値は加速ペダルが操作される加速運転
においては少なくとも加速ペダル位置から形成され、ア
イドリング制御範囲においては目標アイドリング設定に
基づいて形成される。設定要素の範囲内の電気的および
／または機械的損傷を回避するために、少なくとも１つ
の機械式ストッパに割り当てられた設定要素の位置が連
続的に測定され、この測定値から設定要素に対する最小
設定値が導出される。この場合、この最小値は、すべて
の公差（例えば温度ドリフト）を考慮して設定要素がそ
の機械式ストッパに衝当しないように選択される。絞り
弁制御の好ましい実施態様においては、正確な機械式ス
トッパの値と最小設定値との間の差は絞り弁の角度とし
て０．５ないし１°の範囲であり、したがって既知の方
法によれば、空気量を最小にする好ましい実施態様にお
いては、最小出力の設定が制限される。とくに小型モー
タにおけるアイドリング制御運転においては、駆動ユニ
ットのアイドリング出力は十分に広い範囲で低減できな
い場合、この方法の利用は困難なことがある。この方法
は、アイドリング制御範囲において漏れ空気量の割合が
高いときにとくに問題となる。この場合、出力設定要素
により調節可能ではない空気量（たとえば空気に囲まれ
た噴射弁内を流れる空気量）は、漏れ空気とみなされ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】少なくとも１つの機械
式ストッパが衝当することにより電気的および／または
機械的損傷が発生することなく、内燃機関の出力設定要
素の設定範囲を拡大可能にする手段を提供することが本
発明の課題である。
式ストッパが衝当することにより電気的および／または
機械的損傷が発生することなく、内燃機関の出力設定要
素の設定範囲を拡大可能にする手段を提供することが本
発明の課題である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明の駆動ユニットの出力設定要素の制御方法に
おいては、駆動ユニットの出力設定要素が少なくとも１
つの機械式制限ストッパを有し、前記出力設定要素が運
転変数の関数として設定値に従って設定され、当該設定
が第１の運転状態において前記少なくとも１つの制限ス
トッパのそばでの前記出力設定要素の位置から導出され
た限界値に制限される。そして、前記の制限が少なくと
も１つの第２の運転状態において解除され、前記出力設
定要素の設定が前記少なくとも１つの機械式制限ストッ
パに至るまで行われることを特徴とする。
め、本発明の駆動ユニットの出力設定要素の制御方法に
おいては、駆動ユニットの出力設定要素が少なくとも１
つの機械式制限ストッパを有し、前記出力設定要素が運
転変数の関数として設定値に従って設定され、当該設定
が第１の運転状態において前記少なくとも１つの制限ス
トッパのそばでの前記出力設定要素の位置から導出され
た限界値に制限される。そして、前記の制限が少なくと
も１つの第２の運転状態において解除され、前記出力設
定要素の設定が前記少なくとも１つの機械式制限ストッ
パに至るまで行われることを特徴とする。
【０００５】上記課題を達成するため、本発明の駆動ユ
ニットの出力設定要素の制御装置においては、前記出力
設定要素が少なくとも１つの機械式制限ストッパを有
し、前記制御装置が運転変数の関数として設定値に従っ
て出力設定要素を設定する制御ユニットを備え、前記出
力設定要素の設定が第１の運転状態において前記機械式
制限ストッパのそばでの前記出力設定要素の位置から導
出された限界値に制限される。そして、少なくとも１つ
の第２の運転状態において、前記制御ユニットが、前記
の制限が解除され且つ前記出力設定要素の設定が前記機
械式制限ストッパに至るまで行われるように形成されて
いることを特徴とする。
ニットの出力設定要素の制御装置においては、前記出力
設定要素が少なくとも１つの機械式制限ストッパを有
し、前記制御装置が運転変数の関数として設定値に従っ
て出力設定要素を設定する制御ユニットを備え、前記出
力設定要素の設定が第１の運転状態において前記機械式
制限ストッパのそばでの前記出力設定要素の位置から導
出された限界値に制限される。そして、少なくとも１つ
の第２の運転状態において、前記制御ユニットが、前記
の制限が解除され且つ前記出力設定要素の設定が前記機
械式制限ストッパに至るまで行われるように形成されて
いることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に本発明を図面に示す実施態
様により詳細に説明する。
様により詳細に説明する。
【０００７】図１に駆動ユニットの出力設定要素を制御
するための制御ユニットが示されている。この場合、制
御ユニットは少なくとも１つのマイクロコンピュータ１
０を含み、マイクロコンピュータ１０は、出力回路１２
および少なくとも１つの出力ライン１４を介して最終段
回路１６と結合されている。マイクロコンピュータ１０
にはその入力回路１８を介して種々の入力ラインが供給
され、すなわち、加速ペダル位置を測定するための測定
装置２２から入力ライン２０が、エンジン回転速度を測
定するための測定装置２６から入力ライン２４が、設定
要素の位置、エンジン温度等のような駆動ユニットない
し自動車のその他の運転変数を測定するための測定装置
３２ないし３４から入力ライン２８ないし３０が、およ
び最終段回路１６から入力ライン３６が供給される。さ
らに、最終段回路１６には、２つの出力ライン３８およ
び４０を介して、電気的に操作可能な出力設定要素４２
が接続されている。
するための制御ユニットが示されている。この場合、制
御ユニットは少なくとも１つのマイクロコンピュータ１
０を含み、マイクロコンピュータ１０は、出力回路１２
および少なくとも１つの出力ライン１４を介して最終段
回路１６と結合されている。マイクロコンピュータ１０
にはその入力回路１８を介して種々の入力ラインが供給
され、すなわち、加速ペダル位置を測定するための測定
装置２２から入力ライン２０が、エンジン回転速度を測
定するための測定装置２６から入力ライン２４が、設定
要素の位置、エンジン温度等のような駆動ユニットない
し自動車のその他の運転変数を測定するための測定装置
３２ないし３４から入力ライン２８ないし３０が、およ
び最終段回路１６から入力ライン３６が供給される。さ
らに、最終段回路１６には、２つの出力ライン３８およ
び４０を介して、電気的に操作可能な出力設定要素４２
が接続されている。
【０００８】好ましい実施態様においては、出力設定要
素４２として、内燃機関の電気的に操作可能な絞り弁が
使用され、当該絞り弁は戻しばねの力に抗して直流モー
タにより設定される。この場合、直流モータは、接続ラ
イン３８および４０を介して最終段回路１６の接続端に
接続されている。当該最終段回路１６は、この実施形態
においては、フルブリッジ回路として形成されている。
この場合、直流モータはフルブリッジ回路の対角の両端
に接続されている。少なくとも１つの測定抵抗により、
モータ内を流れる電流が最終段回路１６において求めら
れ、その求められた電流はライン３６を介してマイクロ
コンピュータ１０に供給される。好ましい実施形態にお
いてはパルス幅変調信号である少なくとも１つの操作信
号を介して、フルブリッジ段は、モータしたがって設定
要素が前後に回転されまたは所定位置に保持されるよう
に操作される。
素４２として、内燃機関の電気的に操作可能な絞り弁が
使用され、当該絞り弁は戻しばねの力に抗して直流モー
タにより設定される。この場合、直流モータは、接続ラ
イン３８および４０を介して最終段回路１６の接続端に
接続されている。当該最終段回路１６は、この実施形態
においては、フルブリッジ回路として形成されている。
この場合、直流モータはフルブリッジ回路の対角の両端
に接続されている。少なくとも１つの測定抵抗により、
モータ内を流れる電流が最終段回路１６において求めら
れ、その求められた電流はライン３６を介してマイクロ
コンピュータ１０に供給される。好ましい実施形態にお
いてはパルス幅変調信号である少なくとも１つの操作信
号を介して、フルブリッジ段は、モータしたがって設定
要素が前後に回転されまたは所定位置に保持されるよう
に操作される。
【０００９】通常の直流モータ（ＤＣモータ）を使用す
る代わりに、他の実施形態においては、電気整流子モー
タ、回転調整器、ステップモータ等が使用され、この場
合も同様に、本発明による解法の上記の利点が達成され
る。さらに、本発明による解法の適用は、出力設定要素
としての絞り弁に限定されず、少なくとも１つの機械式
制限ストッパを有する、駆動ユニットのあらゆる出力設
定要素においてもまた同様に使用可能である（たとえば
噴射ポンプの制御棒）。
る代わりに、他の実施形態においては、電気整流子モー
タ、回転調整器、ステップモータ等が使用され、この場
合も同様に、本発明による解法の上記の利点が達成され
る。さらに、本発明による解法の適用は、出力設定要素
としての絞り弁に限定されず、少なくとも１つの機械式
制限ストッパを有する、駆動ユニットのあらゆる出力設
定要素においてもまた同様に使用可能である（たとえば
噴射ポンプの制御棒）。
【００１０】マイクロコンピュータ１０は、入力ライン
２０ないし３６を介して、出力設定要素の制御に必要な
運転変数、したがって駆動ユニットの出力の設定に必要
な運転変数を受け取る。この場合、好ましい実施形態に
おいて、アイドリング制御範囲外においては、出力設定
要素は少なくとも加速ペダル位置の関数として設定さ
れ、一方アイドリング範囲においては、出力設定要素は
所定のエンジン回転速度に調節するように設定される。
この場合、好ましい実施形態においては、加速ペダルが
操作されていないときにアイドリング制御範囲が存在す
る。更に、たとえば、走行速度および／またはエンジン
回転速度が代替形態または補足形態としてアイドリング
制御を作動させる所定のしきい値を下回ったとき、アイ
ドリング制御範囲を検出するような他の基準を設けても
よい。
２０ないし３６を介して、出力設定要素の制御に必要な
運転変数、したがって駆動ユニットの出力の設定に必要
な運転変数を受け取る。この場合、好ましい実施形態に
おいて、アイドリング制御範囲外においては、出力設定
要素は少なくとも加速ペダル位置の関数として設定さ
れ、一方アイドリング範囲においては、出力設定要素は
所定のエンジン回転速度に調節するように設定される。
この場合、好ましい実施形態においては、加速ペダルが
操作されていないときにアイドリング制御範囲が存在す
る。更に、たとえば、走行速度および／またはエンジン
回転速度が代替形態または補足形態としてアイドリング
制御を作動させる所定のしきい値を下回ったとき、アイ
ドリング制御範囲を検出するような他の基準を設けても
よい。
【００１１】好ましい実施形態においては、アイドリン
グ制御範囲外において、加速ペダル位置、および場合に
より、エンジン回転速度、ギヤ段位置等のような他の運
転変数に基づいて出力設定要素に対する設定目標値が形
成される。このとき、この設定目標値は、たとえばＰＩ
Ｄ動作を有する制御器を備えた位置制御回路の範囲内
で、この設定値と実際位置との間の差の関数として制御
される。好ましい実施形態においては、アイドリング制
御範囲において、出力設定要素を設定するための設定値
がアイドリング回転速度制御器の出力信号に基づいて決
定される。アイドリング回転速度制御器は、エンジン温
度、バッテリ電圧等のような運転変数の関数として与え
られる目標値および実際回転速度の関数として、所定の
制御方式（たとえばＰＩＤ）に従って、実際回転速度を
目標回転速度に調節する方向に出力信号を形成する。こ
の出力信号は、アイドリング回転速度制御器に後続して
設けられる出力設定要素４２の位置制御回路に対する設
定値を示している。
グ制御範囲外において、加速ペダル位置、および場合に
より、エンジン回転速度、ギヤ段位置等のような他の運
転変数に基づいて出力設定要素に対する設定目標値が形
成される。このとき、この設定目標値は、たとえばＰＩ
Ｄ動作を有する制御器を備えた位置制御回路の範囲内
で、この設定値と実際位置との間の差の関数として制御
される。好ましい実施形態においては、アイドリング制
御範囲において、出力設定要素を設定するための設定値
がアイドリング回転速度制御器の出力信号に基づいて決
定される。アイドリング回転速度制御器は、エンジン温
度、バッテリ電圧等のような運転変数の関数として与え
られる目標値および実際回転速度の関数として、所定の
制御方式（たとえばＰＩＤ）に従って、実際回転速度を
目標回転速度に調節する方向に出力信号を形成する。こ
の出力信号は、アイドリング回転速度制御器に後続して
設けられる出力設定要素４２の位置制御回路に対する設
定値を示している。
【００１２】他の有利な実施形態においては、位置制御
回路のほかに、回転モーメント制御回路、負荷制御回
路、空気容積または空気質量制御回路等が使用され、こ
れらの範囲内において出力設定要素は設定される。
回路のほかに、回転モーメント制御回路、負荷制御回
路、空気容積または空気質量制御回路等が使用され、こ
れらの範囲内において出力設定要素は設定される。
【００１３】さらに、マイクロコンピュータ１０は、少
なくとも１つの機械式ストッパ、好ましくは設定要素の
アイドリング・ストッパにおける設定要素の現在位置を
測定するための手段、および上記の従来の技術の欄にお
ける記載の従来技術から既知のような設定要素４２を設
定するための設定限界αminを形成するための手段を含
んでいる。
なくとも１つの機械式ストッパ、好ましくは設定要素の
アイドリング・ストッパにおける設定要素の現在位置を
測定するための手段、および上記の従来の技術の欄にお
ける記載の従来技術から既知のような設定要素４２を設
定するための設定限界αminを形成するための手段を含
んでいる。
【００１４】本発明により、正常運転（部分負荷、全負
荷、惰行運転）に対しこの限界が保持され、これにより
下部機械式ストッパへの動的衝当およびこれにより発生
の可能性がある機械的および／または電気的損傷（たと
えばモータと絞り弁との間に挿入されているギア装置の
損傷）が排除される。アイドリング制御範囲において
は、設定要素の設定範囲はこの下部機械式ストッパまで
拡大され、この場合、設定要素のサーボモータ内を流れ
る電流が連続的にモニタリングされる。この手段によ
り、アイドリング制御範囲において、設定要素は正常運
転の所定の限界以下に設定可能である。設定要素が機械
式ストッパに当接したときに明らかに上昇するモータ電
流をモニタリングすることにより、アイドリング範囲内
の制御がモニタリングされる。モータ電流が許容限界以
上に上昇した場合、設定要素の設定は、モータ電流が許
容限界以下に低下するように調節される。これは、電流
制御の範囲内のみでなく、アイドリング制御範囲におけ
る設定要素の設定のために実際の最小値を与えることに
よっても行うことが可能である。このように、設定要素
は常に機械式ストッパまで設定することが可能であり、
この場合、アイドリング制御は正常運転の学習された限
界とは無関係に、現在の最小位置に設定することが可能
である。
荷、惰行運転）に対しこの限界が保持され、これにより
下部機械式ストッパへの動的衝当およびこれにより発生
の可能性がある機械的および／または電気的損傷（たと
えばモータと絞り弁との間に挿入されているギア装置の
損傷）が排除される。アイドリング制御範囲において
は、設定要素の設定範囲はこの下部機械式ストッパまで
拡大され、この場合、設定要素のサーボモータ内を流れ
る電流が連続的にモニタリングされる。この手段によ
り、アイドリング制御範囲において、設定要素は正常運
転の所定の限界以下に設定可能である。設定要素が機械
式ストッパに当接したときに明らかに上昇するモータ電
流をモニタリングすることにより、アイドリング範囲内
の制御がモニタリングされる。モータ電流が許容限界以
上に上昇した場合、設定要素の設定は、モータ電流が許
容限界以下に低下するように調節される。これは、電流
制御の範囲内のみでなく、アイドリング制御範囲におけ
る設定要素の設定のために実際の最小値を与えることに
よっても行うことが可能である。このように、設定要素
は常に機械式ストッパまで設定することが可能であり、
この場合、アイドリング制御は正常運転の学習された限
界とは無関係に、現在の最小位置に設定することが可能
である。
【００１５】好ましい実施形態においては、本発明によ
る解法は、マイクロコンピュータ１０のプログラムとし
て実行される。この一例が図２に流れ図として示されて
いる。
る解法は、マイクロコンピュータ１０のプログラムとし
て実行される。この一例が図２に流れ図として示されて
いる。
【００１６】ここに示したプログラム部分は、所定の時
点において、たとえば１０ないし１００ミリ秒ごとに開
始される。プログラム部分がスタートした後、第１のス
テップ１００において、本発明による解法の実行のため
に必要な運転変数、すなわち、加速ペダル位置β、エン
ジン回転速度Ｎmot、アイドリング目標回転速度Ｎmot
Soll、設定要素の位置αIst、サーボモータ内を流れる
電流Ｉ、正常運転において設定要素を設定するための限
界値αminならびにその他の運転変数（ギヤ段位置、エ
ンジン温度、バッテリ電圧等）が読み込まれる。それに
続く問い合わせステップ１０２において、内燃機関がア
イドリング制御範囲内に存在するか否かが検査される。
加速ペダルが放されるかまたは絞り弁が所定の位置範囲
内にありかつ場合によりエンジン回転速度が所定の限界
値を下回っているとき、内燃機関はアイドリング制御範
囲内に存在している。内燃機関がアイドリング制御範囲
内に存在していないことをステップ１０２が示した場
合、ステップ１０４により、設定要素に対する設定目標
値αSollが、加速ペダル位置βならびに場合によりその
他の運転変数に基づいて決定される。それに続くステッ
プ１０６において、その目標値が、学習された最小値α
minに制限される。それに続くステップ１０８におい
て、位置制御の範囲内において設定要素に対する操作信
号τが、目標値αSo llおよび位置の実際値αIstに基づ
いて決定される。その後プログラム部分は終了され、所
定の時間経過後繰り返される。
点において、たとえば１０ないし１００ミリ秒ごとに開
始される。プログラム部分がスタートした後、第１のス
テップ１００において、本発明による解法の実行のため
に必要な運転変数、すなわち、加速ペダル位置β、エン
ジン回転速度Ｎmot、アイドリング目標回転速度Ｎmot
Soll、設定要素の位置αIst、サーボモータ内を流れる
電流Ｉ、正常運転において設定要素を設定するための限
界値αminならびにその他の運転変数（ギヤ段位置、エ
ンジン温度、バッテリ電圧等）が読み込まれる。それに
続く問い合わせステップ１０２において、内燃機関がア
イドリング制御範囲内に存在するか否かが検査される。
加速ペダルが放されるかまたは絞り弁が所定の位置範囲
内にありかつ場合によりエンジン回転速度が所定の限界
値を下回っているとき、内燃機関はアイドリング制御範
囲内に存在している。内燃機関がアイドリング制御範囲
内に存在していないことをステップ１０２が示した場
合、ステップ１０４により、設定要素に対する設定目標
値αSollが、加速ペダル位置βならびに場合によりその
他の運転変数に基づいて決定される。それに続くステッ
プ１０６において、その目標値が、学習された最小値α
minに制限される。それに続くステップ１０８におい
て、位置制御の範囲内において設定要素に対する操作信
号τが、目標値αSo llおよび位置の実際値αIstに基づ
いて決定される。その後プログラム部分は終了され、所
定の時間経過後繰り返される。
【００１７】内燃機関がアイドリング制御範囲内にある
ことをステップ１０２が与えたとき、問い合わせステッ
プ１１２により、サーボモータ内を流れる電流Ｉが所定
の限界値Ｉ0を超えているか否かが検査される。電流Ｉ
が制限値Ｉ0を超えていない場合、ステップ１１０によ
り、設定要素に対する設定目標値αSollが、アイドリン
グ回転速度制御器に基づいて、目標エンジン回転速度Ｎ
motSollおよび実際回転速度Ｎmotの関数として決定され
る。それに続くステップ１０８において、ステップ１１
０において決定された目標値に基づいて、操作信号τが
計算される。しかしながら、モータ電流が所定の限界値
を超えている場合、設定要素の範囲内の損傷を回避する
ために、ステップ１１４において、設定要素に対する
（ステップ１１０において計算された現在の）設定目標
値が所定の値Δだけ上昇される。次に、それに続くステ
ップ１０８において、操作信号値を形成するために、ス
テップ１１４において形成された目標値が使用される。
この場合、ステップ１１０において計算された設定目標
値は、電流が制限値Ｉ0を超えているかぎり値Δだけ繰
り返し上昇される。
ことをステップ１０２が与えたとき、問い合わせステッ
プ１１２により、サーボモータ内を流れる電流Ｉが所定
の限界値Ｉ0を超えているか否かが検査される。電流Ｉ
が制限値Ｉ0を超えていない場合、ステップ１１０によ
り、設定要素に対する設定目標値αSollが、アイドリン
グ回転速度制御器に基づいて、目標エンジン回転速度Ｎ
motSollおよび実際回転速度Ｎmotの関数として決定され
る。それに続くステップ１０８において、ステップ１１
０において決定された目標値に基づいて、操作信号τが
計算される。しかしながら、モータ電流が所定の限界値
を超えている場合、設定要素の範囲内の損傷を回避する
ために、ステップ１１４において、設定要素に対する
（ステップ１１０において計算された現在の）設定目標
値が所定の値Δだけ上昇される。次に、それに続くステ
ップ１０８において、操作信号値を形成するために、ス
テップ１１４において形成された目標値が使用される。
この場合、ステップ１１０において計算された設定目標
値は、電流が制限値Ｉ0を超えているかぎり値Δだけ繰
り返し上昇される。
【００１８】このように、設定要素は、アイドリング制
御の範囲内で、実際の機械式ストッパに当接するまで設
定可能である。
御の範囲内で、実際の機械式ストッパに当接するまで設
定可能である。
【００１９】図２に示す方法のほかに、他の有利な実施
形態においては、電流限界値に最初に到達したとき、こ
のとき存在する目標値から導出された限界値が現在のア
イドリング制御範囲において限界値として採用され、こ
のとき、ステップ１１０において形成された設定目標値
がこの限界値に制限される。電流を常時モニタリングす
ることにより、新たに限界値を超えたとき、対応する最
小値の適合が行われる。したがって、公差の考慮が必要
なくなり、これにより設定要素を機械式ストッパに当接
するまで常に調節することができる。
形態においては、電流限界値に最初に到達したとき、こ
のとき存在する目標値から導出された限界値が現在のア
イドリング制御範囲において限界値として採用され、こ
のとき、ステップ１１０において形成された設定目標値
がこの限界値に制限される。電流を常時モニタリングす
ることにより、新たに限界値を超えたとき、対応する最
小値の適合が行われる。したがって、公差の考慮が必要
なくなり、これにより設定要素を機械式ストッパに当接
するまで常に調節することができる。
【００２０】図３は本発明による解法の作動方式を時間
線図で示している。この場合、図３において、（Ａ）に
加速ペダル位置βの時間経過が、（Ｂ）に設定要素の位
置αIstならびに設定目標値αSollの時間経過が、
（Ｃ）に電流Ｉの時間経過が、および（Ｄ）に回転速度
Ｎmotの時間経過が示されている。
線図で示している。この場合、図３において、（Ａ）に
加速ペダル位置βの時間経過が、（Ｂ）に設定要素の位
置αIstならびに設定目標値αSollの時間経過が、
（Ｃ）に電流Ｉの時間経過が、および（Ｄ）に回転速度
Ｎmotの時間経過が示されている。
【００２１】この場合、ドライバが正常加速運転から加
速ペダルを戻したとする。時点Ｔ0において、加速ペダ
ルが放されたとする。これに応じて、加速ペダル位置か
ら導出された目標値αSoll（図３の（Ｂ）において破線
で示されている）は時点Ｔ0まで低下し、一方モータ電
流Ｉはこの時間範囲内においてほぼその限界値の下側に
とどまっている。エンジン回転速度Ｎmotは、図３の
（Ｄ）に示すように、時点Ｔ0までそれに対応する挙動
を示している。本発明による解法を明瞭にするために、
時点Ｔ0においてドライバにより設定された目標値α
Sollが学習された限界値αminより小さい運転状態から
スタートするものとする。これにより、アイドリング制
御が作動している時点Ｔ0とＴ1との間の時間範囲におい
て、設定要素の位置の実際値αIstは図３の（Ｂ）にお
いて実線で示されるように制限される。エンジン回転速
度Ｎmotは、加速ペダルを戻したことによる作用のため
のＴ0とＴ1との間の時間範囲における低下により、さら
に低下する。時点Ｔ1において、本来のアイドリング制
御範囲内に入る。これにより、時点Ｔ1以降、図３の
（Ｂ）に示すように、下部限界αminが解除される。本
発明による解法を図で示すために、アイドリング制御
は、時点Ｔ1以降、設定要素に対する目標値αSollをさ
らに低下することから出発する。設定要素の位置の実際
値はそれに追従し、これにより設定要素の設定が限界α
minの下側に生じる。時点Ｔ1とＴ2との間において、モ
ータ電流Ｉは急上昇する。時点Ｔ2において、設定要素
の機械式下部ストッパαＵＡが当接し、これにより電流
Ｉがその限界値Ｉ0を超えたとする。これにより、本発
明による目標値の制限が行われ、したがって設定要素は
下部機械式ストッパαＵＡに設定される。
速ペダルを戻したとする。時点Ｔ0において、加速ペダ
ルが放されたとする。これに応じて、加速ペダル位置か
ら導出された目標値αSoll（図３の（Ｂ）において破線
で示されている）は時点Ｔ0まで低下し、一方モータ電
流Ｉはこの時間範囲内においてほぼその限界値の下側に
とどまっている。エンジン回転速度Ｎmotは、図３の
（Ｄ）に示すように、時点Ｔ0までそれに対応する挙動
を示している。本発明による解法を明瞭にするために、
時点Ｔ0においてドライバにより設定された目標値α
Sollが学習された限界値αminより小さい運転状態から
スタートするものとする。これにより、アイドリング制
御が作動している時点Ｔ0とＴ1との間の時間範囲におい
て、設定要素の位置の実際値αIstは図３の（Ｂ）にお
いて実線で示されるように制限される。エンジン回転速
度Ｎmotは、加速ペダルを戻したことによる作用のため
のＴ0とＴ1との間の時間範囲における低下により、さら
に低下する。時点Ｔ1において、本来のアイドリング制
御範囲内に入る。これにより、時点Ｔ1以降、図３の
（Ｂ）に示すように、下部限界αminが解除される。本
発明による解法を図で示すために、アイドリング制御
は、時点Ｔ1以降、設定要素に対する目標値αSollをさ
らに低下することから出発する。設定要素の位置の実際
値はそれに追従し、これにより設定要素の設定が限界α
minの下側に生じる。時点Ｔ1とＴ2との間において、モ
ータ電流Ｉは急上昇する。時点Ｔ2において、設定要素
の機械式下部ストッパαＵＡが当接し、これにより電流
Ｉがその限界値Ｉ0を超えたとする。これにより、本発
明による目標値の制限が行われ、したがって設定要素は
下部機械式ストッパαＵＡに設定される。
【００２２】上記の説明により、アイドリング制御器の
作動の関数として下部限界の解除が行われる。他の有利
な実施形態においては、種々の時点において両方の手段
が行われ得る。たとえば、アイドリング制御器は、加速
ペダルが放され、ないしは設定要素が所定の位置範囲内
に到達したときに既に作動させてもよい。このとき、た
とえば、エンジン回転速度、目標値等の関数として下部
限界が解除され、下部限界の下側で設定を行う方法がア
イドリング制御に与えられる。
作動の関数として下部限界の解除が行われる。他の有利
な実施形態においては、種々の時点において両方の手段
が行われ得る。たとえば、アイドリング制御器は、加速
ペダルが放され、ないしは設定要素が所定の位置範囲内
に到達したときに既に作動させてもよい。このとき、た
とえば、エンジン回転速度、目標値等の関数として下部
限界が解除され、下部限界の下側で設定を行う方法がア
イドリング制御に与えられる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので以下の通りの効果を奏する。即ち、ドイツ特許
公開第３６３１２８３号（米国特許第４９４７８１５
号）から機械式最小ストッパを有する設定要素であって
内燃機関への空気供給量の設定要素が既知であるが、本
発明の方法により、設定要素の設定範囲は拡大される。
この場合、設定要素の機械式ストッパに対する制御の際
に発生し得る電気的および／または機械的損傷が回避さ
れる。
いるので以下の通りの効果を奏する。即ち、ドイツ特許
公開第３６３１２８３号（米国特許第４９４７８１５
号）から機械式最小ストッパを有する設定要素であって
内燃機関への空気供給量の設定要素が既知であるが、本
発明の方法により、設定要素の設定範囲は拡大される。
この場合、設定要素の機械式ストッパに対する制御の際
に発生し得る電気的および／または機械的損傷が回避さ
れる。
【００２４】アイドリング制御範囲においてのみ、すな
わちアイドリング制御が作動されているときにおいての
み設定範囲の拡大が行われることはとくに有利である。
これにより、アイドリング制御範囲は、学習された最小
設定値を超えて設定要素の機械式制限ストッパまで拡大
される。
わちアイドリング制御が作動されているときにおいての
み設定範囲の拡大が行われることはとくに有利である。
これにより、アイドリング制御範囲は、学習された最小
設定値を超えて設定要素の機械式制限ストッパまで拡大
される。
【００２５】さらに、この範囲において、設定要素のモ
ータ内を流れる電流をモニタリングすることにより機械
式ストッパの当接が確実に検出され、設定要素の対応調
節により電気的および／または機械的損傷が回避される
ことは有利である。
ータ内を流れる電流をモニタリングすることにより機械
式ストッパの当接が確実に検出され、設定要素の対応調
節により電気的および／または機械的損傷が回避される
ことは有利である。
【００２６】さらに、制御可能な最小空気量を明らかに
低減させることができ、これによりアイドリング回転速
度の低減及び空気に包囲された噴射弁の使用が可能とな
り、および／または発生する漏れ空気によるアイドリン
グ回転速度への影響が低減される。
低減させることができ、これによりアイドリング回転速
度の低減及び空気に包囲された噴射弁の使用が可能とな
り、および／または発生する漏れ空気によるアイドリン
グ回転速度への影響が低減される。
【００２７】本発明による解法を小容量エンジンに使用
することはとくに有利である。
することはとくに有利である。
【００２８】さらに、学習された最小値をアイドリング
範囲外で設定要素の設定のための下限界として維持する
ことは有利であり、これにより機械式ストッパの動的衝
当およびそれにより発生の可能性がある設定要素の範囲
内の機械的および／または電気的損傷が排除される。
範囲外で設定要素の設定のための下限界として維持する
ことは有利であり、これにより機械式ストッパの動的衝
当およびそれにより発生の可能性がある設定要素の範囲
内の機械的および／または電気的損傷が排除される。
【図１】出力設定要素を制御するための制御ユニットの
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】制御ユニットの少なくとも１つのマイクロコン
ピュータに対するプログラムの範囲内の、本発明による
解法の流れ図である。
ピュータに対するプログラムの範囲内の、本発明による
解法の流れ図である。
【図３】本発明による解法の作動方式を時間線図で示
し、（Ａ）は加速ペダル位置βの時間経過を、（Ｂ）は
設定要素の位置αIstならびに設定目標値αSollの時間
経過を、（Ｃ）は電流Ｉの時間経過を、および（Ｄ）は
回転速度Ｎmotの時間経過をそれぞれ示す。
し、（Ａ）は加速ペダル位置βの時間経過を、（Ｂ）は
設定要素の位置αIstならびに設定目標値αSollの時間
経過を、（Ｃ）は電流Ｉの時間経過を、および（Ｄ）は
回転速度Ｎmotの時間経過をそれぞれ示す。
１０ マイクロコンピュータ １２ 出力回路 １４、２０、２４、２８、３０、３６、３８、４０ ラ
イン １６ 最終段回路 １８ 入力回路 ２２、２６、３２、３４ 測定装置 ４２ 出力設定要素
イン １６ 最終段回路 １８ 入力回路 ２２、２６、３２、３４ 測定装置 ４２ 出力設定要素
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 3/06 Ｈ０２Ｐ 3/06 Ｆ
Claims (10)
- 【請求項１】 駆動ユニットの出力設定要素が少なくと
も１つの機械式制限ストッパを有し、前記出力設定要素
が運転変数の関数として設定値に従って設定され、当該
設定が第１の運転状態において前記少なくとも１つの制
限ストッパのそばでの前記出力設定要素の位置から導出
された限界値に制限される、当該出力設定要素の制御方
法において、 前記の制限が少なくとも１つの第２の運転状態において
解除され、前記出力設定要素の設定が前記少なくとも１
つの機械式制限ストッパに至るまで行われることを特徴
とする駆動ユニットの出力設定要素の制御方法。 - 【請求項２】 第１の運転状態が、加速ペダルが操作さ
れる加速運転であることを特徴とする請求項１記載の方
法。 - 【請求項３】 第２の運転状態がアイドリング制御範囲
であることを特徴とする請求項１または２の方法。 - 【請求項４】 少なくとも第２の運転状態において、前
記設定要素を操作するモータ内を流れる電流が測定さ
れ、測定電流が所定の限界値を超えたときに機械式スト
ッパに到達したものとみなされることを特徴とする請求
項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項５】 少なくとも第２の運転状態が、加速ペダ
ルを放したときまたは所定回転速度を下回ったときある
いはこれら双方のときに達成されることを特徴とする請
求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項６】 第１の運転状態においては前記設定値が
加速ペダル位置に基づいて与えられ、第２の運転状態に
おいては前記設定値がアイドリング制御器に基づいて与
えられることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか
一項に記載の方法。 - 【請求項７】 前記出力設定要素の設定を制限するため
に、それに応じて設定値が制限されることを特徴とする
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項８】 所定の電流値を超えたとき、この運転状
態において許容電流値をもはや超えなくなるように前記
出力設定要素の設定が修正されることを特徴とする請求
項１ないし７のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項９】 前記出力設定要素が下部ストッパに当接
しているかぎり、モータ電流が所定の電流値を取るよう
に前記設定要素の設定が修正されることを特徴とする請
求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１０】 駆動ユニットの出力設定要素の制御装
置であって、前記出力設定要素が少なくとも１つの機械
式制限ストッパを有し、前記制御装置が運転変数の関数
として設定値に従って出力設定要素を設定する制御ユニ
ットを備え、前記出力設定要素の設定が第１の運転状態
において前記機械式制限ストッパのそばでの前記出力設
定要素の位置から導出された限界値に制限される、当該
出力設定要素の制御装置において、 少なくとも１つの第２の運転状態において、前記制御ユ
ニットが、前記の制限が解除され且つ前記出力設定要素
の設定が前記機械式制限ストッパに至るまで行われるよ
うに形成されていることを特徴とする駆動ユニットの出
力設定要素の制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19604133.3 | 1996-02-06 | ||
| DE1996104133 DE19604133B4 (de) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Leistungsstellelements einer Antriebseinheit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09209784A true JPH09209784A (ja) | 1997-08-12 |
| JP4044636B2 JP4044636B2 (ja) | 2008-02-06 |
Family
ID=7784565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02238197A Expired - Fee Related JP4044636B2 (ja) | 1996-02-06 | 1997-02-05 | 駆動ユニットの出力設定要素の制御方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4044636B2 (ja) |
| DE (1) | DE19604133B4 (ja) |
| IT (1) | IT1289926B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE449241T1 (de) | 2007-11-28 | 2009-12-15 | Magneti Marelli Spa | Verfahren zur herstellung und steuerung eines drosselventils für einen verbrennungsmotor |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3519222A1 (de) * | 1985-05-29 | 1986-12-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Fernwirkeinrichtung fuer eisenbahnsicherungsanlagen |
| DE3631283C2 (de) * | 1986-09-13 | 1999-11-25 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur gesteuerten Zumessung von Verbrennungsluft in eine Brennkraftmaschine |
| DE3931455A1 (de) * | 1989-09-21 | 1991-04-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur steuerung der luftzufuhr einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeugs |
| DE4110947A1 (de) * | 1991-04-05 | 1992-10-08 | Vdo Schindling | Lastverstelleinrichtung |
| DE4114834A1 (de) * | 1991-05-07 | 1992-11-12 | Vdo Schindling | Verfahren und anordnung zur bildung eines korrekturwertes |
-
1996
- 1996-02-06 DE DE1996104133 patent/DE19604133B4/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-21 IT ITMI970107 patent/IT1289926B1/it active IP Right Grant
- 1997-02-05 JP JP02238197A patent/JP4044636B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ITMI970107A1 (it) | 1998-07-21 |
| DE19604133B4 (de) | 2008-12-24 |
| IT1289926B1 (it) | 1998-10-19 |
| DE19604133A1 (de) | 1997-08-07 |
| JP4044636B2 (ja) | 2008-02-06 |
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|
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