VERFAHREN ZUM STEUERN EINER BRENNKRAFTMASCHINE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine. Bei einem bekannten Verfahren (DE 42 32 974 A1 wird ein Schätzwert eines zündwinkelnormierten tatsächlichen Drehmoments ermittelt. Ein Sollwert eines über den Luftmassenstrom zustellenden Drehmoments wird in einer Einrichtung zur Drehmomentvorgabe ermittelt. Der Sollwert des Drehmoments wird abhängig von einer Abweichung des Sollwertes von dem normierten Schätzwert des Drehmoments korrigiert. Diesen korrigierten Sollwert des Drehmoments wird abhängig von der Drehzahl einem Sollwert des Luftmassenstroms zugeordnet, der dann über einen entsprechenden Öffnungsgrad einer Drosselklappe eingestellt wird. Ein Verstellen eines Zündwinkels erfolgt abhängig von der Abweichung des Sollwertes von dem normierten Schätzwert des Drehmoments.

[0002] Erfolgt die Ermittlung des Sollwertes des Drehmoments zusätzlich unter Berücksichtigung verschiedener Drehmomentanforderungen, beispielsweise von einem Antischlupfregler, eines Drehmomentvorhalts zum Aufheizen eines Katalysators oder einer Drehmomentanforderung eines Motorschleppmoment-Reglers, so ergeben sich auch im stationären Betrieb der Brennkraftmaschine Abweichungen zwischen dem normierten Schätzwert des Drehmoments und dem Sollwert des Drehmoments. Der dem korrigierten Sollwert des Drehmoments zugeordnete Luftmassenstrom in einem Zylinder der Brennkraftmaschine läßt sich erst nach einer großen Verzögerungszeit einstellen. Daher führt die Korrektur des Drehmoments abhängig von dem Sollwert und dem Schätzwert des Drehmoments zu starken Schwingungen des Luftmassenstroms und damit zu der Notwendigkeit, daß der Zündwinkel verstellt werden muß. Dies hat zur Folge, daß der Fahrkomfort verringert wird und die Emissionen erhöht werden.

[0003] Ein Verfahren zur Einstellung des Drehmoments an einer Brennkraftmaschine ist aus der DE 43 15 885 C1 bekannt. Ein Regler ist vorgesehen dessen Regelgröße der Luftmassenstrom ist und der ein Stellsignal für eine Drosselklappe erzeugt. Die Regeldifferenz des Reglers wird aus einem mittleren Luftmassenstrom, der mit Hilfe eines invers getakteten Lastfilters abhängig von einem vorgegebenen Last-Sollwert berechnet wird, und einem gemessenen Luftmassenstrom gebildet.

[0004] Aus der FR 26 88 546 ist ein Verfahren zum Regeln des Drehmoments einer Brennkraftmaschine bekannt bei dem ein Drehmomentsollwert in Abhängigkeit von einem korrigierten Drehmomentmesswert bestimmt wird.

[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine anzugeben, das genau ist und gleichzeitig ein gutes Sprungverhalten auf Drehmomentsprünge über die gesamte Betriebsdauer der Brennkraftmaschine aufweist.

[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.

[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0008] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Beobachter vorgesehen, der einen Luftmassenstrom in einen Zylinder der Brennkraftmaschine abhängig von einem gemessenenen Luftmassenstrom ermittelt. Der Beobachter umfaßt ein dynamisches Füllungsmodell des Ansaugtraktes der Brennkraftmaschine.

[0009] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

eine Brennkraftmaschine mit einer Steuereinrichtung,

Figur 2

ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung,

Figur 3

ein detailliertes Blockschaltbild eines Blocks B2, in dem ein Schätzwert eines tatsächlichen Drehmoments ermittelt wird.

[0010] Elemente gleicher Konstruktion und Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

[0011] Eine Brennkraftmaschine (Figur 1) umfaßt einen Ansaugtrakt 1 mit einer Drosselklappe 10 und einen Motorblock 2, der einen Zylinder 20 und eine Kurbelwelle 23 aufweist. Ein Kolben 21 und eine Pleuelstange 22 sind dem Zylinder 20 zugeordnet. Die Pleuelstange 22 ist mit dem Kolben 21 und der Kurbelwelle 23 verbunden.

[0012] Ein Zylinderkopf 3 ist vorgesehen, in dem ein Ventiltrieb angeordnet ist mit mindestens einem Einlaßventil 30, einem Auslaßventil 31 und jeweils einem dem Einlaßventil 30 zugeordneten Ventilantrieb 32a und einem dem Auslaßventil 31 zugeordneten Ventilantrieb 32b. Die Ventilantriebe 32a, 32b umfassen jeweils eine nicht dargestellte Nockenwelle mit einer Übertragungseinrichtung, die den Nockenhub auf das Einlaßventil 30 bzw. das Auslaßventil 31 überträgt. Es können auch Einrichtungen zum Verstellen der Ventilhubzeiten und des Ventilhubverlaufs vorgesehen sein. Alternativ kann auch ein elektromagnetischer Aktor vorgesehen sein, der dem Ventilhubverlauf des Ein- bzw. Auslaßventils 30, 31 steuert.

[0013] In dem Ansaugtrakt 1 ist ein Einspritzventil 11 eingebracht, das so angeordnet ist, daß der Kraftstoff in den Ansaugtrakt 1 zugemessen wird. Das Einspritzventil 11 kann alternativ jedoch auch in dem Zylinderkopf 3 eingebracht sein und dort so angeordnet sein, daß der Kraftstoff direkt in den Innenraum des Zylinders 20 zugemessen wird.

[0014] Eine Zündkerze 34 ist in eine Ausnehmung des Zylinderkopfes 3 eingebracht. Die Brennkraftmaschine ist in der Figur 1 mit einem Zylinder dargestellt. Sie kann jedoch auch mehrere Zylinder umfassen.

[0015] Ein Abgastrakt 4 mit einem Katalysator 40 ist der Brennkraftmaschine zugeordnet. Die Kurbelwelle 23 ist über eine Kupplung 5 mit einem Getriebe 6 koppelbar. Wenn das Getriebe 6 als Automatikgetriebe ausgebildet ist, dann ist die Kupplung 8 als Wandlerüberbrückungskupplung vorzugsweise mit einem hydrodynamischen Wandler ausgebildet.

[0016] Eine Steuereinrichtung 7 für die Brennkraftmaschine ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Meßgrößen erfassen und jeweils den Meßwert der Meßgröße ermitteln. Die Steuereinrichtung 7 ermittelt abhängig von mindestens einer Betriebsgröße ein oder mehrere Stellsignale, die je ein Stellgerät steuern.

[0017] Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 81, der eine Pedalstellung PV des Fahrpedals 8 erfaßt, ein Drosselklappenstellungsgeber 12, der einen Öffnungsgrad der Drosselklappe erfaßt, einen Luftmassenmesser 13, der einen Luftmassenstrom erfaßt und/ oder ein Saugrohrdrucksensor 14, der einen Saugrohrdruck in dem Ansaugtrakt 1 erfaßt, ein erster Temperatursensor 15, der eine Ansauglufttemperatur erfaßt, ein Drehzahlgeber 24, der eine Drehzahl N der Kurbelwelle 23 erfaßt, ein Drehmomentsensor 25, der das tatsächliche Drehmoment erfaßt, das von der Kurbelwelle 23 abgegeben wird, und ein zweiter und dritter Temperatursensor 26, 27, die eine Öltemperatur TOIL bzw. eine Kühlwassertemperatur TCO erfassen. Die Steuereinrichtung 7 kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren aufweisen oder es können ihr auch zusätzliche Sensoren zugeordnet sein.

[0018] Betriebsgrößen umfassen Meßgrößen sowie von diesen abgeleitete Größen, die über einem Kennfeldzusammenhang von einem Beobachter ermittelt werden, der Schätzwerte der Betriebsgrößen berechnet.

[0019] Die Stellgeräte umfassen jeweils einen Stellantrieb und ein Stellglied. Der Stellantrieb ist ein elektromotorischer Antrieb, ein elektromagnetischer Antrieb, ein mechanischer oder ein weiterer dem Fachmann bekannter Antrieb. Die Stellglieder sind als Drosselklappe 10, als Einspritzventil 11, als Zündkerze 34 oder als eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des Ventilhubs der Ein- oder Auslaßventile 30, 31 ausgebildet. Auf die Stellgeräte wird im folgenden mit dem jeweils zugeordneten Stellglied bezug genommen.

[0020] Die Steuereinrichtung ist vorzugsweise als elektronische Motorsteuerung ausgebildet. Sie kann jedoch auch mehrere Steuergeräte umfassen, die elektrische leitend miteinander verbunden sind, so z. B. über ein Bussystem.

[0021] Im folgenden wird die Funktion des erfindungsrelevanten Teils der Steuereinrichtung 7 anhand der Blockschaltbilder von Figur 2 und 3 beschrieben. In einem Block B1 (Figur 2) wird ein Schätzwert MAF_CYL des Luftmassenstroms in den Zylinder 20 mit einem Füllungsmodell des Ansaugtraktes 1 abhängig von dem Meßwert MAF_MES des Luftmassenstroms und weiteren Betriebsgrößen berechnet. Ein derartiges Modell ist in der WO 96/32579 offenbart, deren Inhalt hiermit diesbezüglich einbezogen ist.

[0022] Ein Kennfeld KF1 ist vorgesehen, aus dem ein erster Beitrag zu einem Verlustdrehmoment TQ_LOSS abhängig von der Drehzahl N ,dem Schätzwert MAF_CYL des Luftmassenstroms in den Zylinder 20 und vorzugsweise einem Schätzwert eines Abgasmassenstroms in den Zylinder 20 ermittelt wird. Der erste Beitrag zu dem Verlustdrehmoment TQ_LOSS berücksichtigt Pumpverluste in der Brennkraftmaschine und Verluste, die durch Reibung bei vorgegebenen Referenzwerten der Kühlwassertemperatur TCO und der Öltemperatur TOIL auftreten. Ein zweiter Beitrag zu dem Verlustdrehmoment wird aus einem Kennfeld KF2 abhängig von der Öltemperatur TOIL und/oder der Kühlwassertemperatur TCO ermittelt. In einem Verknüpfungspunkt A1 werden dann die Beiträge zum Verlustdrehmoment addiert und mit einem Korrekturwert COR2 multipliziert oder zu dem Korrekturwert COR2 addiert. Der Korrekturwert COR2 wird in einem Block B9 ermittelt, der weiter unten beschrieben ist.

[0023] In einem Block B2 wird ein minimal und maximal zur Verfügung stellbares Drehmoment abhängig von dem Verlustdrehmoment TQ_LOSS und der Drehzahl N ermittelt. Aus der Pedalstellung PV und der Drehzahl N wird ermittelt, welcher Anteil des zur Verfügung stehenden Drehmoments von dem Fahrer angefordert wird. Aus dem angeforderten Anteil des Drehmoments und dem zur Verfügung stellbaren Drehmoment wird dann ein gewünschtes Drehmoment TQI_REQ ermittelt. Dabei ist vorzugsweise auch eine Filterung des gewünschten Drehmoments TQI_REQ vorgesehen um sicherzustellen, daß keine Lastsprünge auftreten können, die zu einem unangenehmen Ruckeln des Fahrzeugs führen.

[0024] In einem Block B3 wird ein Sollwert TQI_SP_MAF des über den Luftmassenstrom einzustellenden Drehmoments ermittelt. Dabei werden neben dem gewünschten Drehmoment TQI_REQ auch weitere Drehmomentanforderungen berücksichtigt. Diese Drehmomentanforderungen sind beispielsweise ein von einem Leerlaufregler angefordertes Drehmoment TQI_IS, ein zum Aufheizen eines Katalysators angefordertes Drehmoment TQI_CH, eine Drehmomentanforderung einer Anti-Schlupfregelung TQI_ASC, eine Drehmomentanforderung TQI_N_MAX einer Drehzahlbegrenzung oder die Drehmomentanforderung TQI_MSR einer Motorschleppmomentregelung. Der Sollwert TQI_SP_MAF des Drehmoments kann somit größer oder auch kleiner als das gewünschte Drehmoment TQI_REQ sein.

[0025] Der Sollwert TQI_SP_MAF des Drehmoments wird in einem Block B4 mit einem adaptierten Korrekturwert COR1' oder COR2' korrigiert, die in dem Block B9 ermittelt werden. Die Korrektur erfolgt in dem Block B4 entweder durch eine Multiplikation des Sollwertes TQI_SP_MAF des Drehmoments mit dem adaptierten Korrekturwert COR1' oder COR2' und/ oder einer Addition des adaptierten Korrekturwertes COR1' oder COR2'.

[0026] Über ein Kennfeld KF3 wird dem korrigierten Sollwert TQI_SP_MAF_COR des Drehmoments abhängig von der Drehzahl N ein Sollwert MAF_SP des Luftmassenstroms zugeordnet. Die Werte des Kennfelds KF3 sind an einem Motorprüfstand bei einer Luftzahl LAM_REF und einem Referenzzündwinkel IGA_REF ermittelt, bei denen das Drehmoment im jeweiligen Betriebspunkt maximal ist, oder durch eine Simulationsrechnung ermittelt.

[0027] In einem Block B5 wird ein Sollwert THR_SP des Öffnungsgrades der Drosselklappe abhängig von dem Sollwert MAF_SP des Luftmassenstroms ermittelt. In einem Block B6 wird ein Stellsignal zum Ansteuern der Drosselklappe ermittelt, vorzugsweise von einem Lageregler der Drosselklappe.

[0028] In einem Block B12 wird ein Sollwert TI_SP der Einspritzzeit und ein Sollwert IGA_SP des Zündwinkels abgeleitet von dem gewünschten Drehmoment TQI_REQ, einem tatsächlichen Drehmoment TQI_AV und vorzugsweise dem Schätzwert TQI_MAF_CYL des Luftmassenstroms in den Zylinder 20. Zusätzlich erfolgt in dem Block B12 eine Berücksichtung weiterer Drehmomentanforderungen, die sehr schnell in ein tatsächliches Drehmoment umgesetzt werden müssen, so zum Beispiel die Drehmomentanforderung des Anti-Schlupf Reglers. Hierbei kann eine sehr schnelle Veränderung des tatsächlichen Drehmoments erfolgen, insbesondere dann, wenn über den Sollwert TQI_SP_MAF des über den Luftmassenstrom einzustellenden Drehmoments ein entsprechender Füllungsvorhalt in dem Zylinder 20 eingestellt worden ist, da sich eine Änderung der Einspritzzeit oder des Zündwinkels unmittelbar auf das Drehmoment auswirken.

[0029] In einem Block B8 wird der Schätzwert TQ_AV des tatsächlichen Drehmoments ermittelt. Ein Kennfeld KF4 (Figur 3) ist vorgesehen, in dem Referenzwerte TQI_REF des Drehmoments abhängig von dem Schätzwert MAF_CYL und der Drehzahl N gespeichert sind. Das Kennfeld KF4 ist ebenso wie das Kennfeld KF3 an einen Motorprüfstand bei dem jeweiligen Referenzzündwinkels IGA_REF und der jeweiligen Referenzluftzahl LAM_REF ermittelt oder durch eine Simulationsrechnung ermittelt. Das Referenzdrehmoment TQI_REF ist demnach jeweils das maximale Drehmoment, das bei der entsprechenden Drehzahl und dem entsprechenden Luftmassenstrom in den Zylinder teorethisch realisiert werden kann.

[0030] In einem Block B80 erfolgt eine Korrektur des Referenzwertes TQI_REF des Drehmoments mit dem vorgegebenen Korrekturwert COR1 oder COR2. Die Korrektur erfolgt dabei jeweils mit der zu Block B4 jeweils inversen mathematischen Operation. Wird beispielsweise in Block B4 der Sollwert TQI_SP_MAF des Drehmoments mit dem adaptierten Korrekturwert COR1' oder COR2' multipliziert, so wird in dem Block B80 der Referenzwert TQI_REF des Drehmoments durch den Korrekturwert COR1 oder COR2 dividiert. Die Ausgangsgröße des Blocks B80 ist ein korrigierter Referenzwert TQI_REF_COR des Drehmoments. Bei einem ersten Durchlauf des Verfahrens geht ein vorgegebener Korrekturwert COR1 oder COR2 in die Bestimmung von TQ_AV (Figur 3) ein. Beim nächsten Durchlauf des Verfahrens geht dann der in Block B9 adaptierte Korrekturwert COR1' oder COR2' in die Bestimmung von TQ_AV (Figur 3) ein.

[0031] In einem Block B81 wird der Referenzzündwinkel IGA_REF abhängig von der Drehzahl N und dem Schätzwert MAF_CYL des Luftmassenstroms in den Zylinder und vorzugsweise auch abhängig von der Kühlwassertemperatur TCO ermittelt.

[0032] In einem Verknüpfungspunkt V2 wird die Differenz des Sollwertes IGA_SP und des Referenzwertes IGA_REF des Zündwinkels berechnet. In einem Block B82 wird dann ein Zündwinkel-Wirkungsgrad EFF_IGA abhängig von der im Verknüpfungspunkt V2 gebildeten Differenz ermittelt.

[0033] In einem Block B83 wird ein Referenzwert LAM_REF der Luftzahl abhängig von der Drehzahl und dem Schätzwert MAF_CYL ermittelt. Der Referenzwert LAM_REF ist dabei jeweils der aktuelle Betriebspunkt optimale Wert der Luftzahl hinsichtlich einer Maximierung des tatsächlichen Drehmoments. In einem Verknüpfungspunkt V3 wird die Differenz des Sollwertes LAM_SP und des Referenzwertes LAM_REF der Luftzahl berechnet. In einem Block B84 wird dann ein Luftzahl-Wirkungsgrad EFF_LAM abhängig von der im Verknüpfungspunkt V3 ermittelten Differenz berechnet.

[0034] In einem Block B85 wird ein Zylinderabschaltungs-Wirkungsgrad EFF_SCC ermittelt. Der Zylinderabschaltungs-Wirkungsgrad berechnet sich vorzugsweise aus der Anzahl der pro Arbeitsspiel der Brennkraftmaschine gefeuerten Zylinder bezogen auf die Gesamtzahl der Zylinder.

[0035] In einem Block B86 wird durch Multiplikation des korrigierten Referenzwertes TQI_REF_COR des Drehmoments mit dem Zündwinkel-Wirkungsgrad EFF_IGA, mit dem Luftzahl-Wirkungsgrad EFF_LAM und mit dem Zylinderabschaltungs-Wirkungsgrad EFF_SCC der Schätzwert TQI_AV des indizierte tatsächlichen Drehmoments ermittelt, aus dem durch Addition des Verlustdrehmoments TQ_LOSS der Schätzwert TQ_AV des tatsächlichen Drehmoments an der Kupplung 5 berechnet wird.

[0036] In dem Verknüpfungspunkt V4 (Figur 2) wird die Differenz des Schätzwertes TQ_AV des tatsächlichen Drehmoments und des von dem Drehmomentsensor 25 ermittelten Meßwerts TQ_MES des tatsächlichen Drehmoments berechnet. Abhängig von dieser Differenz wird dann in einem Block B9 der vorgegebene Korrekturwert COR1 oder COR2 adaptiert und in den adaptierten Korrekturwert COR1' oder COR2' überführt. Vorzugsweise sind mehrere Werte des Korrekturwertes COR1, COR2 abhängig von der Luftmasse MAF_CYL und der Drehzahl N vorgesehen. Abhängig von der Differenz des Schätzwertes TQ_AV und des Meßwertes TQ_MES des tatsächlichen Drehmoments wird der jeweils für die aktuelle Drehzahl N und den aktuellen Schätzwert MAF_CYL des Luftmassenstroms vorgegebene Korrekturwert COR1 oder COR2 adaptiert. Die Adaption erfolgt dabei vorzugsweise über eine gleitende Mittelwertbildung. In dem Betriebszustand des Schubs wird der zweite Korrekturwert COR2 adaptiert, da in diesem Betriebszustand der Referenzwert TQI_REF des Drehmoments gleich Null ist. In den sonstigen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine wird der Korrekturwert COR1 in dem Block B9 adaptiert. Außerdem wird abhängig von der aktuellen Drehzahl N und dem aktuellen Schätzwert MAF_CYL des Luftmassenstroms in dem Block B9 der adaptierte Wert COR1' oder COR2' des vorgegebenen Korrekturwertes COR1, COR2 ermittelt und dann dem Verknüpfungspunkt V1, dem Block B4 und dem Block B80 zugeführt. Eine besonders präzise und gleichzeitig einfache Adaption wird erreicht, wenn bei niedriger Luftmasse und niedriger Drehzahl ein additiver Korrekturwert ermittelt wird, bei mittleren bis hohen Drehzahlen und niedriger Luftmasse ein multiplikativer Korrekturwert, bei niedrigen Drehzahlen und einem mittleren bis hohem Luftmassenstrom ein multiplikativer Korrekturwert und bei mittleren bis hohen Drezahlen und einem mittleren bis hohem Luftmassenstrom ein multiplikativer Korrekturwert. Beim nächsten Durchlauf des Verfahrens geht dann der adaptierte Korrekturwert COR1' oder COR2' in die Bestimmung von TQ_AV (Figur 3) ein.

[0037] In einem Block B10 wird geprüft, ob die Differenz des Schätzwertes TQ_AV und des Meßwertes TQ_MES des tatsächlichen Drehmoments größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert SW. Ist dies der Fall, so wird von einem Fehler der Berechnung des Drehmoments ausgegangen und ein erster Notlauf gesteuert, der vorteilhafterweise eine Begrenzung der Drehzahl N ist. Alternativ wird in dem Block B10 geprüft, ob das zeitliche Integral über die Differenz des Schätzwertes TQ_AV und des Meßwertes TQ_MES des tatsächlichen Drehmoments größer ist als der vorgegebener Schwellenwert SW.

[0038] Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens ist, daß Ungenauigkeiten der Kennfelder KF3 und KF4, die bedingt sind durch Fertigungsstreuungen und durch Alterung der Brennkraftmaschine, aus der Differenz des Schätzwertes TQ_AV und des Meßwertes TQ_MES des tatsächlichen Drehmoments abgeleitet werden.

[0039] Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Ansprüche

1. Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine bei dem

- ein Meßwert (TQ_MES) eines tatsächlichen Drehmoments ermittelt wird, das an einer Abtriebswelle der Brennkraftmaschine abgegeben wird,

- ein Schätzwert (TQ_AV) des tatsächlichen Drehmoments abhängig von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine ermittelt wird und

- ein vorgegebener Korrekturwert (COR1, COR2) abhängig von dem Schätzwert (TQ_AV) und dem Meßwert (TQ_MES) des tatsächlichen Drehmoments adaptiert wird,

- ein Sollwert (TQI_SP_MAF) des über den Luftmassenstrom einzustellenden Drehmoments abhängig von einer Pedalstellung (PV), die von einem Pedalstellungsgeber (61) ermittelt wird, und von mindestens einer weiteren Betriebsgröße berechnet wird,

- der Sollwert des Drehmoments (TQI_SP_MAF) abhängig von dem adaptierten Korrekturwert (COR1', COR2') korrigiert wird,

- ein Stellsignal für ein Stellglied der Brennkraftmaschine abhängig von dem korrigierten Sollwert (TQI_SP_MAF_COR) des Drehmoments ermittelt wird

- und der Schätzwert (TQ-AV) des tatsächlichen Drehmoments bei erneuter Durchführung des Verfahrens abhängig von dem adaptierten Korrekturwert (COR1', COR2') korrigiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Notlauf (NL) der Brennkraftmaschine gesteuert wird, wenn die Abweichung des Schätzwertes (TQ_AV) von dem Meßwert (TQ_MES) des tatsächlichen Drehmoments größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert (SW).

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Notlauf (NL) der Brennkraftmaschine gesteuert wird, wenn das zeitliche Integral über die Abweichung des Schätzwertes (TQ_AV) von dem Meßwert (TQ_MES) des tatsächlichen Drehmoments größer ist als der vorgegebene Schwellenwert (SW).

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Notlauf (NL) eine Begrenzung der Drehzahl (N) einer Kurbelwelle (23) ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert abhängig von der Drehzahl (N) und einem Luftmassenstrom (MAF_CYL) in einen Zylinder (20) der Brennkraftmaschine durch Filtern der Abweichung von dem Schätzwert (TQ_AV) und dem Meßwert (TQ_MES) des tatsächlichen Drehmoments berechnet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schätzwert (TQ_AV) des tatsächlichen Drehmoments abhängig von einem Zündwinkel-Wirkungsgrad (EFF_IGA), einem Luftzahl-Wirkungsgrad (EFF_LAM) und einem Referenzwert (TQI_REF) des Drehmoments ermittelt wird, wobei der Referenzwert (TQI_REF) abhängt von dem Luftmassenstrom (MAF_CYL) in den Zylinder (20) und der Drehzahl (N).

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schätzwert (TQ_AV) zusätzlich abhängig von einem Zylinderabschaltungs-Wirkungsgrad (EFF_SCC) ermittelt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftmassenstrom (MAF_CYL) von einem Beobachter abhängig von einem gemessenen Luftmassenstrom (MAF_MES) ermittelt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied eine Drosselklappe ist.

Claims

1. Method for controlling an internal combustion engine, in which

- a measured value (TQ_MES) of an actual torque is determined, which is delivered at a driven shaft of the internal combustion engine,

- an estimated value (TQ_AV) of the actual torque is determined on the basis of operating variables of the internal combustion engine and

- a predefined correction value (COR1, COR2) is adapted on the basis of the estimated value (TQ_AV) and the measured value (TQ_MES) of the actual torque,

- a target value (TQI_SP_MAF) of the torque to be adjusted by means of the mass air flow is calculated on the basis of a pedal position (PV), which is determined by a pedal position sensor (61) and at least one other operating variable,

- the target torque value (TQI_SP_MAF) is corrected on the basis of the adapted correction value (COR1', COR2'),

- an actuating signal for a final control element in the internal combustion engine is determined on the basis of the corrected target torque value (TQI_SP_MAF_COR)

- and the estimated value (TQ_AV) of the actual torque is corrected on a repeat run through the method on the basis of the adapted correction value (COR1', COR2').

2. Method according to Claim 1, characterised in that an emergency run (NL) of the internal combustion engine is initiated, when the difference between the estimated value (TQ_AV) and the measured value (TQ_MES) of the actual torque is greater than a predefined threshold value (SW).

3. Method according to Claim 1, characterised in that the emergency run (NL) of the internal combustion engine is initiated, when the time integral over the difference between the estimated value (TQ_AV) and the measured value (TQ_MES) of the actual torque is greater than the predefined threshold value (SW).

4. Method according to Claim 2 or 3, characterised in that the emergency run (NL) is a limitation of the speed (N) of a crankshaft (23).

5. Method according to Claim 1, characterised in that the correction value is calculated on the basis of the speed (N) and an mass air flow (MAF_CYL) in a cylinder (20) of the internal combustion engine by filtering the difference between the estimated value (TQ_AV) and the measured value (TQ_MES) of the actual torque.

6. Method according to Claim 1, characterised in that the estimated value (TQ_AV) of the actual torque is determined on the basis of the degree of effectiveness of the ignition angle (EFF_IGA), the degree of effectiveness of the air ratio (EFF_LAM) and a reference value (TQI_REF) of the torque, with the reference value (TQI_REF) dependent on the mass air flow (MAF_CYL) into the cylinder (20) and the speed (N).

7. Method according to Claim 6, characterised in that the estimated value (TQ_AV) is also determined on the basis of the degree of effectiveness of cylinder cut-off (EFF_SCC).

8. Method according to one of Claims 5 to 7, characterised in that the mass air flow (MAF_CYL) is determined by an observer on the basis of a measured mass air flow (MAF_MES).

9. Method according to one of Claims 1 to 7, characterised in that the final control element is a throttle valve.

Revendications

1. Dispositif, en particulier système de protection des passagers pour véhicule automobile, comprenant un commutateur d'accélération qui présente un capteur d'accélération bidirectionnel (1), deux comparateurs (11, 12) comparant le signal de sortie du capteur d'accélération à des valeurs de seuil ainsi qu'un commutateur (15) commandé en fonction des signaux de sortie des comparateurs, et un dispositif de commande (4) destiné à délivrer un signal de test sur le capteur d'accélération (1) et à évaluer l'état du commutateur obtenu en réaction au signal de test, et comprenant un circuit (7, 17) qui convertit le signal de sortie du capteur et/ou les valeurs de seuil des comparateurs de telle sorte que les deux comparateurs (11, 12) sont activés avec un décalage temporel donné.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit (7) engendre les valeurs de seuil des comparateurs.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit (7) engendre les valeurs de seuil en fonction du signal de sortie du capteur.

4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit (7, 17) reçoit, du côté de son entrée, le signal de sortie du capteur et en ce qu'il comprend un circuit de lissage, un circuit passe-bas, un circuit différentiateur ou un circuit à retard, à travers lequel le signal de sortie du capteur est conduit.

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit (7, 17) comprend un filtre passe-haut, en particulier un condensateur connecté en série et une résistance connectée au potentiel zéro de commutation, ledit filtre étant connecté entre la sortie du capteur d'accélération et les entrées des comparateurs.

6. Procédé destiné à tester un commutateur d'accélération, en particulier un commutateur prévu dans un système de protection des passagers pour véhicule automobile, lequel comprend un capteur d'accélération bidirectionnel (1), deux comparateurs (11, 12) comparant le signal de sortie du capteur d'accélération (1) à des valeurs de seuil et un commutateur (15) qui est commandé en fonction des signaux de sortie des comparateurs (11, 12),
   lors duquel, pour tester le commutateur d'accélération, un signal de test est délivré sur le capteur d'accélération (1) qui provoque la création d'un signal de sortie du capteur d'accélération.
   lors duquel le signal de sortie du capteur d'accélération et/ou les valeurs de seuil des comparateurs sont convertis pendant le test de talle sorte que, lors du fonctionnement correct du commutateur d'accélération, les deux comparateurs (11, 12) réagissent avec un décalage temporel donné, et
   lors duquel l'état du commutateur est interrogé à chaque fois que, en cas de fonctionnement correct, les comparateurs (11, 12) sont censé réagir.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le signal de sortie du capteur d'accélération est soumis à un filtrage passe-haut ou passe-bas ou bien à une différentiation destiné(e) à engendrer un signal délivré sur les comparateurs (11, 12) et comprenant une impulsion positive et une impulsion négative.

8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que les valeurs de seuil des comparateurs sont obtenues, par lissage, filtrage passe-bas, différentiation ou mise en retard, à partir du signal de sortie du capteur d'accélération.

9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'état du commutateur est vérifié à un moment situé entre les temps de réaction respectifs des deux comparateurs (11, 12) et en ce qu'un message d'erreur est engendré lorsque le commutateur est fermé.

Zeichnung