[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments
bei einer Brennkraftmaschine, der ein Fahrpedal und ein Fahrpedalsensor zugeordnet
ist, der eine Pedalstellung des Fahrpedals erfasst. Zum Steuern von Brennkraftmaschinen
wird regelmäßig abhängig von der Pedalstellung ein Fahrerwunschdrehmoment ermittelt.
Abhängig von dem Fahrerwunschdrehmoment und von weiteren Drehmomentanforderungen anderer
Aggregate, wie beispielsweise einer Klimaanlage, eines Leerlaufreglers oder einer
Fahrgeschwindigkeitsbegrenzung einer Antriebsschlupfregelung, wird ein von der Brennkraftmaschine
einzustellendes Drehmoment ermittelt.
[0002] Entscheidend für ein von dem Fahrer eines Kraftfahrzeugs, in dem die Brennkraftmaschine
angeordnet ist, als angenehm empfundenes Fahrverhalten ist, dass Bewegungen des Fahrpedals
durch den Fahrer in ein Fahrerwunschdrehmoment umgesetzt werden, das dem entspricht,
was der Fahrer erwartet. Fahrzeuge weisen häufig Schalter auf, mittels denen zwischen
einem sportlichen und einem verbrauchssparsamen Fahrverhalten umgeschaltet werden
kann. Darüber hinaus gibt es insbesondere bei automatischen Schaltgetrieben verschiedene
Fahrmodi, bei denen der Fahrer jeweils eine unterschiedliche Reaktion auf eine Veränderung
der Pedalstellung erwartet. Ferner sind insbesondere in Geländefahrzeugen gegebenenfalls
Vorgelegegetriebe vorgesehen, denen je nach Schaltstellung des Vorgelegegetriebes
auch ein unterschiedliches Ansprechverhalten zugeordnet sein soll.
[0003] Das Umschalten zwischen den Kennfeldern wird durch den Fahrer häufig veranlasst,
ohne dass gleichzeitig eine Bewegung des Fahrpedals erfolgt. Der Fahrer erwartet dann
auch keine spürbare Änderung des Drehmoments. Aus Komfortgründen ist somit zu gewährleisten,
dass durch das Umschalten zwischen den Kennfeldern kein Drehmomentsprung resultiert,
der als unangenehmes Ruckeln spürbar wäre. Andererseits sollte das neue gewünschte
Fahrverhalten so schnell wie möglich umgesetzt werden, ohne dass der Übergang von
dem alten Kennfeld auf das neue Kennfeld für den Fahrer spürbar ist.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln
eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das/die das
Fahrerwunschdrehmoment so ermittelt, dass es den Fahrerwunsch sehr gut repräsentiert.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
[0006] Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung
zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine, der ein
Fahrpedal und ein Fahrpedalsensor zugeordnet ist, der eine Pedalstellung des Fahrpedals
erfasst. Abhängig von mindestens einem Schaltparameter werden verschiedene Berechnungsmodi
aktiviert, die eine Zuordnung der jeweiligen Pedalstellung zu dem Fahrerwunschdrehmoment
ermöglichen. Nach dem Umschalten von einem alten Berechnungsmodus auf einen neuen
Berechnungsmodus wird das Fahrerwunschdrehmoment ausgehend von dem Fahrerwunschdrehmoment
bei der alten Pedalstellungs-Interpretation entsprechend dem alten Berechnungsmodus
hin zu dem Fahrerwunschdrehmoment bei einer neuen Pedalstellungs-Interpretation entsprechend
dem neuen Berechnungsmodus angenähert und zwar abhängig von dem zeitlichen Verlauf
der Pedalstellung und gleichzeitig abhängig von der Zeit ohne das Berücksichtigen
des zeitlichen Verlaufs der Pedalstellung. Durch das Annähern des Fahrerwunschdrehmoments
an die neue Pedalstellungs-Interpretation abhängig von der Pedalstellung kann bei
geeigneten Pedalbewegungen eine sehr schnelle vollständige Übernahme der neuen Pedalstellungs-Interpretation
bei der Ermittlung des Fahrerwunschdrehmoments erreicht werden.
[0007] Die Berechnungsmodi des Fahrerwunschdrehmoments basieren vorzugsweise auf analytischen
Funktionen oder auf Kennfeldern, die für jeden Berechnungsmodus unterschiedlich sind.
[0008] Andererseits wird durch das Annähern des Fahrerwunschdrehmoments an das Fahrerwunschdrehmoment
bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation abhängig von der Zeit einfach sichergestellt,
dass auf jeden Fall nach einer vorgebbaren Zeitdauer die Annäherung abgeschlossen
werden kann.
[0009] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Fahrerwunschdrehmoment
in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf abhängig von dem Fahrerwunschdrehmoment in dem
letzten Berechnungsdurchlauf und den Fahrerwunschdrehmomenten bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation
entsprechend des neuen Berechnungsmodus in dem aktuellen und letzen Berechnungsdurchlaufs
ermittelt. Auf diese Weise kann einfach auf das Speichern weiter zurückliegender Werte
verzichtet werden.
[0010] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird nach dem Umschalten
von dem alten auf den neuen Berechnungsmodus ein Folgedrehmoment ermittelt durch Bilden
einer Differenz der Fahrerwunschdrehmomente bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation
in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf und in dem letzten Berechnungsdurchlauf und
Addieren des Fahrerwunschdrehmoments in dem letzten Berechnungsdurchlauf zu der Differenz.
Das Fahrerwunschdrehmoment wird dann abhängig von dem Folgedrehmoment ermittelt. Auf
diese Weise wird unmittelbar auf den Zeitpunkt des Umschaltens folgend das charakteristische
Verhalten des Fahrerwunschdrehmoments gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation
übernommen.
[0011] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird nach dem Umschalten
von dem alten Berechnungsmodus auf den neuen Berechnungsmodus ein Differenzdrehmoment
ermittelt. Das Differenzdrehmoment ist die Differenz des Fahrerwunschdrehmoments bei
der neuen Pedalstellungs-Interpretation entsprechend dem neuen Berechnungsmodus in
dem aktuellen Berechnungsdurchlauf und dem Folgedrehmoment. Ein erster Korrekturfaktor
wird abhängig von den Pedalstellungen des aktuellen und des letzten Berechnungsdurchlaufs
ermittelt, wenn das Vorzeichen der Differenz der Pedalstellungen des aktuellen und
des letzten Berechnungsdurchlaufs gleich ist dem Vorzeichen des Differenzdrehmoments.
Das Fahrerwunschdrehmoment des aktuellen Berechnungsdurchlaufs wird abhängig von dem
Differenzdrehmoment und dem ersten Korrekturfaktor ermittelt. Auf diese Weise kann
einfach sichergestellt werden, dass die Pedalstellungs-basierte Annäherung an das
Fahrerwunschdrehmoment gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation nur dann erfolgt,
wenn der Fahrer es nicht wahrnimmt und somit ein sehr gutes Fahrverhalten einfach
gewährleistet ist.
[0012] Darüber hinaus ist so auch gewährleistet, dass keine weiter zurückliegenden Fahrerwunschdrehmomente
zwischengespeichert werden müssen und bei einer gegebenenfalls zwischenzeitlich erfolgenden
weiteren Umschaltung auf einen weiteren Berechnungsmodus einfach eine weitere Annäherung
an den dann neuen Berechnungsmodus erfolgen kann.
[0013] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird nach dem Umschalten
von dem alten auf den neuen Berechnungsmodus das Differenzdrehmoment ermittelt und
ein zweiter Korrekturfaktor ermittelt abhängig von der Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Berechnungsdurchläufen, einer Zielzeit, zu der das Fahrerwunschdrehmoment dem Fahrerwunschdrehmoment
bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation entsprechen soll, und der Zeit des aktuellen
Berechnungsdurchlaufs. Das Fahrerwunschdrehmoment des aktuellen Berechnungsdurchlaufs
wird dann abhängig von dem Differenzdrehmoment und dem zweiten Korrekturfaktor ermittelt.
[0014] Auf diese Weise kann einfach sichergestellt werden, dass spätestens beim Erreichen
der Zielzeit die Annäherung des Fahrerwunschdrehmoments an das Fahrerwunschdrehmoment
gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation abgeschlossen ist, so insbesondere auch
dann, wenn das Fahrpedal überhaupt nicht bewegt wurde.
[0015] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen
erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Brennkraftmaschine mit einer Steuereinrichtung,
- Figur 2
- ein Blockschaltbild von für die Erfindung relevanten Teilen der Steuereinrichtung,
- Figuren 3, 4
- erste und zweite Teile eines Programms zum Ermitteln des Fahrerwunschdrehmoments,
- Figur 5
- einen zeitlichen Verlauf der Pedalstellung und
- Figur 6
- einen zeitlichen Verlauf des Fahrerwunschdrehmoments.
[0016] Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figuren-übergreifend mit den gleichen
Bezugszeichen gekennzeichnet.
[0017] Eine Brennkraftmaschine (Figur 1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2,
einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise
eine Drosselklappe 6, ferner einen Sammler 7 und ein Saugrohr 8, das hin zu einem
Zylinder Z1 über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock
2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 10, welche über eine Pleuelstange 13 mit einem Kolben
12 des Zylinders Z1 gekoppelt ist.
[0018] Der Zylinderkopf umfasst einen Ventiltrieb mit einem Gaseinlassventil 15, einem Gasauslassventil
16 und Ventilantrieben 17, 18. Ferner umfasst der Zylinderkopf ein Einspritzventil
25 und gegebenenfalls eine Zündkerze 26. Alternativ kann das Einspritzventil 25 auch
in dem Saugrohr 8 angeordnet sein.
[0019] Ferner ist eine Steuereinrichtung 28 vorgesehen, die eine Vorrichtung zum Ermitteln
des Fahrerwunschdrehmoments umfasst und der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene
Messgrößen erfassen und jeweils den Messwert der Messgröße ermitteln. Die Steuereinrichtung
28 ermittelt abhängig von mindestens einer der Messgrößen Stellgrößen, die dann in
ein oder mehrere Stellsignale zum Steuern der Stellglieder mittels entsprechender
Stellantriebe umgesetzt werden.
[0020] Die Sensoren sind ein Fahrpedalsensor 30, welcher eine Pedalstellung PV erfasst,
die den Grad des Durchdrückens eines Fahrpedals 29 repräsentiert, ein Temperatursensor
32, welcher die Ansauglufttemperatur TIM erfasst, ein Kurbelwellenwinkelsensor 36,
welcher einen Kurbelwellenwinkel erfasst, dem eine Drehzahl N zugeordnet wird, und
ein weiterer Temperatursensor 37, welcher eine Kühlmitteltemperatur TCO erfasst. Je
nach Ausführungsform der Erfindung kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren
vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein.
[0021] Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 6, die Gaseinlass- und Gasauslassventile
15, 16, das Einspritzventil 25 und die Zündkerze 26.
[0022] Neben dem Zylinder Z1 sind in der Regel noch eine beliebige Anzahl weiterer Zylinder
Z2 bis Z4 vorhanden, denen dann auch entsprechende Stellglieder zugeordnet sind.
[0023] Die Figur 2 zeigt die Steuereinrichtung 28, die einen ersten Block umfasst. Dem ersten
Block B1 ist die Pedalstellung PV und die Drehzahl N zugeführt. In dem Block B1 befinden
sich mehrere Kennfelder KF1, KF2, KF3, KF4, mittels derer eine Zuordnung der Pedalstellung
PV zu einem Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP erfolgt. Je eines der Kennfelder KF1 bis
KF4 ist abhängig von vorgegebenen Schaltparametern aktiviert zum Ermitteln des Fahrerwunschdrehmoments
TQI_SP. Die Schaltparameter können beispielsweise beeinflusst werden durch einen Wählhebel
WH eines automatischen Getriebes, oder durch einen Schalter im Innenraum des Fahrzeugs,
mittels dessen der Fahrer zwischen einer sportlichen Fahrweise und einer Verbrauchssparsamen
Fahrweise wählen kann oder abhängig von der Schaltstellung eines Vorgelegegetriebes
VGG.
[0024] Beispiele für die Zuordnung der Pedalstellung PV zu dem Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP
sind in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Die Zeitachsen der Figuren 5 und 6 sind identisch.
Mit 40 ist eine Kurve bezeichnet, die charakteristisch ist für den Verlauf des Fahrewunschdrehmoments
gemäß eines verbrauchssparsamen Kennfeldes, beispielsweise des Kennfeldes KF1. Mit
41 ist der Verlauf des Fahrerwunschdrehmoments TQI_SP für ein sportliches Fahrverhalten
dargestellt, wie es beispielsweise durch das Kennfeld KF2 repräsentiert wird.
[0025] Die Zuordnung der Pedalstellung PV zu dem Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP kann darüber
hinaus auch abhängig sein der Ansauglufttemperatur TIM, der Kühlmitteltemperatur TCO
und gegebenenfalls weiteren Größen. Nach dem Umschalten von einem alten Kennfeld auf
ein neues Kennfeld wird das Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP ausgehend von dem Fahrerwunschdrehmoment
TQI_OLD bei einer alten Pedalstellungs-Interpretation entsprechend dem alten Kennfeld
hin zu dem Fahrerwunschdrehmoment bei einer neuen Pedalstellungs-Interpretation entsprechend
dem neuen Kennfeld angenähert. Dazu wird ein Programm in dem Block B1 abgearbeitet,
das später anhand der Figuren 3 und 4 näher erläutert wird.
[0026] Das in dem Block B1 ermittelte Fahrerwunschdrehmoment für den aktuellen Berechnungsdurchlauf
TQI_SP wird einem Block B2 zugeleitet. Das Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP wird in einem
vorgebbaren Zeitraster oder einem vorgebbaren Kurbelwellenwinkelraster, d.h. segmentsynchron,
jeweils neu berechnet, wobei das Zeitraster beispielsweise 10 ms betragen kann. Bei
jedem Berechnungsdurchlauf wird somit das Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP einmal ermittelt.
[0027] In dem Block B2 wird dann abhängig von dem Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP ein tatsächlich
einzustellendes Drehmoment TQI_COR_SP ermittelt. In diesem Zusammenhang werden beispielsweise
Drehmomentanforderungen einer Leerlaufdrehzahlregelung, einer Fahrgeschwindigkeitsbegrenzung,
einer Antriebsschlupfregelung, einer Motorschleppmomentregelung, einer Traktionskontrolle
oder weiteren Drehmomentanforderungen berücksichtigt. Dabei kann auch der zeitliche
Verlauf des tatsächlich einzustellenden Drehmoments TQI_COR_SP derart geglättet werden,
dass keine unerwünschten Ruckbewegungen (auch "jerking" genannt) auftreten.
[0028] Das tatsächlich einzustellende Drehmoment TQI_COR_SP wird anschließend einem Block
B3 zugeführt, in dem dann Stellsignale für die Stellglieder der Brennkraftmaschine
ermittelt werden. So kann beispielsweise ein Stellsignal SG_INJ für das Einspritzventil
25, ein Stellsignal SG_THR für eine gegebenenfalls vorhandene Drosselklappe 6 oder
ein Stellsignal SG_TC für einen gegebenenfalls vorhandenen Abgasturbolader ermittelt
werden. Darüber hinaus können in dem Block B3 auch andere Stellsignale ermittelt werden.
[0029] Das Programm zum Ermitteln des Fahrerwunschdrehmoments wird in der Steuereinrichtung
28 abgearbeitet. Es wird bevorzugt zeitnah zu einem Start der Brennkraftmaschine in
einem Schritt S1 (Figur 3) gestartet, in dem gegebenenfalls Variablen initialisiert
werden.
[0030] In einem Schritt S2 wird geprüft, ob eine Umschaltung von einem alten Kennfeld KF_OLD
auf ein neues Kennfeld KF_NEW erfolgt ist, mittels dessen jeweils eine Zuordnung der
Pedalstellung PV zu dem Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP erfolgt. Das alte Kennfeld KF_OLD
kann eines der Kennfelder KF1 - KF4 des Blockes B1 sein. Das gleiche gilt für das
neue Kennfeld KF_NEW. Ist die Bedingung des Schrittes S2 nicht erfüllt, so wird in
einem Schritt S3 ein Fahrerwunschdrehmoment für den aktuellen Berechnungsdurchlauf,
gekennzeichnet durch einen aktuellen Berechnungszeitpunkt tn, ermittelt und zwar abhängig
von einem Fahrerwunschdrehmoment TQI_OLD bei der alten Fahrpedal-Interpretation gemäß
des alten Kennfeldes KF_OLD. In Schritt S4 verharrt das Programm dann für eine vorgebbare
Wartezeitspanne T_W, bevor die Bedingung des Schrittes S2 erneut geprüft wird. Alternativ
kann das Programm auch für einen vorgebbaren Kurbelwellenwinkelbereich oder bis zum
Erreichen eines vorgegebenen Kurbelwellenwinkels in dem Schritt S4 verharren.
[0031] Ist die Bedingung des Schrittes S2 hingegen erfüllt, so wird in einem Schritt S6
ein Folgedrehmoment TQI_FOL bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation ermittelt
und zwar durch Bilden einer Differenz der Fahrerwunschdrehmomente TQI_NEW(tn), TQI_NEW(tn-1)
bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf
und in dem letzten Berechnungsdurchlauf, gekennzeichnet durch einen letzten Berechnungszeitpunkt
tn-1, und Addieren des Fahrerwunschdrehmoments (TQI_SP(tn-1)) in dem letzten Berechnungsdurchlauf
zu der Differenz. Das Folgedrehmoment TQI_FOL hat bezüglich der Pedalstellung PV die
gleiche Steigung, die auch als Gradient bezeichnet werden kann, wie das Fahrerwunschdrehmoment
TQI_NEW bei der neuen Fahrpedal-Interpretation.
[0032] In einem Schritt S8 wird ein Differenzdrehmoment TQI_DIF ermittelt abhängig von der
Differenz des in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf ermittelten Fahrerwunschdrehmoments
TQI_NEW bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation und des Folgedrehmoment TQI_FOL.
[0033] In einem Schritt S10 wird anschließend eine boolsche Variable LV_K_PV ermittelt,
deren Wert von der logischen UND-Verknüpfung zweier Vorzeichenfunktionen SIGN abhängt.
Mittels der ersten Vorzeichenfunktion wird das Vorzeichen der Differenz der Pedalstellung
in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf und der Pedalstellung in dem letzten Berechnungsdurchlauf
ermittelt. In der zweiten Vorzeichenfunktion wird das Vorzeichen des Differenzdrehmoments
TQI_DIF ermittelt. Die boolsche Variable LV_K_PV ist korrekt, wenn die Vorzeichen
beider Vorzeichenfunktionen gleich sind und falsch, wenn die Vorzeichen beider Vorzeichenfunktionen
ungleich sind.
[0034] In einem anschließenden Schritt S12 wird geprüft, ob die boolsche Variable LV_K_PV
korrekt ist. Ist die Bedingung des Schrittes S12 nicht erfüllt, so wird ein erster
Korrekturfaktor K_PV mit einem neutralen Wert, also bevorzugt mit null belegt und
die Bearbeitung in Schritt S18 (siehe Figur 4) fortgesetzt.
[0035] Ist die Bedingung des Schrittes S12 hingegen erfüllt, so wird in Schritt S16 der
erste Korrekturfaktor K_PV ermittelt.
[0036] Der Korrekturfaktor K_PV wird wie folgt berechnet:

und

[0037] PV_EXTR bezeichnet dabei eine extremale Pedalstellung, die somit entweder eine minimale
Pedalstellung PV_MIN oder eine maximale Pedalstellung PV_MAX sein kann. Sie hat die
maximale Pedalstellung PV_MAX, wenn das Differenzdrehmoment TQI_DIF positiv ist und
sie hat die minimale Pedalstellung PV_MIN, wenn das Differenzdrehmoment TQI_DIF negativ
ist.
[0038] In Schritt S18 wird anschließend ein zweiter Korrekturfaktor K_T ermittelt und zwar
abhängig von dem aktuellen Berechnungszeitpunkt tn, dem letzten Berechnungszeitpunkt
tn-1 und einer Zielzeit t_target, so wie es in Schritt S18 angegeben ist.
[0039] In Schritt S20 wird anschließend das Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP durch Addieren
der ersten und zweiten Korrekturfaktoren ermittelt, wobei diese Summe mit dem Differenzdrehmoment
TQI_DIF multipliziert und das Folgedrehmoment TQI_FOL hinzu addiert wird.
[0040] Im anschließenden Schritt S22 wird noch sichergestellt, dass das Fahrerwunschdrehmoment
TQI_SP das Fahrerwunschdrehmoment TQI_NEW bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation
nicht überschreitet, wenn das Differenzdrehmoment TQI_DIF positiv ist und dass das
Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP das Fahrerwunschdrehmoment TQI_NEW gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation
nicht unterschreitet, wenn das Differenzdrehmoment TQI_DIF negativ ist.
[0041] In Schritt S24 wird geprüft, ob das Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP gleich dem Fahrerwunschdrehmoment
TQI_NEW gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation ist. Trifft dies zu, so ist
die Annäherung abgeschlossen und die Bearbeitung wird in dem Schritt S4 fortgesetzt.
Trifft dies nicht zu, so wird die Bearbeitung in Schritt S6 eventuell erst nach Ablauf
der vorgegebenen Wartezeitspanne T_W fortgesetzt Durch den ersten Korrekturfaktor
K_PV wird auf einfache Weise sichergestellt, dass eine schrittweise Annäherung des
Fahrerwunschdrehmoments TQI_SP an das Fahrerwunschdrehmoment TQI_NEW gemäß der neuen
Pedalstellungs-Interpretation erfolgt und zwar bei jedem Berechnungsdurchlauf, in
dem sich die Pedalstellung in die "richtige Richtung" bewegt, die durch die Korrektheit
der boolschen Variable LV_K_PV festgelegt wird.
[0042] Durch den zweiten Korrekturfaktor K_T wird einfach sichergestellt, dass unabhängig
von Bewegungen des Fahrpedals die Annäherung des Fahrerwunschdrehmoments TQI_SP an
das Fahrerwunschdrehmoment TQI_NEW gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation bis
zu der Zielzeit t_target erfolgt.
[0043] In Figur 6 bezeichnet ts einen Schaltzeitpunkt, in dem ein Umschalten von dem alten
Kennfeld KF_OLD auf das neue Kennfeld KF_NEW erfolgt. Somit ist die Kurve 40 ab einem
Schaltzeitpunkt ts der zeitliche Verlauf des Fahrerwunschdrehmoments bei der alten
Pedalstellungsinterpretation und die Kurve 40 ab dem Schaltzeitpunkt ts der zeitliche
Verlauf des Fahrerwunschdrehmoments bei der neuen Pedalstellungsinterpretation. Für
die jeweiligen Zeitpunkte t-1, t0,t1,t2,tt der Berechnungsdurchläufe bezeichnet ein
Rechteck das Folgedrehmoment TQI_FOL, ein nicht ausgemalter Kreis das Folgedrehmoment
zuzüglich des Beitrags, der vom ersten Korrekturfaktor K_PV abhängt, und ein ausgemalter
Kreis das Fahrerwunschdrehmoment TQI_SP, der vom zweiten Korrekturfaktor K_T abhängt.
Zum Zeitpunkt tt ist das Annähern des Fahrerwunschdrehmoments TQI_SP an das Fahrerwunschdrehmoment
TQI_NEW abgeschlossen.
1. Verfahren zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine,
der ein Fahrpedal (29) und ein Fahrpedalsensor (30) zugeordnet ist, der eine Pedalstellung
(PV) des Fahrpedals (29) erfasst, bei dem
- abhängig von mindestens einem Schaltparameter verschiedene Berechnungsmodi aktiviert
werden, die eine Zuordnung der jeweiligen Pedalstellung (PV) zu einem ersten Fahrerwunschdrehmoment
(TQI_SP) ermöglichen,
- nach dem Umschalten von einem alten Berechnungsmodus auf einen neuen Berechnungsmodus
das erste Fahrerwunschdrehmoment (TQI_SP) berechnet wird, indem ausgehend von einem
zweiten Fahrerwunschdrehmoment (TQI_OLD) bei einer alten Pedalstellungs-Interpretation,
das nach dem alten Berechnungsmodus ermittelt wird, einem dritten Fahrerwunschdrehmoment
(TQI_NEW) bei einer neuen Pedalstellungs-Interpretation angenährt wird, das nach dem
neuen Berechnungsmodus ermittelt wird, wobei die Annäherung vom Verlauf der Pedalstellung
(PV) und gleichzeitig von der Zeit ohne Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs der
Pedalstellung (PV) abhängt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das erste Fahrerwunschdrehmoment (TQI_SP(tn)) in
dem aktuellen Berechnungsdurchlauf abhängig von dem ersten Fahrerwunschdrehmoment
(TQI_SP(tn-1)) in dem letzten Berechnungsdurchlauf und den dritten Fahrerwunschdrehmomenten
(TQI_NEW(tn), TQI_NEW(tn-1)) bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation entsprechend
des neuen Berechnungsmodus in dem aktuellen und letzten Berechnungsdurchlauf ermittelt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
bei dem nach dem Umschalten von dem alten Berechnungsmodus auf den neuen Berechnungsmodus
- ein Folgedrehmoment (TQI_FOL) ermittelt wird durch Bilden einer Differenz der dritten
Fahrerwunschdrehmomente (TQI_NEW(tn), TQI_NEW(tn-1)) bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation
in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf und in dem letzten Berechnungsdurchlauf und
Addieren des ersten Fahrerwunschdrehmoments (TQI_SP(tn-1)) in dem letzten Berechnungsdurchlauf
zu der Differenz und
- das erste Fahrerwunschdrehmoment (TQI_SP(tn)) in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf
abhängig von dem Folgedrehmoment (TQI_FOL) ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem nach dem Umschalten von dem alten Berechnungsmodus
auf den neuen Berechnungsmodus
- ein Differenzdrehmoment (TQI_DIF) ermittelt wird, das die Differenz des dritten
Fahrerwunschdrehmoments (TQI_NEW(tn)) bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation
in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf und dem Folgedrehmoment (TQI_FOL) ist,
- ein erster Korrekturfaktor (KF_PV) abhängig von den Pedalstellungen (PV(tn), PV(tn-1))
des aktuellen und des vorhergehenden Berechnungsdurchlaufs ermittelt wird, wenn das
Vorzeichen der Differenz der Pedalstellungen (PV(tn), PV(tn-1)) des aktuellen und
des letzten Berechnungsdurchlaufs gleich ist dem Vorzeichen des Differenzdrehmoments
(TQI_DIF) und
- das erste Fahrerwunschdrehmoment (TQI_SP(tn)) des aktuellen Berechnungsdurchlaufs
abhängig von dem Differenzdrehmoment (TQI_DIF) und dem ersten Korrekturfaktor (K_PV)
ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
bei dem nach dem Umschalten von dem alten Berechnungsmodus auf den neuen Berechnungsmodus
- ein Differenzdrehmoment (TQI_DIF) ermittelt wird, das die Differenz des Fahrerwunschdrehmoments
(TQI_NEW(tn)) bei der neuen Pedalstellungs-Interpretation in dem aktuellen Berechnungsdurchlauf
und dem Folgedrehmoment (TQI_FOL) ist,
- ein zweiter Korrekturfaktor (K_T) abhängig von der Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Berechnungsdurchläufen, einer Zielzeit (t_target), zu der das Fahrerwunschdrehmoment
(TQI_SP) dem dritten Fahrerwunschdrehmoment (TQI_NEW) gemäß der neuen Pedalstellungs-Interpretation
entsprechen soll, und der Zeit (tn) des aktuellen Berechnungsdurchlaufs ermittelt
wird, und
- das erste Fahrerwunschdrehmoment (TQI_SP(tn)) des aktuellen Berechnungsdurchlaufs
abhängig von dem Differenzdrehmoment (TQI_DIF) und dem zweiten Korrekturfaktor (K_T)
ermittelt wird.
6. Vorrichtung zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine,
der ein Fahrpedal (29) und ein Fahrpedalsensor (30) zugeordnet ist, der eine Pedalstellung
(PV) des Fahrpedals (29) erfasst, mit Mitteln, die - abhängig von mindestens einem
Schaltparameter verschiedene Berechnungsmodi aktivieren, die eine Zuordnung der jeweiligen
Pedalstellung (PV) zu einem ersten Fahrerwunschdrehmoment (TQI_SP) ermöglichen,
- nach dem Umschalten von einem alten Berechnungsmodus auf einen neuen Berechnungsmodus
das erste Fahrerwunschdrehmoment berechnet, in dem sich ein zweites Fahrerwunschdrehmoment
(TQI_OLD) bei einer alten Pedalstellungs-Interpretation einem dritten Fahrerwunschdrehmoment
(TQI_NEW) bei einer neuen Pedalstellungs-Interpretation annähert, wobei die Annäherung
von dem Verlauf der Pedalstellung (PV) und gleichzeitig von der Zeit ohne Berücksichtigung
des zeitlichen Verlaufs der Pedalstellung (PV) abhängt.