[go: up one dir, main page]

DE102004029097B4 - Modellgeführte Drehmomentsteuerung - Google Patents

Modellgeführte Drehmomentsteuerung Download PDF

Info

Publication number
DE102004029097B4
DE102004029097B4 DE102004029097A DE102004029097A DE102004029097B4 DE 102004029097 B4 DE102004029097 B4 DE 102004029097B4 DE 102004029097 A DE102004029097 A DE 102004029097A DE 102004029097 A DE102004029097 A DE 102004029097A DE 102004029097 B4 DE102004029097 B4 DE 102004029097B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
torque
internal combustion
combustion engine
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102004029097A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004029097A1 (de
Inventor
Michael Ann Arbor Livshiz
Onassis Novi Matthews
Joseph R. Novi Dulzo
Donovan L. Utica Dibble
Scott J. Fenton Chynoweth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
General Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Motors Corp filed Critical General Motors Corp
Publication of DE102004029097A1 publication Critical patent/DE102004029097A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004029097B4 publication Critical patent/DE102004029097B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F02D41/1458—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with determination means using an estimation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06—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
    • 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
    • F02D11/105—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 characterised by the function converting demand to actuation, e.g. a map indicating relations between an accelerator pedal position and throttle valve opening or target engine torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1409—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using at least a proportional, integral or derivative controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/141—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a feed-forward control element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • F02D2041/1434—Inverse model
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • F02D2200/1004—Estimation of the output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Drehmomentsteuersystem für ein Fahrzeug, umfassend:
einen Verbrennungsmotor;
eine mit dem Verbrennungsmotor gekoppelte elektronische Drosselklappe;
eine Antriebsstrangsteuerung, welche die elektronische Drosselklappe steuert;
eine erste Regelschleife, welche in der Antriebsstrangsteuerung betrieben wird und eine proportional-integrale Funktion aufweist, die auf die Drehmomentabweichung in dem Verbrennungsmotor wirkt;
eine zweite Regelschleife, welche in der Antriebsstrangsteuerung betrieben wird und eine proportional-integrale Funktion umfasst, welche auf die Drehzahlabweichung in dem Verbrennungsmotor wirkt; und
eine dritte Regelschleife, welche in der Antriebsstrangsteuerung betrieben wird und eine Störgrößenaufschaltungs-Funktion zum Regeln des Motordrehmoments umfasst;
bei welchem die Ausgangswerte der ersten, zweiten und dritten Regelschleife verwendet werden, um einen Soll-Luftmassenstrom für den Motor zu berechnen, und der Soll-Luftmassenstrom verwendet wird, um einen Stellungsbefehl für die elektronische Drosselklappe zu erzeugen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehmoment steuersystem. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und ein System zum Steuern des Drehmoments eines Verbrennungsmotors.
  • Derzeit wird die Steuerung von Geschwindigkeit und Drehmoment (Antriebskraft) für viele verschiedene Typen von Verbrennungsmotoren von einer Drosselklappensteuerung zur Verfügung gestellt. Eine Drosselklappe ist eine Steuervorrichtung, welche mit einem Einlasskrümmer in einem Motor gekoppelt ist, um den Luftfluss durch den Motor zu steuern. Ein Verbrennungsmotor kann als eine Luftpumpe beschrieben werden, bei der sich bei jeder Drehzahl die Massenstromrate von Luft in den Verbrennungsmotor direkt mit der Drosselklappenstellung ändert.
  • Wenn ein Fahrer ein Gaspedal in einem Fahrzeug niederdrückt, bewegt sich die Drosselklappe, um einen größeren Luftzufluss in den Verbrennungsmotor und daher eine größere Antriebskraft zu ermöglichen. Eine Steuerung reguliert die Kraftstoffzufuhr zu dem Verbrennungsmotor in Abhängigkeit von dem Luftstrom. Typischerweise wird die Luft/Kraftstoffmischung stöchiometrisch gesteuert.
  • Die EP 1 000 235 B1 und die DE 197 40 968 A1 offenbaren Motorsteuerungsverfahren, bei denen in Abhängigkeit einer Soll-Luftfüllung jeweils eine Ansaugluftmasse und eine Drosselklappenstellung berechnet werden.
    •
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und ein System zum Steuern des Drehmoments eines Verbrennungsmotors unter Verwendung einer elektronischen Drosselklappensteuerung (ETC) zur Verfügung zu stellen, welche die Modularität, die Robustheit und die Leistung einer Motorsteuerung insbesondere unter nicht-stationären Bedingungen verbessern und die gleichzeitig in ein abgestimmtes Drehmomentsteuersystem (CTC) integrierbar sind.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 6 gelöst.
  • Die vorliegende Erfindung beinhaltet eine Reihe von Softwaresteuermodulen, welche in einer Motor- oder Antriebsstrangsteuerung enthalten sind, obwohl andere Fahrzeugsteuerungen ebenfalls in den Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen. Die Softwaresteuermodule steuern direkt oder indirekt die Position einer elektronischen Drosselklappe, um die Genauigkeit der Drehmomentsteuerung für nicht-stationäre und stationäre Zustandsbedingungen zu verbessern, um den Einfluss der Unterschiede von einem Motor zum anderen auf die Leistung des Systems zu reduzieren und um die Kalibrierungszeit zu verringern. Die vorliegende Erfindung ist in der Lage, den Motorzustand und das Drehmoment unter sich verändernden Bedingungen genau abzuschätzen.
    •
  • 1 ist eine schematische Darstellung, welche die Drosselklappensteuerung eines Verbrennungsmotors illustriert.
  • 2 ist ein Steuer-Schaubild, welches die Architektur auf höchster Ebene der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • 1 ist eine schematische Darstellung, welche die Drosselklappensteuerung eines Verbrennungsmotors 10 illustriert. Der Verbren nungsmotor 10 weist einen Einlasskrümmer 12 und eine elektronisch gesteuerte Drosselklappe 14 auf. Eine elektronische Drosselklappensteuerung (ETC) 15 steuert die Position der Drosselklappe 14. Eine oder mehrere Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 16 stellen Kraftstoff zur Verfügung, welcher mit von dem Einlasskrümmer 12 einströmender Luft gemischt wird. Im Allgemeinen wird die Luft/Kraftstoffmischung stöchiometrisch gesteuert. Die elektronische Drosselklappe 14 kann beliebige aus dem Stand der Technik bekannte Elektromotoren oder Antriebseinrichtungen verwenden, einschließlich, aber nicht ausschließlich, Gleichstrommotoren, Wechselstrommotoren, bürstenlose Motoren mit Permanentmagneten und Reluktanzmotoren. Die ETC-Steuerung weist Antriebselektronik zur Modulierung der elektronischen Drosselklappe und elektronische Bauteile zum Empfang eines Stellungs- und Geschwindigkeitseingangssignals von der Drosselklappe 14 auf. Die ETC-Steuerung 15 umfasst des weiteren Kommunikationselektronik wie einen seriellen Anschluss oder eine Schnittstelle für ein Automobilkommunikationsnetzwerk, um mit einer Antriebsstrangsteuerung und einer Übertragungssteuerung zu kommunizieren. Die Antriebsstrangsteuerung wird eine Drosselklappenstellungs/Flächenvariable an die Steuerung 15 übertragen. Bei alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Steuerung 15, die Antriebsstrangsteuerung und die Übertragungssteuerung komplett in eine Steuervorrichtung integriert sein.
  • 2 ist ein Diagramm von der Softwarearchitektur oder Struktur der vorliegenden Erfindung auf höchster Ebene. Inverse Modelle des Soll-Drehmoments oder der Soll-Luftmasse-pro-Zylinder und der Soll-Drosselklappenstellung werden verwendet, um die Soll-Zylinderluftstromrate, die Soll-Luftmasse-pro-Zylinder und die Soll-Drosselklappenstellung auf Grundlage einer Motordrehmomentanfrage zu erzeugen. Das Steuersystem umfasst drei grundlegende Regelkreise und eine Steuerungsrouti ne, welche die Soll-Zylinderluftstromrate beeinflussen. Der erste Regelkreis (C1) basiert auf einer proportional-integralen Regelung (PI-Regelung) und liefert eine Fehlerkorrektur zwischen einem Referenzwert und einem geschätzten Wert für das Drehmoment. Der zweite Regelkreis (C2) basiert auf einer proportional-integralen Regelung und verändert die Soll-Zylinderluftstromrate dementsprechend. Die Einstellung von C1 und C2 wird so vorgenommen, dass periodisches Durchlaufen und Konflikte zwischen den Regelkreisen C1 und C2 vermieden werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird C1 zur Minimierung dynamischer Fehler eingestellt und C2 wird unter stationären Zustandsbedingungen betrieben. Der dritte Regelkreis (C3) liefert eine Korrektur der Soll-Zylinderluftstromrate unter vergleichsweise schnell auftretenden nicht-stationären Bedingungen. Das Verhältnis von Soll-Zylinderluftstromrate und geschätzter Zylinderluftstromrate wird verwendet, um die Soll-Luftstromraten zu modifizieren. Die Verwendung von C3 ermöglicht es der vorliegenden Erfindung, die Motorenergie zu nutzbar zu machen, sobald sie verfügbar ist.
  • Wie in 2 dargestellt, wird ein Drehmomentreferenzwert von einem Benutzer des Fahrzeugs erzeugt. Der Drehmomentreferenzwert dient als Eingangswert zu dem, was als Luftstromsteuerungsabschnitt 20 beschrieben werden soll. Der Drehmomentreferenzwert wird vom Block 22 verarbeitet, wo er in ein inverses Modell eines Drehmoments, welches einer Luftstromrate durch jeden Zylinder entspricht, umgewandelt wird. Die Funktion kann beschrieben werden als: APCdes* = (Treqdes/(ηAf × η#)) – TOT – aR × R2 – aS × R × S – aS × R × S2 wobei: APCdes* der Luft-pro-Zylinder-Sollwert ohne Korrektur ist;
    Treqdes die Motordrehmomentanfrage ist;
    ηAf der Wirkungsgrad des Motordrehmoments in Bezug auf die Änderung des Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses ist;
    η# der Wirkungsgrad des Drehmoments in Bezug auf die Zylinderanzahl ist;
    TOT das zusätzliche Drehmoment ist, welches zum Überwinden der Reibung nötig ist, die durch die erniedrigte Motoröltemperatur hervorgerufen wird;
    aR die Empfindlichkeit des Drehmoments auf Drehzahl-Veränderung ist;
    aS eine Konstante ist;
    R die Motordrehzahl ist;
    S die Frühzündung im Sinne eines Zündwinkels ist.
  • Der Ausgangswert APCdes* des Blocks 22 wird im Multiplikatorblock 26 mit Korrekturfaktoren von den Regelblöcken C1, C2 und C3 verarbeitet, um den Luft-pro-Zylinder-Sollwert APCdes zu erzeugen. APCdes* = APCdes* × OC1 × OC2 × OC3 wobei: APCdes der Luft-pro-Zylinder-Sollwert mit Regelkorrektur ist;
    APCdes* der Luft-pro-Zylinder-Sollwert ohne Korrektur ist;
    OC1 der Ausgangswert der Regelung C1 des Blocks 44 ist;
    OC3 der Ausgangswert der Regelung C2 des Blocks 50 ist; und
    OC3 der Ausgangswert der Regelung C3 des Blocks 52 ist.
  • APCdes wird im Block 24 verarbeitet, um einen Soll-Luftmassenstrom MAFdes für den Verbrennungsmotor 10 zur Steuerung der elektronischen Drosselklappe 14 zu erzeugen. Der Befehl MAFdes wird von der folgenden Gleichung erzeugt: MAFdes = (APCdes × R)/Kwobei: APCdes der Luft-pro-Zylinder-Sollwert ist;
    R = Motordrehzahl; und
    K = mit der Zylinderanzahl in Beziehung stehende Konstante, beispielsweise für einen V8-Motor K = 15.
  • Der Befehl MAFdes ist der Eingangswert für den abschließenden Drosselklappenstellungsbefehl im Block 28 für den Verbrennungsmotor 10. Der Drosselklappenstellungsbefehl kann eine beliebige Kombination von Drosselklappenstellung, Fehler und Drehung sein. Der Ausgangswert des Blocks 28 wird von der folgenden Gleichung erzeugt: Drosselc = (MAFdes × √(RT))/(B × φ × (MAP/B))wobei: Drosselc der Drosselbefehl an die elektronische Drosselklappe ist, der der Drosselklappenfläche entspricht;
    MAFdes der Befehl für die gewünschte MAF ist;
    R die universelle Gaskonstante ist;
    T die Umgebungslufttemperatur ist;
    B der Umgebungsdruck ist;
    φ der Luftdichte-Umrechungsfaktor ist; und
    MAP der Einlasskrümmerdruck im Verbrennungsmotor 10 ist.
  • Der Verbrennungsmotor 10 umfasst Sensoren 32 wie Geschwindigkeits-, Druck- und Temperatursensoren und Steuereinrichtungen 34, um den Verbrennungsmotor 10 zu überwachen und zu steuern. Ein Drehmoment-Schätzblock 36 erzeugt und schätzt das Motordrehmoment auf Grundlage des Einlassdrucks oder anderer Variablen.
  • Ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Schätzblock 38 erzeugt und schätzt das Luft/Kraftstoff-Verhältnis. Ein Verdünnungs-Schätzblock 40 erzeugt und schätzt die Verdünnung auf Grundlage der Abgasrückführung oder der Ventilüberdeckung für einen Verbrennungsmotor, der mit einem Nockenphasensteller ausgestattet ist.
  • Das geschätzte Drehmoment geht als Eingangswert in einen Subtraktionsblock 42, in dem es von dem geschätzten Drehmomentreferenzwert abgezogen wird, um einen Fehlerausdruck zu erzeugen. Der Fehlerausdruck wird von der Regelschleife C1 im Block 44 verarbeitet, um ein Signal zur Kompensation des Drehmomentfehlers im Block 26 hervorzurufen. Der Regelkreis C1 ist, wie oben beschrieben, ein Proportional-Integral-Regelblock, welcher dafür konzipiert ist, eine angemessene Regelungsmaßnahme zur Kompensation des Fehlerausdrucks hervorzurufen. Der Drehmomentreferenzwert ist des weiteren Eingangswert für einen Geschwindigkeitsreferenz-Berechnungsblock 46, welcher die geschätzte Verdünnung, das geschätzte Luft/Kraftstoff-Verhältnis, das geschätzte Drehmoment und die gemessene Drehzahl des Motors 10 kombiniert, um eine Solldrehzahl unter Verwendung folgender Gleichung zu erzeugen: RPMdes = ((Treqdes/(ηAf × η#)) – TOT – aAPC R × APCmeas – aS × R × S – aS 2 × R × S2)/(aR × R)wobei: RPMdes die Solldrehzahl für den Verbrennungsmotor 10 ist;
    APCdes der Luft-pro-Zylinder-Sollwert ist;
    Treqdes das angeforderte Motordrehmoment ist;
    ηAf der Wirkungsgrad des Motordrehmoments in Bezug auf die Änderung des Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses ist;
    η# der Wirkungsgrad des Drehmoments in Bezug auf die Zylinderanzahl ist;
    TOT das zusätzliche Drehmoment zur Überwindung der durch die erniedrigte Motoröltemperatur verursachten Reibung ist;
    aR die Empfindlichkeit des Drehmoments auf Drehzahlveränderungen ist;
    R die Motordrehzahl ist;
    aAPC eine Konstante ist;
    aS eine Konstante ist;
    R die Motordrehzahl ist; und
    S die Frühzündung ist.
  • Die momentane Drehzahl wird von der Solldrehzahl im Subtraktionsblock 48 abgezogen, um einen Fehlerausdruck zu erzeugen. Der Fehlerausdruck wird von der Regelschleife C2 im Block 50 verarbeitet, um ein Signal zur Kompensierung des Drehzahlfehlers zu erzeugen, das in Block 26 verarbeitet wird. Der Regelblock C2 ist auch eine PI-Regelung, welche dafür ausgelegt ist, geeignete Steuermaßnahmen zu ergreifen, um diesen Fehler zu eliminieren. Ein Drehzahlfehler kann von Variationen von einem Motor zum anderen und von der Ungenauigkeit der geschätzten Werte für APC, AF und der Verdünnung verursacht sein. Die Regelschleife C3 im Block 52 erzeugt auf der Grundlage des Drehmomentreferenzwerts und der Motordrehzahl ein Signal, das ebenfalls im Block 26 verarbeitet wird.
  • Bei der vorliegenden Erfindung können die Regelschleifen C1 und C2 als proportional-integrale Funktionen beschrieben werden und die Regelschleife C3 kann als eine Störgrößenaufschaltungs-Funktion beschrieben werden. Die Ausgangswerte dieser drei Regelschleifen C1, C2 und C3 werden mit dem Luft-pro-Zylinder-Sollwert kombiniert, um den Luft-pro-Zylinder-Sollwert für den Verbrennungsmotor 10 im Block 26 zu erzeugen.

Claims (6)

  1. Drehmomentsteuersystem für ein Fahrzeug, umfassend: einen Verbrennungsmotor; eine mit dem Verbrennungsmotor gekoppelte elektronische Drosselklappe; eine Antriebsstrangsteuerung, welche die elektronische Drosselklappe steuert; eine erste Regelschleife, welche in der Antriebsstrangsteuerung betrieben wird und eine proportional-integrale Funktion aufweist, die auf die Drehmomentabweichung in dem Verbrennungsmotor wirkt; eine zweite Regelschleife, welche in der Antriebsstrangsteuerung betrieben wird und eine proportional-integrale Funktion umfasst, welche auf die Drehzahlabweichung in dem Verbrennungsmotor wirkt; und eine dritte Regelschleife, welche in der Antriebsstrangsteuerung betrieben wird und eine Störgrößenaufschaltungs-Funktion zum Regeln des Motordrehmoments umfasst; bei welchem die Ausgangswerte der ersten, zweiten und dritten Regelschleife verwendet werden, um einen Soll-Luftmassenstrom für den Motor zu berechnen, und der Soll-Luftmassenstrom verwendet wird, um einen Stellungsbefehl für die elektronische Drosselklappe zu erzeugen.
  2. Drehmomentsteuersystem nach Anspruch 1, wobei der Verbrennungsmotor einen Geschwindigkeitssensor aufweist.
  3. Drehmomentsteuersystem nach Anspruch 1, wobei der Verbrennungsmotor einen Krümmerdrucksensor aufweist.
  4. Drehmomentsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Antriebsstrangsteuerung einen Drehmomentschätzblock aufweist.
  5. Drehmomentsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die elektronische Drosselklappe mit der Antriebsstrangsteuerung über ein Automobilkommunikationsnetzwerk kommuniziert.
  6. Verfahren zum Steuern des Drehmoments eines Verbrennungsmotors, umfassend folgende Schritte: Bereitstellen einer elektronischen Drosselklappe, um den Luftzufluss zu dem Verbrennungsmotor zu steuern; Erzeugen eines zylinderbezogenen Soll-Luftfüllungswerts aus einem Steuerblock für einen Drehmomentreferenzwert auf der Grundlage des Solldrehmoments; Erzeugen eines ersten Korrekturfaktors auf der Grundlage einer proportional-integralen Regelung des Drehmoments in dem Verbrennungsmotor; Erzeugen eines zweiten Korrekturfaktors auf der Grundlage einer proportional-integralen Regelung der Drehzahl in dem Verbrennungsmotor; Erzeugen eines dritten Korrekturfaktors auf der Grundlage einer Störgrößenaufschaltung der aktuellen Drehzahl des Verbrennungsmotors; und Kombinieren des zylinderbezogenen Soll-Luftfüllungswerts mit dem ersten, zweiten und dritten Korrekturfaktor, um als Resultat einen Soll-Luftmassenstrom für den Motor zu erhalten, der verwendet wird, um einen Drosselklappenbefehl für die elektronische Drosselklappe zu erzeugen.
DE102004029097A 2003-06-17 2004-06-16 Modellgeführte Drehmomentsteuerung Expired - Fee Related DE102004029097B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/463,166 US6761146B1 (en) 2003-06-17 2003-06-17 Model following torque control
US10/463,166 2003-06-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004029097A1 DE102004029097A1 (de) 2005-01-13
DE102004029097B4 true DE102004029097B4 (de) 2007-07-05

Family

ID=32682542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004029097A Expired - Fee Related DE102004029097B4 (de) 2003-06-17 2004-06-16 Modellgeführte Drehmomentsteuerung

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6761146B1 (de)
DE (1) DE102004029097B4 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7004144B2 (en) * 2003-09-17 2006-02-28 General Motors Corporation Dynamical torque control system
US6976471B2 (en) * 2003-09-17 2005-12-20 General Motors Corporation Torque control system
US7000589B2 (en) * 2004-06-15 2006-02-21 General Motors Corporation Determining manifold pressure based on engine torque control
US6968824B1 (en) * 2004-06-15 2005-11-29 General Motors Corporation Determining manifold pressure based on engine torque control
US6947824B1 (en) * 2004-06-22 2005-09-20 General Motors Corporation Engine RPM and torque control transition
US7021282B1 (en) * 2004-12-01 2006-04-04 General Motors Corporation Coordinated engine torque control
JP4285437B2 (ja) * 2005-04-27 2009-06-24 トヨタ自動車株式会社 統合制御装置
US7069905B1 (en) 2005-07-12 2006-07-04 Gm Global Technology Operations, Inc. Method of obtaining desired manifold pressure for torque based engine control
US7395147B2 (en) * 2006-09-13 2008-07-01 Gm Global Technology Operations, Inc. Torque control of turbocharged engine
CN101275492B (zh) * 2006-11-28 2012-01-11 通用汽车环球科技运作公司 基于转矩的发动机转速控制
US8041487B2 (en) * 2008-08-29 2011-10-18 GM Global Technology Operations LLC Commanded and estimated engine torque adjustment
US9623866B2 (en) * 2015-05-15 2017-04-18 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for selectively adapting engine air flow

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19740968A1 (de) * 1997-09-17 1999-03-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
EP1000235B1 (de) * 1997-07-31 2003-03-12 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum steuern einer brennkraftmaschine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233530A (en) * 1988-11-28 1993-08-03 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Engine controlling system which reduces the engine output upon detection of an abnormal condition
JPH04203250A (ja) * 1990-11-29 1992-07-23 Mitsubishi Motors Corp 走行負荷分補償式速度制御部付ドライブバイワイヤ式車両
US5660157A (en) * 1994-06-17 1997-08-26 Hitachi, Ltd. Output torque control apparatus and method for an internal combustion engine
US6157888A (en) * 1999-02-08 2000-12-05 Ford Global Technologies, Inc. Input smoothing method and apparatus for an electronic throttle control system
US6612287B2 (en) * 2001-10-16 2003-09-02 Visteon Global Technologies, Inc. Electronic throttle position feedforward system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1000235B1 (de) * 1997-07-31 2003-03-12 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum steuern einer brennkraftmaschine
DE19740968A1 (de) * 1997-09-17 1999-03-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
US6761146B1 (en) 2004-07-13
DE102004029097A1 (de) 2005-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004044390B4 (de) Steuerung des Motordrehmoments mit Abschätzung eines gewünschten Zustandes
DE102007053782B4 (de) Verfahren zum Steuern einer Drehmomentabgabe eines Verbrennungsmotors und Motorsteuersystem
DE102011111257B4 (de) Verfahren zum Steuern von Brennkraftmaschinen in Hybridantriebssträngen
DE102009003948B4 (de) Motorsteuersystem und Motorsteuerverfahren
DE60305802T2 (de) Kraftfahrzeugsteuersystem und Verfahren zur Kraftfahrzeugsteuerung
DE602004001529T2 (de) Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102013209781B4 (de) Motorsteuerverfahren zur ermittlung und kompensation von feuchtigkeit unter verwendung eines einlass-sauerstoffsensors
DE19754461B4 (de) Kraftübertragungssteuerung für ein Automobil
DE102008054061B4 (de) Maschinensteuersystem und Verfahren zum Steuern einer Maschine
DE102009020537A1 (de) Sicherheit für Luft-Pro-Zylinder-Berechnungen als Motordrehmomenteingabe
DE102013204699B4 (de) Verfahren zur steuerung einer abgasrückführung
DE102008053939A1 (de) Steuerung eines Wechsels von RPM zu Drehmoment
DE102004029097B4 (de) Modellgeführte Drehmomentsteuerung
DE10148516A1 (de) Integriertes Fahrzeugsteuersystem
DE19740918A1 (de) Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Gasflusses über ein Drosselventil in einem Verbrennungsmotor
DE102008026919B4 (de) Steuereinrichtung für einen Verbrennungsmotor
DE102019109658A1 (de) Allgemeine strategie zur reduzierung der kaltstartemissionen
DE102005045925B4 (de) Steuersystem und Verfahren zur Luftmassendurchflussschätzung anhand des Krümmerabsolutdrucks sowie entsprechend ausgebildetes Fahrzeug
DE102011016517A1 (de) Verfahren und System zum Verringern einer Turboverzögerung bei einem Verbrennungsmotor
DE19855493B4 (de) Motorsteuervorrichtung
DE10208426A1 (de) Gerät zum Steuern einer Dieselkraftmaschine
DE102016120486B4 (de) Verfahren und Systeme zur Luftstromsteuerung
DE10345158A1 (de) Verfahren und System zur Leerlaufregelung
EP3940217A1 (de) Verfahren zum einstellen einer drosselklappe, motorsteuergerät und ein fahrzeug
DE19812485B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
8380 Miscellaneous part iii

Free format text: PFANDRECHT

8380 Miscellaneous part iii

Free format text: PFANDRECHT AUFGEHOBEN

8380 Miscellaneous part iii

Free format text: PFANDRECHT

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee