DE10219665A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Deaktivieren und Reaktivieren von Zylindern für einen Motor mit bedarfsabhängigem Hubraum - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Deaktivieren und Reaktivieren von Zylindern für einen Motor mit bedarfsabhängigem HubraumInfo
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Abstract
Motorsteuerungssystem, umfassend einen Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum, mehrere Zylinder, die in dem Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum angeordnet sind, mehrere Kraftstoffeinspritzventile, um den Zylindern Kraftstoff zu liefern, mehrere Ventile, die mit den Zylindern gekoppelt sind, wobei die Ventile den Luftdurchsatz in und aus den Zylindern steuern, eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen der Ventile, ein Ansaugrohr, das mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt ist, eine Drosselklappe, die mit dem Ansaugrohr gekoppelt ist, einen Controller, der mit den Kraftstoffeinspritzventilen elektronisch gekoppelt ist, einen Gaspedalstellungssensor, der mit dem Controller elektronisch gekoppelt ist, wobei der Controller die Anzahl der Zylinder, die mit Kraftstoff und Luft zu versorgen sind, und ein Soll-Motorabtriebsdrehmoment auf der Grundlage von zumindest dem Gaspedalstellungssensor bestimmt, und der Controller die Drosselklappe steuert, um den Betrag von in das Ansaugrohr eintretender Luft zu steuern, wodurch der Controller in der Lage ist, Drehmomentstörungen bei Hubraumänderungen des Motors zu beseitigen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Steuerung von Verbrennungsmoto
ren. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren und Vor
richtungen, um für die Steuerung eines Verbrennungsmotors mit variab
lem Hubraum zu sorgen.
Die gegenwärtigen gesetzlichen Voraussetzungen auf dem Kraftfahrzeug
markt haben zu einem zunehmenden Bedarf geführt, bei aktuellen Fahr
zeugen die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern und die Emissionen
zu verringern. Diese gesetzlichen Voraussetzungen müssen mit den Forde
rungen eines Verbrauchers nach hohem Leistungsvermögen und schnel
lem Ansprechvermögen eines Fahrzeugs in Einklang gebracht werden.
Verbrennungsmotoren mit variablem Hubraum (ICE) sorgen für eine
verbesserte Kraftstoffwirtschaftlichkeit und ein bedarfsabhängiges Dreh
moment, indem sie nach dem Prinzip der Zylinderdeaktivierung wirken.
Bei Betriebsbedingungen, die ein hohes Abtriebsdrehmoment erfordern,
wird jeder Zylinder eines Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum
mit Kraftstoff und Luft (und auch mit Zündfunken im Fall eines Benzin-
Verbrennungsmotors) versorgt, um Drehmoment für den Verbrennungs
motor bereitzustellen. Bei Betriebsbedingungen mit geringer Geschwindig
keit, geringer Last und/oder anderen uneffizienten Bedingungen für einen
Verbrennungsmotor mit vollem Hubraum können Zylinder deaktiviert
werden, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit für den Verbrennungsmotor
mit variablem Hubraum und das Fahrzeug zu verbessern. Beispielsweise
wird bei dem Betrieb eines Fahrzeugs, das mit einem Acht-Zylinder-Ver
brennungsmotor mit variablem Hubraum ausgestattet ist, die Kraftstoff
wirtschaftlichkeit verbessert, wenn der Verbrennungsmotor bei Betriebs
bedingungen mit niedrigem Drehmoment mit nur vier Zylindern betrieben
wird, indem Drosselungsverluste reduziert werden. Drosselungsverluste,
die auch als Pumpverluste bekannt sind, sind die zusätzliche Arbeit, die
ein Verbrennungsmotor leisten muss, um Luft um die relativ geschlosse
nen Engstelle einer relativ geschlossenen Drosselklappe herum zu pum
pen und Luft von dem relativ niedrigen Druck eines Ansaugrohrs durch
den Verbrennungsmotor und hinaus zur Atmosphäre zu pumpen. Die
Zylinder, die deaktiviert sind, werden es nicht zulassen, dass Luft durch
ihre Einlass- und Auslassventile strömt, wodurch Pumpverluste reduziert
werden, indem der Verbrennungsmotor dazu gezwungen wird, mit einem
größeren Drosselklappenwinkel und mit einem höheren Ansaugrohrdruck
zu arbeiten. Da die deaktivierten Zylinder es nicht zulassen, dass Luft
strömt, werden zusätzliche Verluste vermieden, indem die deaktivierten
Zylinder aufgrund der Kompression und Dekompression der Luft in jedem
deaktivierten Zylinder als "Luftfedern" betrieben werden.
Frühere Verbrennungsmotoren mit variablem Hubraum litten an Fahr
barkeitsproblemen, die durch ihre Steuerungssysteme geschaffen wurden.
Ein Übergang bei einem früheren Acht-Zylinder-Verbrennungsmotor mit
variablem Hubraum auf einen Sechs- oder Vier-Zylinder-Betrieb schuf
merkliche Drehmomentstörungen, die den Betrieb des Fahrzeugs beein
trächtigten. Diese Drehmomentstörungen wurden vom Verbraucher im
Allgemeinen als unerwünscht angesehen.
Das Unvermögen, die Drosselklappenstellung bei früheren Verbren
nungsmotoren mit variablem Hubraum als eine Funktion des Hubraums
zu steuern, trug zu dem Problem von Drehmomentstörungen bei. Frühere
Verbrennungsmotoren mit variablem Hubraum waren mit herkömmlichen
Pedal-Drosselklappen-Drahtseil-Kopplungen ausgestattet, die unter
schiedliche Pedalstellungen für den Betrieb eines Verbrennungsmotors
mit vollem Hubraum und eines Verbrennungsmotors mit Teilhubraum
erforderten. Die Menge des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe vorbei,
die erforderlich war, um das gleiche Drehmoment für einen Betrieb mit
vollem Hubraum und einen Betrieb mit Teilhubraum zu erzeugen, war
unterschiedlich, was es erforderte, dass die physikalische Stellung der
Drosselklappe und des Gaspedals bei den verschiedenen Betriebskonfigu
rationen für einen Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum auch
unterschiedlich sein mussten. Dementsprechend war auch das Ausmaß
an Bewegung des Gaspedals, das erforderlich war, um den Betrag des
Drehmoments für einen Motor mit vollem Hubraum und mit Teilhubraum
zu verändern, unterschiedlich. Diese Unterschiede bei der Gaspedalbetäti
gung, um das gleiche Drehmoment für unterschiedliche Betriebsarten für
einen früheren Motor mit variablem Hubraum zu erzeugen, waren für den
Bediener des Fahrzeugs Ärgernisse.
Die Einführung von neuen Motorsteuerungsgeräten, wie etwa Steuerun
gen oder Controller der elektronischen Drosseleinrichtung (ETC), Motor-
Controller, Stellungssensoren für Pedalhebel und andere Elektronik, hat
eine genauere Steuerung von mehr Funktionen eines Verbrennungsmo
tors ermöglicht. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
Motor mit variablem Hubraum bereitzustellen, dessen Arbeitsweise für
den Bediener eines Fahrzeugs transparent ist.
Die vorliegende Erfindung umfasst Verfahren und Vorrichtungen, die es
zulassen, dass die Arbeitsweise eines Fahrzeugs mit einem Motor mit
variablem Hubraum für einen Fahrzeugbediener transparent ist. Bei der
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Acht-
Zylinder-Verbrennungsmotor (ICE) als Vier-Zylinder-Motor betrieben
werden, indem vier Zylinder deaktiviert werden. Die Zylinderdeaktivierung
tritt als eine Funktion des Last- oder Drehmomentbedarfs von dem Fahr
zeug auf. Ein Motor- oder Antriebsstrang-Controller wird feststellen, ob
der Verbrennungsmotor in die Vier-Zylinder-Betriebsart eintreten sollte,
indem der Last- und Drehmomentbedarf des Verbrennungsmotors über
wacht wird. Wenn sich der Verbrennungsmotor in einem Zustand befin
det, in dem es uneffizient ist, mit dem vollen Acht-Zylinder-Komplement
zu arbeiten, wird der Controller die Mechanismen, die die Ventile für die
ausgewählten Zylinder betätigen, deaktivieren und auch Kraftstoff (und
möglicherweise den Zündfunken im Fall eines Benzinmotors) für die Zy
linder abschalten. Die deaktivierten Zylinder werden somit als Luftfedern
wirken, um Pumpverluste zu verringern.
Der Übergang zwischen acht Zylindern und vier Zylindern oder vier Zylin
dern und acht Zylindern wird Änderungen im Luftdurchsatz an der Dros
selklappe vorbei in den Verbrennungsmotor schaffen, die auch das Ab
triebsdrehmoment des Verbrennungsmotor beeinflussen. Das Verfahren
und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwenden den ETC und
die Steuerung der Vorverstellung/Nachverstellung des Zündzeitpunkts,
um das gleiche Motordrehmoment während der Zylinderdeaktivierungs-
und Reaktivierungsabläufe für den Verbrennungsmotor mit variablem
Hubraum aufrechtzuerhalten. Der richtige Einsatz und die Integration der
Steuerschemata werden einen nahtlosen Übergang vom Zünden aller
Zylinder (Reaktivierung) zum Zünden der Hälfte der Zylinder (Deaktivie
rung) ohne Drehmomentstörung zulassen.
Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen
beschrieben, in diesen ist:
Fig. 1 eine schematische Zeichnung des Steuerungssystems
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Ablaufsteuerungsdiagramm für das Steuerungssys
tem der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 ein Flussdiagramm eines bevorzugten Verfahrens zum
Festlegen des Betriebs des Steuerungssystems, und
Fig. 4 und 5 Zeitablaufdiagramme des Aktivierungs- und Reaktivie
rungsablaufes der Zylinder.
Fig. 1 ist eine schematische Zeichnung eines Fahrzeugsteuerungssystems
10 der vorliegenden Erfindung. Das Steuerungssystem 10 umfasst einen
Verbrennungsmotor 12 mit variablem Hubraum, der Einspritzventile 14
und Zündkerzen 16 aufweist, die von einem Motor- oder Antriebsstrang-
Controller 18 gesteuert werden. Der Verbrennungsmotor 12 kann einen
Benzin-Verbrennungsmotor oder irgendeinen anderen in der Technik
bekannten Verbrennungsmotor umfassen. Die Drehzahl und die Stellung
der Kurbelwelle 21 des Verbrennungsmotors 12 werden von einem Dreh
zahl- und Stellungsdetektor 20 detektiert, der ein Signal, wie eine Impuls
folge, für den Motor-Controller 18 erzeugt. Ein Ansaugrohr 22 liefert den
Zylindern 24 des Verbrennungsmotors 12 Luft, wobei die Zylinder 24
Ventile 25 aufweisen. Die Ventile 25 sind ferner mit einer Betätigungsvor
richtung, wie einer Nockenwelle 27 gekoppelt, die in einer Anordnung mit
oben gesteuerten Ventilen oder obenliegender Nockenwelle verwendet
wird, die physikalisch mit den Ventilen 25 gekoppelt und entkoppelt
werden kann, um den Luftdurchsatz durch die Zylinder 24 abzuschalten.
Ein Luftmengensensor 26 und ein Ansaugrohrluftdrucksensor 28 detek
tieren den Luftdurchsatz und den Luftdruck innerhalb des Ansaugrohrs
22 und erzeugen Signale für den Antriebsstrang-Controller 18. Der Luft
mengensensor 26 ist vorzugsweise ein Hitzdrahtanemometer, und der
Drucksensor 28 ist vorzugsweise ein Dehnungsmesser.
Eine elektronische Drosseleinrichtung (ETC) 30, die eine Drosselklappe
aufweist, die von einem Controller der elektronischen Drosseleinrichtung
32 gesteuert wird, steuert die in das Ansaugrohr 22 eintretende Luftmen
ge. Die elektronische Drosseleinrichtung 30 kann durch irgendeine in der
Technik bekannte Elektromotor- oder Betätigungstechnologie betätigt
werden, die einschließt aber nicht beschränkt ist auf Gleichstrommotoren,
Wechselstrommotoren, bürstenlose Permanentmagnetmotoren und Reluk
tanzmotoren. Der Controller der elektronischen Drosseleinrichtung 32
umfasst eine Leistungsschaltung, um die elektronische Drosseleinrich
tung 30 zu modulieren, und eine Schaltung, um einen Stellungs- und
Geschwindigkeits- oder Drehzahleingang von der elektronischen Drossel
einrichtung 30 zu empfangen. Bei der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist ein absoluter Drehcodierer mit der elektroni
schen Drosseleinrichtung 30 gekoppelt, um dem Controller der elektroni
schen Drosseleinrichtung 32 Drehzahl- und Stellungsinformation zu
liefern. Bei alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
kann ein Potentiometer dazu verwendet werden, Drehzahl- und Stellungs
information für die elektronische Drosseleinrichtung 30 zu liefern. Der
Controller der elektronischen Drosseleinrichtung 32 umfasst ferner eine
Kommunikationsschaltung, wie etwa eine serielle Verbindungsschnitt
stelle oder eine Kraftfahrzeug-Kommunikationsnetzschnittstelle, um mit
dem Antriebsstrang-Controller 18 über ein Kraftfahrzeug-Kommunika
tionsnetz 33 zu kommunizieren. Bei alternativen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung kann der Controller der elektronischen Drossel
einrichtung 32 vollständig in den Antriebsstrang-Controller 18 integriert
sein, um die Notwendigkeit für einen physikalisch getrennten Controller
der elektronischen Drosseleinrichtung zu beseitigen.
Ein Bremspedal 36 in dem Fahrzeug ist mit einem Bremspedalsensor 38
ausgestattet, um die Häufigkeit und das Ausmaß des von einem Bediener
des Fahrzeugs auf dem Bremspedal 36 erzeugten Druckes zu bestimmen.
Der Bremspedalsensor 38 erzeugt zur Weiterverarbeitung ein Signal für
den Antriebsstrang-Controller 18. Ein Gaspedal 40 in dem Fahrzeug ist
mit einem Pedalstellungssensor 42 ausgestattet, um die Stellung des
Gaspedals 40 zu erfassen. Das Signal des Pedalstellungssensors 42 wird
zur Weiterverarbeitung auch mit dem Antriebsstrang-Controller 18 in
Verbindung gebracht. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung ist der Bremspedalsensor 38 ein Dehnungsmesser und
der Pedalstellungssensor 42 ist ein absoluter Drehcodierer.
Fig. 2 ist ein Ablaufsteuerungsdiagramm für das Steuerungssystem 10 der
vorliegenden Erfindung. Das Steuerungssystem 10 der vorliegenden Erfin
dung beruht auf der Steuerung der Stellung der elektronischen Drossel
einrichtung 30 und der Vorverstellung/ Nachverstellung des Zündzeit
punkts, um Drehmomentübergänge zu beseitigen, die durch die Deakti
vierung und Aktivierung von Zylindern 24 in dem Verbrennungsmotor 12
erzeugt werden. Der Antriebsstrang-Controller 18 und der Controller der
elektronischen Drosseleinrichtung 32 der vorliegenden Erfindung umfas
sen Software, um die Verfahren der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Bei Block 50 in Fig. 2 des Ablaufdiagramms bestimmt der Antriebsstrang-
Controller 18 die Stellung des Gaspedals 40 aus dem von dem Pedalstel
lungssensor 42 erzeugten Signal. Der Antriebsstrang-Controller 18 be
stimmt ferner die Umdrehungen pro Minute (U/min) der Kurbelwelle 21
des Verbrennungsmotors 12 aus der von dem Kurbelwellendrehzahlsensor
20 erzeugten Impulsfolge. Der Antriebsstrang-Controller 18 nimmt die
Stellung des Gaspedals 40 und die Drehzahl der Kurbelwelle 21 und
bestimmt ein Soll-Drehmoment (TSOLL) des Verbrennungsmotors 12. Die
Bestimmung des TSOLL wird vorzugsweise unter Verwendung einer Nach
schlagetabelle im Speicher des Antriebsstrang-Controllers 18 ausgeführt.
TSOLL wird im gesamten Steuerungssystem der vorliegenden Erfindung als
eine Lastvariable verwendet. TSOLL ist die grundlegende Lastvariable einer
auf dem Drehmoment beruhenden Motorsteuerungsstrategie. TSOLL kann
als der Betrag des Drehmoments charakterisiert werden, den der Ver
brennungsmotor 12 in einer Betriebsart mit vollem Hubraum bei einer
gegebenen Drosselklappenstellung und Motordrehzahl erzeugen würde,
oder es kann derart berechnet werden, dass der Verbrennungsmotor 12
bei gegebener Stellung des Gaspedals 40 ein hinreichendes Drehmoment
für den angestrebten Fahrzeugleistungsbereich erzeugt.
Bei Block 52 berechnet der Antriebsstrang-Controller 18 die Luftmas
se/Zylinder MAC4 im stationären Zustand, die notwendig ist, um das Soll-
Drehmoment in dem Verbrennungsmotor 12 zu erzeugen, wobei nur die
Hälfte (vorzugsweise vier für einen Acht-Zylinder-Verbrennungsmotor) der
Zylinder 24 aktiviert ist. Der Ausdruck "aktiviert" für einen Zylinder 24 ist
so charakterisiert, dass einem Zylinder 24 Luft, Kraftstoff und Zündfun
ken oder irgendeine Permutation davon zugeführt wird. Bei Block 54
berechnet der Antriebsstrang-Controller 18 die MAC8, die notwendig ist,
um das Soll-Drehmoment in dem Verbrennungsmotor 12 zu erzeugen
wobei alle Zylinder 24 aktiviert sind. Die MAC bei den Blöcken 52 und 54
wird vorzugsweise unter Verwendung des TSOLL und der U/min der Kur
belwelle 21 in Verbindung mit einer im Speicher des Antriebsstrang-
Controllers 18 gespeicherten Nachschlagetabelle bestimmt.
Bei Block 56 wird ein Modell der Fülldynamik des Ansaugrohrs 22, wenn
nur die Hälfte der Zylinder 24 aktiviert ist, aufgebaut. Das Modell funktio
niert als ein Filter mit einer Verstärkung von Eins. Der Zweck von Block
56 ist es, die richtige MAC-Bahn als Funktion der Zeit zu erzeugen. Bei
Block 58 wird ein Modell der Fülldynamik des Ansaugrohrs 22, wenn alle
Zylinder 24 aktiviert sind, aufgebaut. Der Ausgang von Block 56 ist die
MAC-Bahn, die angestrebt wird, wenn die Hälfte der Zylinder 24 in Betrieb
ist (MAC4SOLL), und der Ausgang von Block 58 ist die MAC, die angestrebt
wird, wenn alle Zylinder 24 in Betrieb sind (MAC8SOLL). Ein diskreter Soft
ware-Schalter 60 wird feststellen, ob die MAC, die für einen Teilhubraum
oder einen vollen Hubraum des Verbrennungsmotors 12 angestrebt wird,
zu Block 61 weitergegeben wird. Der Zustand des Software-Schalters 60
wird durch den Hubraum des Verbrennungsmotors 12 und eine Zylinder
deaktivierungs-Flag CD_Flag_1 bestimmt (die Arbeitsweise der CD_Flag_1
wird später in der Beschreibung beschrieben). Wenn der Verbrennungs
motor 12 mit nur der Hälfte der Zylinder 24 arbeitet, wird dementspre
chend die MAC4SOLL von Block 56 zu Block 61 als MACSOLL übertragen,
und wenn der Verbrennungsmotor 12 mit allen Zylindern 24 arbeitet, wird
die MAC8SOLL von Block 58 zu Block 61 als MACSOLL übertragen.
Bei Block 61 wird der Antriebsstrang-Controller 18 einen Satz von Dyna
mikmodellen der elektronischen Drosselklappe 30 verwenden, um die Soll-
MACSOLL von den Blöcken 56 und 58 zu einer dynamischen Soll-MAC
(MAC*) zu verarbeiten. Die MAC* unterscheidet sich von der MACSOLL
durch die zusätzliche Dynamik, die zu der physikalischen Bewegung der
Drosselklappe gehört.
Am Summierknoten 62 werden die gemessene MAC (MACm) und die MAC*
verarbeitet, um einen MAC-Fehler zu erzeugen. Der MAC-Fehler bei Block
64 wird in einen Steueralgorithmus in dem Antriebsstrang-Controller 18
eingegeben, um ein Soll-Ausgangssteuersignal der elektronischen Drossel
einrichtung 30 (Drossel*) zu erzeugen. Der Steueralgorithmus umfasst, ist
aber nicht beschränkt auf, einen Proportional-Integral-Steueralgorithmus,
einen Proportional-Integral-Differential-Steueralgorithmus, einen Fuzzy-
Logik-Algorithmus, einen Steueralgorithmus, der ein neurales Netz be
nutzt, und/oder irgendeinen anderen auf einer Steuerungstheorie beru
henden Algorithmus, wobei in diesem Zusammenhang unter Steuerung
auch eine Regelung zu verstehen ist. Das Soll-Ausgangssteuersignal der
elektronischen Drosseleinrichtung bestimmt die Geschwindigkeit bzw.
Drehzahl und die Stellung der elektronischen Drosseleinrichtung 30. Das
Ausgangssteuersignal wird vom Antriebsstrang-Controller 18 dem Cont
roller der elektronischen Drosseleinrichtung 32 über eine serielle Verbin
dung, oder bei alternativen Ausführungsformen, über ein Analogsignal,
übermittelt. Ein Mitkopplungsfaktor (DrosSOLL) wird bei Summierknoten
66 zum Ausgangssteuersignal der elektronischen Drosseleinrichtung
addiert. Der DrosSOLL-Wert wird bei Block 73 kompensiert, um für die
angestrebte Luftdynamik für Hubraumänderungen zu sorgen. Der Mit
kopplungsfaktor wird die Drosselklappe 30 in die Position steuern, die
erforderlich ist, um den Zylindern MAC* zu liefern, und somit wird die
Soll-MAC schneller erreicht sein.
Der am Summierknoten 66 addierte Mitkopplungsfaktor wird durch das
folgende Steuerungsverfahren erzeugt. Bei Block 68 berechnet der An
triebsstrang-Controller 18 die Stellung (oder Strömungsfläche) der elekt
ronischen Drosseleinrichtung 30 Dros4, die notwendig ist, um das TSOLL zu
erzeugen, das in dem Verbrennungsmotor 12, bei dem nur die Hälfte
(vorzugsweise vier für einen Acht-Zylinder-Verbrennungsmotor) der Zylin
der 24 aktiviert ist, zugrunde liegt. Bei Block 70 berechnet der Antriebs
strang-Controller 18 die Stellung der elektronischen Drosseleinrichtung
30 Dros8, die notwendig ist, um das TSOLL in dem Verbrennungsmotor 12,
bei dem alle Zylinder 24 aktiviert sind, zu erzeugen. Die Soll-Drosselklap
penstellung bei den Blöcken 68 und 70 wird vorzugsweise unter Verwen
dung der Rückkopplung des TSOLL und den U/min der Kurbelwelle 21 in
Verbindung mit einer im Speicher des Antriebsstrang-Controllers 18 ge
speicherten Nachschlagetabelle bestimmt. Ein diskreter Software-Schalter
72 wird bestimmen, ob die Stellung der elektronischen Drosseleinrichtung
30, die für einen Teilhubraum oder einen vollen Hubraum des Verbren
nungsmotors 12 angestrebt wird, zum Summierknoten 66 weitergeleitet
wird. Der Zustand des Software-Schalters wird durch den Hubraum des
Verbrennungsmotors 12 und die Zylinderdeaktivierungs-Flag CD_Flag_1
bestimmt. Wenn der Verbrennungsmotor 12 mit nur der Hälfte der Zylin
der 24 arbeitet, wird dementsprechend die Soll-Stellung der elektroni
schen Drosselklappe 30 Dros4, die bei Block 68 erzeugt wird, zum Sum
mierknoten 66 übertragen, und wenn der Verbrennungsmotor 12 mit
allen Zylindern 24 arbeitet, wird die Soll-Stellung der elektronischen
Drosseleinrichtung 30 Dros8, die bei Block 70 erzeugt wird, zum Sum
mierknoten 66 übertragen.
Der MAC*-Ausgang von Block 61 wird zum Abschnitt zur Steuerung der
Vorverstellung/Nachverstellung des Zündzeitpunkts des Steuerungssys
tems der vorliegenden Erfindung übertragen, um die Aktivierung und
Deaktivierung von Zylindern 24 in dem Verbrennungsmotor 12 zu glätten.
Bei Block 74 berechnet der Antriebsstrang-Controller 18 das Drehmoment -
des Verbrennungsmotors 12, wobei nur die Hälfte (vorzugsweise vier für
einen Acht-Zylinder-Verbrennungsmotor) der Zylinder 24 aktiviert ist,
unter Verwendung des MAC*-Ausgangs von Block 61 und der U/min der
Kurbelwelle in Verbindung mit einer Nachschlagetabelle im Speicher des
Antriebsstrang-Controllers 18. Bei Block 76 berechnet der Antriebsstrang-
Controller 18 das Drehmoment des Verbrennungsmotors 12, wobei alle
Zylinder 24 aktiviert sind, unter Verwendung des MAC*-Ausgangs von
Block 61 und der U/min der Kurbelwelle in Verbindung mit einer Nach
schlagetabelle im Speicher des Antriebsstrang-Controllers 18.
Bei Block 78 wird ein Modell der Drehmomentdynamik als eine Funktion
der Luft des Zylinders 24 und der Motordrehzahl, wobei nur die Hälfte der
Zylinder 24 aktiviert ist, aufgebaut. Das Modell von Block 78 funktioniert
als ein Dynamikfilter, da es eine geringe Verzögerung bei der Drehmo
menterzeugung selbst für eine momentane Änderung in MAC* aufgrund
von beispielsweise einer vorübergehenden Kraftstoffbeaufschlagungsdy
namik gibt. Bei Block 80 wird ein Modell der Drehmomentdynamik als
eine Funktion der Zylinderluft und der Motordrehzahl, wobei alle Zylinder
24 aktiviert sind, aufgebaut. Das Modell von Block 80 funktioniert auch
als ein Dynamikfilter, da es eine geringe Verzögerung bei der Drehmo
mentproduktion selbst für eine momentane Änderung in MAC* geben
kann. Ein diskreter Software-Schalter 82 wird bestimmen, ob das Dreh
moment, das für einen Teilhubraum oder einen vollen Hubraum des
Verbrennungsmotors 12 zu erwarten ist, zu Block 84 weitergegeben wird.
Der Zustand des Software-Schalters wird durch den Hubraum des
Verbrennungsmotors 12 und eine Zylinderdeaktivierungs-Flag CD_Flag_2
bestimmt. Wenn der Verbrennungsmotor 12 arbeitet, wobei nur die Hälfte
der Zylinder 24 aktiviert ist, wird dementsprechend das erwartete Dreh
moment, das bei Block 78 erzeugt wird, zu Block 84 übertragen, und
wenn der Verbrennungsmotor 12 mit allen Zylindern 24 arbeitet, wird das
erwartete Drehmoment, das bei Block 80 erzeugt wird, zu Block 84 über
tragen.
Bei Block 84 führt der Antriebsstrang-Controller einen Algorithmus der
Verzögerung zwischen Einlass und Drehmoment (intake to torque delay
algorithm) aus, der die Zeit berücksichtigt, die zwischen dem Berechnen
der Luftmasse (MAC) und dem Auftreten des Arbeitstaktes (bei dem das
Drehmoment erzeugt wird) verstreicht. Das verzögerte erwartete Abtriebs
drehmoment von Block 84 wird in den Summierknoten 86 zusammen mit
dem bei Block 50 erzeugten TSOLL eingegeben, um die erforderliche Soll-
Drehmomentänderung aus einer Änderung der Vorverstellung/Nachver
stellung des Zündzeitpunkts δTZV zu erzeugen. Die δTZV wird bei Block 88
durch den Antriebsstrang-Controller 18 in Verbindung mit den U/min der
Kurbelwelle 21 und der MACm verarbeitet, um einen Vorverstellung/ Nach
verstellung-Befehl für den Zündzeitpunkt δZV zu erzeugen.
Fig. 3 umfasst Flussdiagramme der Reaktivierungs- und Deaktivierungs
anforderungen von dem Antriebsstrang-Controller, um die zuvor in Fig. 2
genannten Flags CD_Flag_1 und CD_Flag_2 zu setzen. Wenn es notwendig
ist, die deaktivierten Zylinder zu reaktivieren, wird die durch die Blöcke
100 bis 104 gekennzeichnete Unterroutine aufgerufen. Bei Block 100
erzeugt der Antriebsstrang-Controller 18 eine Reaktivierungsanforderung
und setzt bei Block 102 CD_Flag_2 = CD_Flag_1 = 0. Für eine Reaktivie
rungsanforderung werden beide Flags durch Block 102 gleichzeitig auf
Null gesetzt. Als nächstes kehrt der Antriebsstrang-Controller 18 zu Block
115 zurück, um den Steuerungsablauf durchzuführen, der durch das
Blockdiagramm in Fig. 2 dargestellt ist. Bei Block 116 kehrt der Antriebs
strang-Controller zur normalen Verarbeitung zurück. Wenn der Steue
rungsablauf, der durch das Blockdiagramm in Fig. 2 dargestellt ist,
durchgeführt wird, werden dementsprechend sowohl CD_Flag_1 als auch
CD_Flag_2 gleich Null sein, bis ein Deaktivierungsablauf auftritt.
Wenn der Antriebsstrang-Controller 18 feststellt, dass er eine Hälfte der
Zylinder 24 deaktivieren kann, erzeugt er eine Deaktivierungsanforderung
und ruft die Unterroutine auf, die durch Block 106 eingeleitet wird. Bei
Block 108 wird CD_Flag_1 auf 1 gesetzt, um anzuzeigen, dass der
Verbrennungsmotor 12 zur Arbeit, wobei nur die Hälfte der Zylinder 24
aktiviert ist, bereit ist. Block 110 bestimmt, ob das TLUFT_4(t-Δt), das bei
Block 78 erzeugt wird, größer oder gleich TSOLL ist. Wenn TLUFT_4(t-Δt) <
TSOLL ist, hat dann die elektronische Drosseleinrichtung 30 nicht genug
Zeit gehabt, um sich in die Stellung für einen Teilhubraum zu bewegen,
und der Verbrennungsmotor 12 ist nicht in der Lage, ein ausreichendes
Drehmoment in Bezug auf das TSOLL zu erzeugen. (Zur Erwähnung, eine
weiter offene Stellung der elektronischen Drosseleinrichtung 30 gibt einen
größeren Luftdurchsatz an, und eine weiter geschlossene Stellung der
elektronischen Drosseleinrichtung 30 gibt einen geringeren Luftdurchsatz
an.) In diesem Fall wird Block 115 ausgeführt, um den Steuerungsablauf
durchzuführen, der durch das Blockdiagramm in Fig. 2 dargestellt ist,
und dann kehrt der Antriebsstrang-Controller 18 bei Block 116 zur nor
malen Verarbeitung zurück. Wenn der Steuerungsablauf, der durch das
Blockdiagramm in Fig. 2 dargestellt ist, ausgeführt wird, werden dement
sprechend CD_Flag_1 = 1 und CD_Flag_2 = 0, so dass der Antriebsstrang-
Controller 18 die Stellung der elektronischen Drosseleinrichtung 30 nach
weiter offen verändern und somit die MAC* vergrößern wird. Die Flag
CD_Flag_2 wird = 0 gesetzt sein, und der Schalter 82 wird TLUFT_8 als TLUFT,
das größer als TSOLL ist, weiterleiten, und die Blöcke 84-88 werden die
Zündzeitpunkt-Vorverstellung verzögern, wodurch das zusätzliche Dreh
moment, das durch die weiter offene Stellung der elektronischen Drossel
einrichtung 30 erzeugt wird, aufgehoben wird. Wenn bei 110 TLUFT_4(t-Δt) ≧
TSOLL ist, hat sich die elektronische Drosseleinrichtung 30 weit genug
bewegt, um das TSOLL zu erzeugen, dann CD_Flag_2 = 1 zu setzen und
Block 112 mit CD_Flag_1 und CD_Flag_2 = 1 auszuführen. In diesem
Fall wird der Ausgang von Block 84 [TLUFT(t-Δt)] gleich oder größer als
TSOLL sein, und die Blöcke 86-88 werden für ZV einen Wert von Null
erzeugen. Das Nettoergebnis ist, dass, wenn die Drehmomentproduktion
des Verbrennungsmotors 12 aufgrund des Laufs mit der Hälfte der Zylin
der 24 abfällt, es eine sofortige kompensierende Drehmomentzunahme
durch die Wegnahme der Zündzeitpunk-Nachverstellung gibt.
Fig. 4 ist ein Zeitablaufdiagramm, das allgemein die Wechselwirkung
zwischen den Kurven für die Signale CD Flag_1 117 (Eingabe in die Blö
cke 60 und 72), MACSOLL 118, MAC* 128, TSOLL 120, TLUFT 122 und δTZV
124 zur Signalzeitabstimmung während der Reaktivierung der Zylinder 24
für den Verbrennungsmotor 12 veranschaulicht. Wie es in Fig. 4 zu sehen
ist, gibt CD_Flag_1 in der Kurve 116 einen Übergang für den Verbren
nungsmotor 12 vom Vier-Zylinder-Betrieb in den Acht-Zylinder-Betrieb
an. In Ansprechen auf die Reaktivierung von Zylindern ändert sich
MACSOLL momentan zu einem kleineren Wert. Aufgrund der bei Block 61
erzeugten Drosselklappendynamik und der bei Block 58 erzeugten An
saugrohrdynamik wird der Wert von MACSOLL entlang der Steigung der
Kurve 128 wie MAC* abnehmen. Die MACSOLL wird abnehmen, weil der
Hubraum des Verbrennungsmotors 12 zugenommen hat, und die MAC,
die notwendig ist, um das gleiche TSOLL in einem Vier-Zylinder-Verbren
nungsmotor zu erzeugen, ist größer als das eines Acht-Zylinder-Verbren
nungsmotors. Wie es durch Kurve 120 zu sehen ist, wird TSOLL konstant
gehalten. Der Ausgang des Signals TLUFT von Block 82 stellt das von der
MAC erzeugte Drehmoment dar, wobei eine Nennzündzeitpunkt-
Vorverstellung und ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis ange
nommen wird. Fig. 4 veranschaulicht, dass nach einer Zeitdauer Δt 126
TLUFT plötzlich zunimmt. Dies ist der Fall, weil anfangs MAC* größer als
MACSOLL ist (welches der Wert ist, der benötigt wird, damit TLUFT gleich
TSOLL ist), und nach der anfänglichen Zunahme nimmt TLUFT genauso ab
wie MAC*. Um zu vermeiden, dass die Störung in TLUFT von dem Fahrer
gefühlt wird, ist es notwendig, eine gleiche und entgegengerichtete Dreh
momentstörung zu erzeugen. Dies ist das durch die Kurve 124 dargestellte
Signal δTZV und wird erzeugt, indem die Zündzeitpunkt-Vorverstellung
verzögert wird, wie es bei Block 88 bestimmt wird.
Fig. 5 ist ein Signalzeitablaufdiagramm während der Deaktivierung von
Zylindern 24 für den Verbrennungsmotor 12. Wie es in Fig. 5 zu sehen ist,
gibt CD_Flag_1 in Kurve 140 einen Übergang vom Acht-Zylinder-Betrieb in
den Vier-Zylinder-Betrieb an. Kurve 144 von MAC* ist so gezeigt, wie sie
aufgrund der Notwendigkeit für mehr MAC, um das gleiche TSOLL (wie
durch Kurve 146 gezeigt) im Vier-Zylinder-Betrieb gegenüber dem Acht-
Zylinder-Betrieb zu erzeugen, zunimmt. Wenn MAC* erhöht wird, während
der Verbrennungsmotor 12 noch mit acht Zylindern arbeitet, würde je
doch das Drehmoment zunehmen, wie es in Kurve 148 von TLUFT gezeigt
ist. Um dieser ungewollten Drehmomentzunahme entgegenzuwirken, wird
δTZV verringert, wie es in Kurve 150 gezeigt ist. Sobald MAC* seinen ange
strebten neuen Wert erreicht hat, wie es in Kurve 144 gezeigt ist, wird das
Signal CD_Flag_2, das in Kurve 142 veranschaulicht ist, gesetzt, was
anzeigt, dass der Verbrennungsmotor 12 bereit ist, die Arbeit mit vier
Zylindern zu beginnen. Nach der Verzögerung zwischen Einlass und
Drehmoment Δt 152 fällt das Drehmoment TLUFT ab, wie es in Kurve 148
gezeigt ist, und das Drehmoment δTzv spiegelt TLUFT wieder, wie es in
Kurve 150 gezeigt ist. Da das beobachtete Drehmoment die Summe von
TLUFT und δTZV ist, bleibt es während der gesamten Deaktivierung kon
stant.
Zusammengefasst betrifft die Erfindung ein Motorsteuerungssystem,
umfassend einen Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum, mehrere
Zylinder, die in dem Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum ange
ordnet sind, mehrere Kraftstoffeinspritzventile, um den Zylindern Kraft
stoff zu liefern, mehrere Ventile, die mit den Zylindern gekoppelt sind,
wobei die Ventile den Luftdurchsatz in und aus den Zylindern steuern,
eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen der Ventile, ein Ansaugrohr,
das mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt ist, eine Drosselklappe, die
mit dem Ansaugrohr gekoppelt ist, einen Controller, der mit den Kraft
stoffeinspritzventilen elektronisch gekoppelt ist, einen Gaspedalstellungs
sensor, der mit dem Controller elektronisch gekoppelt ist, wobei der Cont
roller die Anzahl der Zylinder, die mit Kraftstoff und Luft zu versorgen
sind, und ein Soll-Motorabtriebsdrehmoment auf der Grundlage von
zumindest dem Gaspedalstellungssensor bestimmt, und der Controller die
Drosselklappe steuert, um den Betrag von in das Ansaugrohr eintretender
Luft zu steuern, wodurch der Controller in der Lage ist, Drehmomentstö
rungen bei Hubraumänderungen des Motors zu beseitigen.
Claims (15)
1. Motorsteuerungssystem, umfassend:
einen Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum,
mehrere Zylinder, die in dem Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum angeordnet sind,
mehrere Kraftstoffeinspritzventile, um den Zylindern Kraftstoff zu liefern,
mehrere Ventile, die mit den Zylindern gekoppelt sind, wobei die Ventile den Luftdurchsatz in und aus den Zylindern steuern, eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen der Ventile, ein Ansaugrohr, das mit dem Verbrennungsmotor mit variablem Hub raum gekoppelt ist,
eine Drosselklappe, die mit dem Ansaugrohr gekoppelt ist,
einen Controller, der mit den Kraftstoffeinspritzventilen elekt ronisch gekoppelt ist,
einen Gaspedalstellungssensor, der mit dem Controller elekt ronisch gekoppelt ist,
wobei der Controller die Anzahl der Zylinder, die mit Kraftstoff und Luft zu versorgen sind, und ein Soll-Motorabtriebsdrehmoment auf der Grundlage von zumindest dem Gaspedalstellungssensor be stimmt, und der Controller die Drosselklappe steuert, um den Be trag von in das Ansaugrohr eintretender Luft zu steuern, wodurch der Controller in der Lage ist, Drehmomentstörungen bei Hubraum änderungen des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum zu beseitigen.
einen Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum,
mehrere Zylinder, die in dem Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum angeordnet sind,
mehrere Kraftstoffeinspritzventile, um den Zylindern Kraftstoff zu liefern,
mehrere Ventile, die mit den Zylindern gekoppelt sind, wobei die Ventile den Luftdurchsatz in und aus den Zylindern steuern, eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen der Ventile, ein Ansaugrohr, das mit dem Verbrennungsmotor mit variablem Hub raum gekoppelt ist,
eine Drosselklappe, die mit dem Ansaugrohr gekoppelt ist,
einen Controller, der mit den Kraftstoffeinspritzventilen elekt ronisch gekoppelt ist,
einen Gaspedalstellungssensor, der mit dem Controller elekt ronisch gekoppelt ist,
wobei der Controller die Anzahl der Zylinder, die mit Kraftstoff und Luft zu versorgen sind, und ein Soll-Motorabtriebsdrehmoment auf der Grundlage von zumindest dem Gaspedalstellungssensor be stimmt, und der Controller die Drosselklappe steuert, um den Be trag von in das Ansaugrohr eintretender Luft zu steuern, wodurch der Controller in der Lage ist, Drehmomentstörungen bei Hubraum änderungen des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum zu beseitigen.
2. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass dieser Zündkerzen zum Zünden des von den Kraftstoffein
spritzventilen gelieferten Kraftstoffes umfasst.
3. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drosselklappe eine elektronische Drosseleinrichtung ist.
4. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gaspedalstellungssensor ein Codierer ist.
5. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum ein Benzin
motor ist.
6. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum mindestens
zwei Zylinder umfasst.
7. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum ein V8-Motor
ist.
8. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betätigungsvorrichtung eine Entkopplungsvorrichtung
umfasst, die eine Kopplung mit den Ventilen bzw. eine Entkopplung
von diesen bewirken kann.
9. Motorsteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass dieses einen Luftmengensensor umfasst, um den Luftdurch
satz durch das Ansaugrohr zu detektieren.
10. Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors mit variablem
Hubraum mit den Schritten, dass:
Kraftstoffeinspritzventile für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum bereitgestellt werden,
Zündkerzen für den Verbrennungsmotor mit variablem Hub raum bereitgestellt werden,
ein elektronisches Steuerungsmodul bereitgestellt wird,
eine elektronische Drosseleinrichtung bereitgestellt wird,
ein Gaspedalstellungssensor bereitgestellt wird,
ein Luftmengensensor bereitgestellt wird,
der Hubraum des Verbrennungsmotors mit variablem Hub raum verändert wird, indem mindestens eines von den Kraftstoffein spritzventilen und den Zündkerzen für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum deaktiviert wird,
der Luftdurchsatz in den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum hinein mit dem Luftmengensensor gemessen wird, und
die elektronische Drosseleinrichtung derart eingestellt wird, dass Motorstörungen geglättet werden, die durch Verändern des Hubraums des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum her vorgerufen werden.
Kraftstoffeinspritzventile für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum bereitgestellt werden,
Zündkerzen für den Verbrennungsmotor mit variablem Hub raum bereitgestellt werden,
ein elektronisches Steuerungsmodul bereitgestellt wird,
eine elektronische Drosseleinrichtung bereitgestellt wird,
ein Gaspedalstellungssensor bereitgestellt wird,
ein Luftmengensensor bereitgestellt wird,
der Hubraum des Verbrennungsmotors mit variablem Hub raum verändert wird, indem mindestens eines von den Kraftstoffein spritzventilen und den Zündkerzen für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum deaktiviert wird,
der Luftdurchsatz in den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum hinein mit dem Luftmengensensor gemessen wird, und
die elektronische Drosseleinrichtung derart eingestellt wird, dass Motorstörungen geglättet werden, die durch Verändern des Hubraums des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum her vorgerufen werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zündzeitpunkt-Vorverstellung derart eingestellt wird, dass
Motorstörungen geglättet werden, die durch Verändern des Hub
raums des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum hervorge
rufen werden.
12. Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors mit variablem
Hubraum, mit den Schritten, dass:
Kraftstoffeinspritzventile für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum bereitgestellt werden,
ein elektronisches Steuerungsmodul bereitgestellt wird,
eine elektronische Drosseleinrichtung bereitgestellt wird,
ein Gaspedalstellungssensor bereitgestellt wird,
ein Luftmengensensor bereitgestellt wird,
der Hubraum des Verbrennungsmotor mit variablem Hub raum verändert wird, in dem mindestens eines von den Kraftstoff einspritzventilen und den Zündkerzen für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum deaktiviert wird,
die Drehzahl des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum gemessen wird,
ein erstes Soll-Drehmoment unter Verwendung der Gaspedal stellung und der Motordrehzahl bestimmt wird,
ein erster Luftmassen/Zylinder-Wert, der benötigt wird, um das erste Soll-Drehmoment für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu erzeugen, wenn er mit einem Teilhubraum arbei tet, unter Verwendung der Motordrehzahl bestimmt wird,
ein zweiter Luftmassen/Zylinder-Wert, der benötigt wird, um das erste Soll-Drehmoment für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu erzeugen, wenn er mit vollem Hubraum arbeitet, unter Verwendung der Motordrehzahl bestimmt wird,
ein erstes Ansaugrohr-Dynamikmodell erzeugt wird, um einen ersten Luftmassen/Zylinder-Sollwert für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit einem Teilhub raum arbeitet,
ein zweites Ansaugrohr-Dynamikmodell erzeugt wird, um einen zweiten Luftmassen/Zylinder-Wert für den Verbrennungsmo tor mit variablem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit vollem Hub raum arbeitet,
der erste oder der zweite Luftmassen/Zylinder-Sollwert in den Luftmassen/Zylinder-Soll-Dynamikwert umgewandelt wird,
die Luftmasse/Zylinder in den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum hinein mit dem Luftmengensensor gemessen wird,
die Differenz zwischen dem Luftmassen/Zylinder-Soll- Dynamikwert und der gemessenen Luftmasse/Zylinder bestimmt wird, um einen Fehlerwert zu erzeugen,
mit einem Controller auf den Fehler eingewirkt wird, um einen ersten Drosselwert zu erzeugen, und ein zweiter Drosselwert zum ersten Drosselwert addiert wird, um einen Drosselklappenstellungsbefehl zu erzeugen.
Kraftstoffeinspritzventile für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum bereitgestellt werden,
ein elektronisches Steuerungsmodul bereitgestellt wird,
eine elektronische Drosseleinrichtung bereitgestellt wird,
ein Gaspedalstellungssensor bereitgestellt wird,
ein Luftmengensensor bereitgestellt wird,
der Hubraum des Verbrennungsmotor mit variablem Hub raum verändert wird, in dem mindestens eines von den Kraftstoff einspritzventilen und den Zündkerzen für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum deaktiviert wird,
die Drehzahl des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum gemessen wird,
ein erstes Soll-Drehmoment unter Verwendung der Gaspedal stellung und der Motordrehzahl bestimmt wird,
ein erster Luftmassen/Zylinder-Wert, der benötigt wird, um das erste Soll-Drehmoment für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu erzeugen, wenn er mit einem Teilhubraum arbei tet, unter Verwendung der Motordrehzahl bestimmt wird,
ein zweiter Luftmassen/Zylinder-Wert, der benötigt wird, um das erste Soll-Drehmoment für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu erzeugen, wenn er mit vollem Hubraum arbeitet, unter Verwendung der Motordrehzahl bestimmt wird,
ein erstes Ansaugrohr-Dynamikmodell erzeugt wird, um einen ersten Luftmassen/Zylinder-Sollwert für den Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit einem Teilhub raum arbeitet,
ein zweites Ansaugrohr-Dynamikmodell erzeugt wird, um einen zweiten Luftmassen/Zylinder-Wert für den Verbrennungsmo tor mit variablem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit vollem Hub raum arbeitet,
der erste oder der zweite Luftmassen/Zylinder-Sollwert in den Luftmassen/Zylinder-Soll-Dynamikwert umgewandelt wird,
die Luftmasse/Zylinder in den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum hinein mit dem Luftmengensensor gemessen wird,
die Differenz zwischen dem Luftmassen/Zylinder-Soll- Dynamikwert und der gemessenen Luftmasse/Zylinder bestimmt wird, um einen Fehlerwert zu erzeugen,
mit einem Controller auf den Fehler eingewirkt wird, um einen ersten Drosselwert zu erzeugen, und ein zweiter Drosselwert zum ersten Drosselwert addiert wird, um einen Drosselklappenstellungsbefehl zu erzeugen.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftmengensensor ein Hitzdrahtanemometer ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftmengensensor ein Ansaugrohrdrucksensor ist, durch
den ein erfasster Druck zu einem Luftdurchsatzwert verarbeitet
wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Drosselwert durch das Verfahren erzeugt wird, das
die Schritte umfasst, dass:
ein erster Drehmomentwert im stationären Zustand, der von dem Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum erzeugt wird, wenn er mit einem Teilhubraum arbeitet, unter Verwendung des Luftmassen/Zylinder-Soll-Dynamikwertes und der Motordrehzahl berechnet wird,
ein zweiter Drehmomentwert im stationären Zustand, der von dem Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum erzeugt wird, wenn er mit vollem Hubraum arbeitet, unter Verwendung des Luft masse/Zylinder-Soll-Dynamikwertes und der Motordrehzahl be rechnet wird,
ein erstes Drehmomentdynamikmodell, um einen ersten Drehmomentdynamikwert für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit einem Teilhubraum arbei tet, unter Verwendung des ersten Drehmomentwertes im stationä ren Zustand und der Motordrehzahl erzeugt wird,
ein zweites Drehmomentdynamikmodell, um einen zweiten Drehmomentdynamikwert für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit vollem Hubraum arbeitet, unter Verwendung des zweiten Drehmomentwertes im stationären Zustand und der Motordrehzahl erzeugt wird,
der erste oder der zweite Drehmomentdynamikwert verzögert wird, um einen verzögerten Drehmomentdynamikwert zu erzeugen,
die Differenz zwischen dem ersten Soll-Drehmomentwert und dem verzögerten Drehmomentdynamikwert bestimmt wird, um ei nen Zündzeitpunkt-Vorverstellungswert zu erzeugen, und
ein Zündzeitpunkt-Vorverstellungssteuerwert unter Verwen dung der Motordrehzahl und des gemessenen Luftdurchsatzes er zeugt wird, um das Abtriebsdrehmoment des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum zu verändern.
ein erster Drehmomentwert im stationären Zustand, der von dem Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum erzeugt wird, wenn er mit einem Teilhubraum arbeitet, unter Verwendung des Luftmassen/Zylinder-Soll-Dynamikwertes und der Motordrehzahl berechnet wird,
ein zweiter Drehmomentwert im stationären Zustand, der von dem Verbrennungsmotor mit variablem Hubraum erzeugt wird, wenn er mit vollem Hubraum arbeitet, unter Verwendung des Luft masse/Zylinder-Soll-Dynamikwertes und der Motordrehzahl be rechnet wird,
ein erstes Drehmomentdynamikmodell, um einen ersten Drehmomentdynamikwert für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit einem Teilhubraum arbei tet, unter Verwendung des ersten Drehmomentwertes im stationä ren Zustand und der Motordrehzahl erzeugt wird,
ein zweites Drehmomentdynamikmodell, um einen zweiten Drehmomentdynamikwert für den Verbrennungsmotor mit variab lem Hubraum zu bestimmen, wenn er mit vollem Hubraum arbeitet, unter Verwendung des zweiten Drehmomentwertes im stationären Zustand und der Motordrehzahl erzeugt wird,
der erste oder der zweite Drehmomentdynamikwert verzögert wird, um einen verzögerten Drehmomentdynamikwert zu erzeugen,
die Differenz zwischen dem ersten Soll-Drehmomentwert und dem verzögerten Drehmomentdynamikwert bestimmt wird, um ei nen Zündzeitpunkt-Vorverstellungswert zu erzeugen, und
ein Zündzeitpunkt-Vorverstellungssteuerwert unter Verwen dung der Motordrehzahl und des gemessenen Luftdurchsatzes er zeugt wird, um das Abtriebsdrehmoment des Verbrennungsmotors mit variablem Hubraum zu verändern.
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