(57)【要約】【課題】車両駆動ユニットのトルクのモニタ方法および装置を改善する。【解決手段】車両（５）の駆動ユニット（１）のトルクをモニタする方法および装置において、モニタリングされるべきトルクが許容トルクと比較され（１５）、許容トルクが、モニタリングされるべきトルクに再調整され（２０）、モニタリングされるべきトルクが、許容トルクから第１の所定の値より大きい偏差を有するとき、エラーが検出される（３０）。操作要素（１０）の位置、特に加速ペダルの位置が、少なくとも第１の所定の時間を過ぎてから所定の公差範囲内に存在する場合においてのみ、エラーが検出される。これにより操作要素のほぼ一定の操作においてエラー状態の確実な検出を可能にする。【選択図】図１
2010196713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モニタリングされるべきトルクが、許容トルクと比較され、モニタリングされるべきトルクが点火角と、エンジン回転速度と、駆動ユニット（１）の負荷に関する情報との少なくともいずれかの関数として決定され、許容トルクが駆動ユニット（１）のエンジン回転速度と、操作要素（１０）の位置との関数として決定されること、
許容トルクが、モニタリングされるべきトルクに再調整されること、
モニタリングされるべきトルクが、再調整された許容トルクから第１の所定の値より大きい偏差を有するとき、エラーが検出されること、および
操作要素（１０）の位置が、少なくとも第１の所定の時間を過ぎてから所定の公差範囲内に存在する場合においてのみ、前記エラーが検出されること、
を特徴とする車両（５）駆動ユニット（１）のトルクのモニタ方法。
【請求項２】
モニタリングされるべきトルクを許容トルクと比較するための手段（１５）が設けられ、モニタリングされるべきトルクが、点火角と、エンジン回転速度と、駆動ユニット（１）の負荷に関する情報との少なくともいずれかの関数として決定され、許容トルクが、駆動ユニット（１）のエンジン回転速度と、操作要素（１０）の位置との関数として決定されること、
許容トルクを、モニタリングされるべきトルクに再調整する制御手段（２０）が設けられていること、
モニタリングされるべきトルクが、再調整された許容トルクから第１の所定の値より大きい偏差を有しているかどうかを検査する第１の検査手段（２５）が設けられていること、
第１の検査手段（２５）が第１の所定の値を超える偏差を特定したとき、エラーを検出するエラー検出手段（３０）が設けられていること、
操作要素（１０）の位置が、少なくとも第１の所定の時間を過ぎてから所定の公差範囲内に存在するかどうかを検査する第２の検査手段（７５）が設けられ、前記存在する場合にのみエラー検出手段（３０）が前記エラーを検出すること、
を特徴とする車両（５）駆動ユニット（１）のトルクのモニタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駆動ユニットのトルクをモニタする方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両駆動ユニットのトルクをモニタリングすることは既知である。このトルク・モニタリングにおいては、本質的にエンジン回転速度および加速ペダル角から得られる許容実際トルクが、エンジン変数から計算される実際トルクと比較される。これらのエンジン変数は、点火角、エンジン回転速度、および駆動ユニットの負荷に関する情報である。車両ドライバが比較的長時間にわたりほぼ一定のトルクを駆動ユニットから要求する運転状態において、即ち加速ペダルは踏み込まれているが、ほぼ一定の加速ペダル位置にある場合、ドライバは急なトルク変化には適応できない。公差により、全ての車両において同じではない、許容トルクとモニタリングされるべきトルクとの間の差が存在するかぎり、このような運転状態のモニタリングはむずかしいものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、このような運転状態のモニタリングを改善することが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
車両駆動ユニットのトルクの本発明によるモニタ方法および本発明によるモニタ装置は、従来技術に比較して、モニタリングされるべきトルクが許容トルクと比較され、許容トルクが、モニタリングされるべきトルクに再調整され、モニタリングされるべきトルクが、許容トルクから、第１の所定の値より大きい偏差を有するとき、エラーが検出され、このエラーは、操作要素の位置、特に加速ペダルの位置が、少なくとも第１の所定の時間を過ぎてから所定の公差範囲内に存在するときにのみ、検出されるという利点を有している。このようにして、操作要素がほぼ一定の位置にある場合に、許容トルクとモニタリングされるべきトルクとの間の差が適合される。これにより、車両ドライバがモニタリングされるべきトルクの変化を予期しない静的運転状態のモニタリングが容易となる。したがって、対応するエラー応答は早めに導くことが可能である。
【０００５】
本発明は、有利に拡張および改善が可能である。
偏差が第２の所定の時間内において得られたとき、エラーが検出されることが特に有利である。このようにして、エラーが検出可能となる前に、許容トルクの制御により偏差が低減されることが阻止される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本発明による装置のブロック回路図を示す。
【図２】図２は、本発明による方法の流れ図を示す。
【図３】図３は、操作要素がほぼ一定の位置にあることを検出するフローの流れ図を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１において符号５は車両を表わし、本発明を説明するために本質的な車両５の部分が、図１においてブロック回路図の形で示されている。即ち、車両５は、駆動ユニット１、例えば内燃機関を含む。駆動ユニット１に操作要素１０が結合され、操作要素１０は、以下においては例として、加速ペダルとして形成されているものである。さらに、駆動ユニット１のエンジン回転速度を測定するための手段３５が設けられている。さらに、駆動ユニット１により駆動されるべき負荷を測定するための手段４０が設けられている。負荷は、駆動車輪による車両の本来の駆動のほかに、例えば空調装置、カー・ラジオ、電動式スライディング・ルーフ等のような補助装置であってもよく、これらは同様に駆動ユニット１により駆動される。
【０００８】
さらに、駆動ユニット１が、以下に例示されるように内燃機関である場合、点火角を測定するための手段４５が設けられている。点火角を介して、内燃機関１の点火角効率を決定することができる。これは同様に手段４５により行うことができる。
【０００９】
さらに、加速ペダル１０の位置を測定するための手段５０が設けられている。手段５０は加速ペダル１０と作用結合を形成し、手段３５、４０および４５は、それぞれ内燃機関１と作用結合を形成している。さらに、手段３５、４０および４５はそれぞれ、モニタリングされるべきトルクを決定するための手段６０と結合されている。モニタリングされるべきトルクは、例えば内燃機関１から出力されるトルクであってもよい。手段３５および５０は、内燃機関１の許容トルクを決定するための手段５５と結合されている。許容トルクは、例えば同様に内燃機関１から出力されるトルクであってもよく、この場合、許容トルクは、加速ペダル１０の位置および回転速度の関数として決定される。これに対して、モニタリングされるべきトルクは、手段６０により、内燃機関１のエンジン回転速度、負荷および／または点火角から、特に特性曲線群によって決定される。原理的に、モニタリングされるべきトルクは許容トルクと一致すべきものである。しかしながら、一般に、公差により、また車両ごとの差により、モニタリングされるべきトルクと許容トルクとの間に差が発生する。
【００１０】
手段５５は補正手段６５と結合され、これにより、決定された許容トルクは補正手段６５に供給されている。手段６０は比較手段１５と結合され、これにより、決定されたモニタリングされるべきトルクは手段１５に供給されている。手段１５および補正手段６５は制御手段２０の構成部分であり、制御手段２０はさらに積分制御器８５を含む。補正手段６５にはさらに、補正値が供給されている。補正手段６５は、許容トルクを、供給された補正値だけモニタリングされるべきトルクに再調整するように補正する。したがって、補正手段６５から発生された補正許容トルクは手段１５に供給される。手段１５は、補正許容トルクをモニタリングされるべきトルクと比較し、これにより、手段１５は、例えば補正許容トルクとモニタリングされるべきトルクとから差を形成し、且つ差の値を積分制御器８５に供給する。積分制御器８５は差の値から補正値を決定し、補正値は、補正手段６５に供給され且つ手段２０の出力において利用することができる。手段２０の目的は、補正許容トルクとモニタリングされるべきトルクとの間の差の値を０に制御することである。ここで、さらに、差の値は第１の検査手段２５に供給される。さらに、この第１の検査手段２５に、しきい値メモリ７０から第１の所定の値が供給されている。差の値の絶対値が第１の所定の値を超えている場合、第１の検査手段２５の出力はセットされる。さらに第２の検査手段７５が設けられ、第２の検査手段７５は手段５０と結合され、したがって、第２の検査手段７５に、決定された加速ペダル１０の位置が供給されている。ここで、第２の検査手段２５は、加速ペダル１０の位置が少なくとも第１の所定の時間を過ぎてから所定の公差範囲内にあるかどうかを検査する。これが肯定（ｙ）の場合、第２の検査手段７５の出力は同様にセットされる。否定（ｎ）の場合、第２の検査手段７５の出力はセットされていない。手段１５から出力された差の値が第１の所定の値より小さいかまたは等しい場合、第１の検査手段２５の出力は同様にセットされていない。第１の検査手段２５の出力および第２の検査手段７５の出力出力はそれぞれ、ＡＮＤゲート８０の入力に供給され、ＡＮＤゲート８０の出力はエラー検出手段３０と結合されている。この場合、ＡＮＤゲート８０の出力は、その両方の入力、即ち第１の検査手段２５の出力および第２の検査手段７５の出力がセットされているときにのみセットされる。検出手段３０は、ＡＮＤゲート８０の出力がセットされているとき、エラー状態を検出する。検出手段３０はさらに駆動ユニット１と結合され、エラー状態が検出されたとき、駆動ユニット１においてエラー応答を導く。手段３０、ＡＮＤゲート８０、第１の検査手段２５および第２の検査手段７５は評価ユニット９０を形成し、評価ユニット９０は制御手段２０と共に本発明による装置９５を形成する。
【００１１】
ここで、図２の流れ図により、本発明による方法を説明する。プログラムのスタートにおいて、補正値が０にセットされる。それに続いて、プログラムはプログラム点１００に移行される。プログラム点１００において、補正手段６５により、許容トルクが、補正値によって、例えば差の形成によって補正される。それに続いて、プログラムはプログラム点１０５に移行される。プログラム点１０５において、手段１５は、差の値を形成することにより、補正許容トルクを、モニタリングされるべきトルクと比較する。それに続いて、プログラムはプログラム点１１０に移行される。
【００１２】
プログラム点１１０において、第１の検査手段２５は、差の値を第１の所定の値と比較する。それに続いてプログラムはプログラム点１１５に移行される。
プログラム点１１５において、第１の検査手段２５は、差の値が第１の所定の値より大きいかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点１２０に分岐され、否定の場合、プログラム点１４０に分岐される。プログラム点１２０において、第１の検査手段２５の出力がセットされる。それに続いて、プログラムはプログラム点１２５に移行される。
【００１３】
プログラム点１２５において、第２の検査手段７５は、加速ペダルの位置が、少なくとも第１の所定の時間を過ぎてから、所定の公差範囲内に存在するかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点１３０に分岐され、否定の場合、プログラム点１４０に分岐される。
【００１４】
プログラム点１３０において、第２の検査手段７５の出力がセットされ、且つ手段３０においてエラー状態が検出される。それに続いて、プログラムはプログラム点１３５に移行される。
【００１５】
プログラム点１３５において、手段３０は、内燃機関１においてエラー応答を開始させる。それに続いて、プログラムは終了される。プログラム点１４０において、第１の検査手段２５および第２の検査手段７５の出力がリセットされ、積分制御器８５により、プログラム点１０５において形成された差の値から、許容トルクを、モニタリングされるべきトルクに制御するように、補正手段６５に対する新たな補正値を決定し、且つプログラムはプログラム点１００に戻される。
【００１６】
加速ペダル１０がほぼ一定の位置にある場合、上記のように、許容トルクとモニタリングされるべきトルクとの間に差が存在する。制御手段２０により、補正許容トルクとモニタリングされるべきトルクとの間の差の値が０になるまでの間、許容トルクは補正値だけ補正される。上記のように、許容トルクは、本質的に、加速ペダル１０の位置およびエンジン回転速度から得られるので、加速ペダル１０の位置が一定の場合、許容トルクは同様に一定である。ここでモニタリングされるべきトルクが異常に上昇した場合、手段１５の出力において差の値は負となる。差の値の絶対値が第１の所定の値を超えた場合、手段３０はエラー状態を検出する。この場合、エラー検出が、手段３０により、差の値の決定後の第２の所定の時間内に行われるとき、それは有利である。第２の所定の時間は、例えば、積分制御器８５の手前に時間遅延要素が設けられ、時間遅延要素が積分制御器８５による補正値の形成を第２の所定の時間だけ遅延させることにより形成されてもよい。この場合、第２の所定の時間は、手段１５による差の値の形成から、ＡＮＤゲート８０の出力におけるセットまたはリセットまでに、またその結果としての手段３０によるエラー状態の検出までに必要とされる経過時間に少なくとも対応するように選択されていてもよい。このようにして、手段３０によりエラー検出が可能となる前に、手段２０が差の値を０に制御し、したがってエラー検出が阻止されることが防止される。
【００１７】
上記のように、エラー状態の検出は、加速ペダル１０のほぼ一定位置が存在する場合にのみ行われる。したがって、第２の検査手段７５による加速ペダル１０のこのような一定位置の検出が重要である。この検出は、例えば図３の流れ図に示されているように行うことができる。
【００１８】
プログラムがスタートした後、手段５０により最後に決定された加速ペダル１０の位置ｗｐｅｄ＿ａｌｔが、図１には示されていないメモリ内に中間記憶され、且つ制御変数ｎが０にセットされる。それに続いて、プログラムはプログラム点２０５に移行される。プログラム点２０５において、手段５０は加速ペダル１０の実際位置ｗｐｅｄを決定し、且つ制御変数ｎを増分する。それに続いて、プログラムはプログラム点２１０に移行される。プログラム点２１０において、第２の検査手段７５は、加速ペダル１０の最後に適用された位置ｗｐｅｄ＿ａｌｔおよび実際位置ｗｐｅｄからの差の絶対値が、加速ペダル１０の位置に対する公差範囲を形成する所定のしきい値より大きいかどうかを検査する。これが肯定の場合、即ち加速ペダル１０の位置がこの所定の公差範囲外に存在する場合、プログラムはプログラム点２１５に分岐され、否定の場合、プログラム点２２０に分岐される。プログラム点２１５において、加速ペダル１０の最後に適用された位置ｗｐｅｄ＿ａｌｔが実際位置ｗｐｅｄにセットされ、且つ制御変数ｎは０にリセットされる。それに続いて、プログラムは終了され、且つ内燃機関１がその間停止されないかぎり、最後に適用された位置ｗｐｅｄ＿ａｌｔに対する新しい値でプログラムは改めて実行される。
【００１９】
プログラム点２２０において、その中に制御変数ｎの実際値が例えば中間記憶されていてもよい第２の検査手段７５は、ｎが、制御変数ｎのリセットからの第１の所定の時間を表わす限界値より大きいかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点２２５に分岐され、否定の場合、プログラム点２３０に分岐される。プログラム点２２５において、第２の検査手段７５の出力がセットされる。それに続いて、プログラムはプログラム点２０５に戻される。
【００２０】
プログラム点２３０において、第２の検査手段７５の出力がリセットされる。それに続いて、プログラムはプログラム点２０５に戻される。プログラム点２１５においても同様に、第２の検査手段７５の出力がリセットされる。
【００２１】
アイドリングにおいては、内燃機関１のアイドリング制御の側から任意のトルクが要求されることがあるので、内燃機関１から出力されるトルクのモニタリングは、内燃機関１のアイドリング状態以外においてのみ実行されることが有利である。
【００２２】
モニタリングされるべきトルクが、上記のように、内燃機関１から出力されるトルク、即ち実際トルクである場合、手段３０によりエラー状態が検出されたとき、エラー応答として、実際トルクが追従する第１の目標トルクが低減される。第１の目標トルクは、この例においては内燃機関１から出力されるべきトルクであり、このトルクは、例えば、既知のように、加速ペダル１０の位置と、並びに例えば空調装置、電動式スライディング・ルーフ、カー・ラジオ等のような他の補助装置または追加消費機器のトルク要求との関数として決定されてもよい。第１の検査手段２５により検査される、モニタリングされるべきトルクおよび補正許容トルクからの差の値が、一方で第１の所定の値より大きい第２の所定の値より大きい場合、内燃機関１の場合には、燃料供給の遮断、いわゆる安全燃料の遮断が導かれてもよい。
【００２３】
モニタリングされるべきトルクが、例えば同様に内燃機関１から出力されるトルクであってもよい第２の目標トルク、したがって第１の目標トルクに対応する第２の目標トルクである場合、手段３０によりエラー状態が検出されたとき、第２の目標トルクの制限が導かれてもよい。
【００２４】
上記の実施態様は、内燃機関として形成された駆動ユニット１により説明されてきた。しかしながら、本発明は、駆動ユニット１に対して内燃機関を使用することに限定されず、任意の駆動ユニットに対しても使用可能であり、この場合、モニタリングされるべきトルクの決定のために、駆動ユニット１のそれぞれ適切な測定変数が決定され、且つ適切な測定装置が設けられているべきである。
【図１】
2010196713.tif 000003
【図２】
2010196713.tif 000004
【図３】
2010196713.tif 000005