(57)【要約】【課題】駆動ユニットの出力変数の最大許容値が決定される、低廉で精度の高い駆動ユニットの制御方法および装置を提供する。【解決手段】駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、実際値が最大値を超えた場合に操作が導かれる、駆動ユニットの制御方法において、最大許容値が加速ペダル位置に基づいて形成され、且つ少なくとも１つの運転状態において、内燃機関の吸気管の動特性に基づいて最大許容値がフィルタで処理される。このフィルタの処理は、吸気管内の不感時間を表わす不感帯要素を含む。最大許容値は、運転状態を表わす少なくとも１つの変数の限界値に接近するに従って連続的に低減される。【選択図】図２
2004504541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、実際値が前記最大値を超えた場合に操作が導かれる、駆動ユニットの制御方法において、
最大許容値が加速ペダル位置に基づいて形成され、且つ少なくとも１つの運転状態において、内燃機関の吸気管の動特性に基づいて前記最大許容値がフィルタで処理されること、
を特徴とする駆動ユニットの制御方法。
【請求項２】
前記フィルタの処理が、吸気管内の不感時間を表わす不感帯要素を含むことを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
加速ペダルのリセットが検出されたときに、前記フィルタおよび／または不感帯要素が初期化されることを特徴とする請求項１または２に記載の制御方法。
【請求項４】
加速ペダルのリセットが検出されたときに、前記最大許容値はフィルタで処理された値であり、一方、フィルタで処理された値がフィルタで処理されていない値より小さくなったときに、前記最大許容値はフィルタで処理されていない値であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の制御方法。
【請求項５】
駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、且つ実際値がこの最大値を超えた場合に操作が導かれる、駆動ユニットの制御方法において、
最大許容値が、所定の運転状態を表わす少なくとも１つの変数の、限界変数からの間隔の関数として、連続的に低減されること、
を特徴とする駆動ユニットの制御方法。
【請求項６】
低減される変数を決定するために、いわゆるスプラインが使用されることを特徴とする請求項５に記載の制御方法。
【請求項７】
加速ペダルが放されまたはブレーキが踏まれ、且つ機関回転速度がアイドリングにおける目標回転速度より大きいときに、前記許容値が低減されることを特徴とする請求項５または６に記載の制御方法。
【請求項８】
加速ペダル位置に対する限界変数および／または機関回転速度と目標回転速度との間の差が形成され、この目標回転速度に接近したときに出力変数が決定され、出力変数は接近すればするほど大きくなり、且つ前記最大許容値を低減させるための補正値に作用することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の制御方法。
【請求項９】
駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、且つ実際値がこの最大値を超えた場合に操作が導かれる、駆動ユニットの制御方法において、
前記最大値が最小充填量の関数として決定されること、および／または
前記最大値が、追加のトルク要求が存在するときに機関温度の関数である値により形成される最小値の関数として決定されること、
を特徴とする駆動ユニットの制御方法。
【請求項１０】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を形成し、且つ実際値がこの最大値を超えたときに応答手段を導く制御ユニットを備えた、駆動ユニットの制御装置において、
前記制御ユニットが前記最大許容値をフィルタリングするフィルタ手段を含み、この場合、該フィルタ手段が吸気管不感時間から導かれた不感帯要素を含むこと、
を特徴とする駆動ユニットの制御装置。
【請求項１１】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を形成し、実際変数を測定し、且つ実際変数がこの最大値を超えたときに応答手段を導く制御ユニットを備えた、駆動ユニットの制御装置において、
前記制御ユニットが補正手段を含み、該補正手段が、運転状態を表わす少なくとも１つの変数が限界変数に接近するのに従って、前記最大許容値を連続的に低減すること、
を特徴とする駆動ユニットの制御装置。
【請求項１２】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を形成し、実際変数を測定し、且つ実際変数がこの最大値を超えたときに応答手段を導く制御ユニットを備えた、駆動ユニットの制御装置において、
前記制御ユニットが、最小充填量の関数としてこの最大値を決定し、および／または、この最大値を、追加のトルク要求が存在するときに機関温度の関数である値により決定される最小値の関数として決定する手段を有すること、
を特徴とする駆動ユニットの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
従来の技術
本発明は、駆動ユニットの制御方法および装置に関するものである。
このような方法ないしこのような装置は、ドイツ特許公開第１９５３６０３８号（米国特許第５６９２４７２号）から既知である。ここでは、自動車の駆動ユニット制御の範囲内で、モニタリングを目的として駆動ユニットの出力値を表わす変数がこの変数に対して設定された最大許容値と比較され、この場合、変数が設定許容値を超えたときにエラー応答手段が導かれる。駆動ユニットの出力変数に対する例は、駆動ユニットの出力または駆動ユニットのトルク、例えば図示トルク、出力トルク等である。ある実施態様においては、駆動ユニットの制御を実行するコンピュータが少なくとも２つの相互に独立のプログラム・レベルを含み、この場合、モニタリングを目的とする上記の比較は第２のプログラム・レベル内で行われる。第１のプログラム・レベルには、駆動ユニットを制御するために設けられた機能を行うプログラムが割り当てられている。他の実施態様においては、第１のプログラム・レベル内で、駆動ユニットを制御する設定値を最大許容値に制限することが行われる。
【０００２】
最大許容値を決定するために、一般に、ドライバの走行希望が存在しないときにはアイドリング制御により設定可能な出力変数の最大発生値が設定される。これにより、制約されることのない走行性が保証される。特に小型機関、小さい転がり抵抗または小さい内部摩擦を有する車両においては、空調圧縮機、トルク・コンバータ等のような消費機器が駆動ユニットの出力変数にきわめて大きな影響を与えるので、走行性に関して比較的大きな許容値が設定されるべきである。
【０００３】
出力変数の許容値の決定精度を改善するために、ドイツ特許公開第１９７３９５６５号により、低温の駆動ユニットにおける始動後の過程に対して最大許容値の拡大が行われ、これにより、この範囲内で追加機能が影響を受けることなく作動可能であり且つ同時にこの範囲外において最大許容値の比較的正確な特定が行われ、したがってエラーが検出された場合に大きな効果が得られる。しかしながら、この方法を用いては２つの運転状態が区別されるにすぎない。
【０００４】
未公開ドイツ特許出願第１９９６３７５９．８号（１９９９年１２月３０日付で出願）から、許容値を決定するために、ドライバの最大許容希望を用いて最大許容値と最小許容値との間で重みづけを計算することが既知である。この場合、さらに別々の経路を介して消費機器およびアイドリング制御装置の許容要求が検査され且つ考慮される。この成分の計算にエラーがある場合、その成分は制限される。
【０００５】
上記の既知の方法はあらゆる場合において最適な結果を示していない。
発明の利点
いわゆるスプラインを使用することにより、出力変数の許容値の、機関の限界運転状態への連続的且つ緩やかな低減が達成されることが好ましい。これは、通常のビット制御による低減に比較して、低減が急激に行われず且つきわめて激しく感じられる荷重衝撃としての振動およびドライバの危険が回避されるという利点を有している。
【０００６】
この場合、好ましい実施態様においては、出力変数の許容値の低減は、エラーの場合ごとに行われ、他の実施態様においては、少なくとも、出力変数を上昇させるエラーがドライバにより特に妨害として感じられたとき、即ち加速ペダルを放しているとき、および回転速度がアイドル回転速度以上にあるとき、および／またはブレーキが踏み込まれているときに選択的に行われるにすぎない。
【０００７】
出力変数の許容値の低減において特性曲線が使用され、特性曲線は機関回転速度の関数であり、且つ回転速度が著しく上昇したときに出力信号の許容値が値０に達するように形成されている。これにより、低負荷で回転する機関においても適切なエラー応答が達成される。
【０００８】
ブレーキが踏まれているとき出力変数の許容値が低減され、したがって、エラーの場合に車両はより容易にブレーキ作動が可能であることが特に有利である。
出力変数の許容値のフィルタリングにおいて不感時間が導入されることが有利であり、その理由は、これにより吸気系の吸気管不感時間が考慮されるからである。これにより、使用されるフィルタ定数の適用が簡単になり、場合により存在するダッシュ・ポット機能が制限されることはない。
【０００９】
さらに、ペダル・ストロークが小さくなったときに、このフィルタが初期化されることによって急速なエラー応答が達成されることが有利である。これは、特に、ドライバの最大希望が設定されるエラーの場合に適用される。このエラーにおいては、最大回転速度までは加速することができ、改善されたフィルタリングはこのようなオーバシュートを低減し、この場合、ペダル・ストロークの低下を介して初期化することにより、エラーの場合における機関の振動傾向は著しく低減されている。
【００１０】
出力変数の許容値が、２つのプログラム・レベル、即ちレベル１およびレベル２内で形成されるシステムにおいて特に有利性が得られる。この場合、スプラインによる出力変数の許容値の低減はレベル１内においてのみ行われるので、適用費用が明らかに低減される。さらに、ペダル・ストローク信号によるフィルタの初期化により、レベル１内できわめて急速なエラー応答が達成され、一方、上記のエラーの場合にレベル２内におけるオーバシュートは低減される。
【００１１】
さらに、低温始動において、例えば追加の消費機器または制御機能の投入における追加のトルク要求が考慮されることが特に有利である。これにより、モニタリングの精度が同時に改善される場合にその利用可能性が向上される。
【００１２】
その他の利点が実施態様に関する以下の説明ないし従属請求項から明らかである。
以下に本発明を図面に示す実施態様により詳細に説明する。
【００１３】
実施態様の説明
図１は駆動ユニット１２を制御するための制御ユニット１０を示し、この場合、制御ユニット１０は、少なくとも１つのメモリ付コンピュータを含み、コンピュータ内に、駆動ユニット１２を制御するために使用されるプログラムが記憶されている。このプログラムを実行するために、コンピュータに、入力ライン１４−１８を介して、対応の測定装置２０−２４から駆動ユニットおよび／または車両の運転変数信号が供給され、運転変数信号は、コンピュータにより評価され且つ駆動ユニット１２に対する少なくとも１つの調節信号の形成において考慮される。このような運転変数信号は、例えば機関温度、加速ペダル位置等を表わす信号である。
【００１４】
制御ユニット１０に供給された入力信号は、コンピュータ内で実行されるプログラムにより少なくとも１つの調節変数に変換され、調節変数は、制御ユニット１０の少なくとも１つの出力ライン４０を介して、入力変数として駆動ユニット１２の少なくとも１つの状態変数を制御する。好ましい実施態様においては、入力変数、特に加速ペダル位置および機関回転速度から、出力変数に対する目標値として目標トルクが決定され、目標トルクは、内燃機関の絞り弁位置、点火角および／または燃料供給量等を制御するための出力信号に変換され、この場合、内燃機関のトルク（即ち、その出力変数）は所定の目標値に近づけられる。
【００１５】
他の実施態様においては、トルクの代わりに、出力変数として、駆動ユニットの出力、その回転速度等がそれに対応して制御される。以下に記載の方法は、内燃機関に関してのみならず、例えば電動機のような他の駆動方式においても使用される。
【００１６】
好ましい実施態様においては、プログラムが少なくとも２つのレベルに分割され、この場合、第１のレベルに、制御機能並びに上記の目標値制限を実行するプログラムが関連し、一方、第２のレベルに、同様に冒頭の従来技術に記載されているモニタ・プログラムが関連している。
【００１７】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を計算するために、機関回転速度の関数として最大許容値が決定される。最小値のベースは、機関回転速度の関数として決定される、ペダルを放したときの出力変数の最大許容値を形成し、この最大許容値は、機関温度および機関回転速度の関数として決定される低温始動過程に対する補正値により、同様に回転速度の関数である触媒加熱機能が作動しているときの補正値により、および／または許容消費機器需要値により、補正される。最後に記載の許容消費機器需要値は、作動する消費機器および／または出力安定化機能の最大許容需要値を表わす。これらの値は、最小許容出力変数値に結合される。モニタリングのための比較の基礎となる出力変数の最大許容値を決定するために、特性曲線群により加速ペダル位置および機関回転速度から決定された最大許容値が、上記の最小および最大許容値の間で重みづけされ、好ましくは補間される。
【００１８】
このようにして、冒頭記載のモニタリングの基礎となる、駆動ユニット出力変数の最大許容値が正確に決定される。この場合、上記の方法は、レベル１における最大許容値の形成においてのみならずレベル２においても行われる。
【００１９】
エラーの場合には、出力変数の許容値は縮小し即ち低下する。この場合、この縮小は急激に行われず、いわゆるスプラインを介して連続的に且つ緩やかに行われる。これは、白黒状態のみならず灰色領域もまた存在するように移行状態を定義することを可能にする。この場合、一次のスプラインは次の一般式を有し、ここで、入力変数は変数Ｘであり、出力変数は変数Ｙであり、および移行領域はεで示されている。
【００２０】
【数１】
2004504541.tif 000003
複数のスプラインの出力信号は、ビットのように相互に結合することができる。この場合、乗算は論理ＡＮＤ結合を示し、加算は論理ＯＲ結合を示す。
【００２１】
一次のスプラインのほかに高次のスプラインが使用されてもよいが、高次のスプラインはより高い計算費用を必要とする。二次のスプラインに対する例として、次の一般式を挙げておく。
【００２２】
【数２】
2004504541.tif 000004
二次のスプラインにより一次導関数における安定性もまた保証される。振動を発生させる危険性がこれによりさらに回避される。
【００２３】
この使用例においては、所定の運転状態における許容値をより急速に制御し且つ低下させるためにスプラインが使用される。このような運転状態は、ペダル角が０であり、即ち加速ペダルが放されおよび／またはブレーキが踏まれているとき、回転速度がアイドリング目標回転速度より大きいとき、および／または空気目標トルクまたは点火目標トルクが最大許容トルクを超えているときに、存在する。
【００２４】
最後の条件は好ましい実施態様においてのみ存在し、他の実施態様においては省略することができる。
これらの条件をスプラインと結合させることによりエラー指標が得られる。スプラインの入力変数の１つがその限界に近づいて適用可能な灰色領域内に入った場合、対応するスプラインは０と１との間の値を与える。すべての条件が少なくともその灰色領域内にあるときには、エラー指標は０とは異なる値を与える。このとき、エラー指標の値の関数として、許容出力変数から適用すべき値が差し引かれる。すべての条件が満たされているときには、エラー指標の値は１である。このとき、適用される最大値が許容値から差し引かれ、このようにしてエラー応答がさらに抑制可能となる。
【００２５】
さらに、許容値の決定において、フィルタリングのほかに吸気管特性を考慮した不感時間が導入される。フィルタおよび不感時間は、ペダル・ストロークの低下により初期化される。さらに、許容値の決定において、以下に示すように、内燃機関の最小充填量が考慮される。
【００２６】
図２および図３に、出力変数の最大許容値を決定するための、好ましい実施態様においては最大許容トルクを決定するための好ましい実施形態を示す系統図が示されている。この場合、個々のブロックは、プログラム、プログラム部分またはプログラム・ステップを表わし、一方、結合ラインは情報の流れを表わす。
【００２７】
供給された変数、即ちペダル位置ｗｐｅｄおよび機関回転速度ｎｍｏｔから、第１の特性曲線群１００においてドライバの最大許容希望トルクｍｉｆａｚｕｌが形成される。さらに、機関回転速度ｎｍｏｔおよび機関温度ｔｍｏｔの関数として、ブロック１０２において最小許容トルクｍｉｍｉｎｚｕｌが形成され、一方、ブロック１０４において、例えば機関回転速度ｎｍｏｔに基づいて最大許容トルクｍｉｍａｘｚｕｌが決定される。
【００２８】
最小および最大許容トルクの決定は、本質的に冒頭記載の従来技術から既知である。好ましい実施態様においては、最大許容トルクは、回転速度の関数として特性曲線から読み取られた最大許容トルクと過去において実際に発生した最大トルクとの小さいほうの値から形成される。
【００２９】
最小トルクの場合、さらに低温始動においては、機関温度の関数として低温始動余裕が加算され、この場合、機関温度に応じてそれぞれ時間でフィルタリングされた異なる大きさの成分が考慮される。これにより最終的に低温始動においては最大許容トルクが拡大されるので、この範囲における車両の利用性はそれほど制限されることはない。
【００３０】
ブロック１０６において、ドライバの最大許容相対希望トルクｍｉｆａｚｕｌの重みづけにより、最小および最大許容トルク間で最大許容トルクの仮の値ｍｉｚｕｖが形成される。仮の最大許容トルクｍｉｚｕｖは、次に不感時間要素１０８に供給される。この場合、不感時間は内燃機関の吸気管系統の不感時間を意味し、即ちこの不感時間に対応する。仮の許容トルクは、不感時間要素の後に次いで低域フィルタ１１０に供給され、ここでフィルタリングされる。その出力信号は、フィルタリングされた最大許容トルクｍｉｚｕｆｉｌである。加速ペダルのリセットが検出されたとき、フィルタリングは初期化される。これは対応するしきい値スイッチ１１２により行われ、しきい値スイッチ１１２にはペダル位置信号ｗｐｅｄが供給されている。しきい値スイッチ１１２は、加速ペダルがリセットされたとき、即ち例えば加速ペダルがしきい値を下回ったときに、出力信号を発生する。出力信号は、一方でフィルタ１１０を仮の最大許容値で初期化し、他方でスイッチング素子１１４を破線で示された位置に切り換える。この位置は、フィルタリングされた最大許容値が出力されることを意味する。さらに、例えば機関ドラグ・トルク制御装置、駆動滑り制御装置等の要求のような外部トルク要求が存在するときにフィルタ１１０が初期化されるように設計されている。この場合、第２の初期化変数として、加速ペダル位置のリセットの代わりに、仮の最大許容トルクｍｉｚｕｖのリセットが評価される。さらに、比較要素１１６において、フィルタリングされた最大許容トルクｍｉｚｕｆｉｌが、フィルタリングされていない最大許容トルクｍｉｚｕｖと比較される。フィルタリングされていない最大許容トルクｍｉｚｕｖがフィルタリングされた最大許容トルクｍｉｚｕｆｉｌより小さい場合、比較要素１１６の出力ラインを介して、スイッチング素子１１４は実線で示された位置に切り換えられる。これは、このとき、フィルタリングされた最大許容トルクの代わりに、フィルタリングされていない最大許容トルクがその先に伝送されることを意味する。
【００３１】
同様に、不感帯（不感時間）要素１０８は仮の値で初期化される。
即ち、一般に、加速ペダルのリセットが検出されないかぎり、後続処理のためにフィルタリングされていない最大許容トルクがその先に伝送される。リセットが検出された場合には、加速ペダルのリセットはトルクとしては遅れて所定の不感時間後に初めて検出可能となるが、最大許容トルクはフィルタリングされる。最大許容トルクのきわめて急速な低減、従ってきわめて急速なエラー応答が行われることを防止するために、不感帯要素１０８およびフィルタ１１０を介してフィルタリングされた最大許容トルクがその先に伝送され、この場合、不感帯要素およびフィルタを初期化したときには、フィルタリングされていないトルクがスタート点としてセットされる。フィルタリングされたトルクがフィルタリングされていないトルクより小さくなると直ちに、再びフィルタリングされていないトルクがその先に伝送される。
【００３２】
このように形成された許容トルクｍｉｚｕｌは、次に図３に示すように後続処理される。図３には、所定の運転状況における最大許容トルクの連続低減が示され、この場合、冒頭記載のスプラインが使用される。ここで、最初に最大許容トルク値は最大値選択段１１８に供給され、最大値選択段１１８において、特性曲線１２０により形成され且つ内燃機関の最小充填量を表わす、機関回転速度ｎｍｏｔの関数である値が最大許容値と比較され、且ついずれか大きいほうがその先に伝送される。加速ペダルが放されている場合、即ち加速ペダル位置が０に等しい場合、信号伝送器１２２から信号が出力され、この信号はスイッチング素子１２４を破線の位置にセットし且つ最大値選択段１１８に値０を供給する。このように場合に、より制限された最大許容トルクは次に差形成段１２６に供給され、差形成段１２６において、対応の運転状態においては連続可変値が差し引かれ、このようにして最大許容トルクが低減される。差形成段１２６の出力信号は最大許容トルクｍｉｚｕであり、最大許容トルクｍｉｚｕは、比較段１２８において実際トルクｍｉｉｓｔと比較され、この場合、実際トルクが最大許容トルクを超えた場合にエラー応答、例えばトルク目標値の制限、燃料供給の遮断等が開始される。
【００３３】
差形成段１２６において考慮される低減係数を決定するために、上記のスプラインが使用される。加速ペダルが放されているとき（ペダル角ｗｐｅｄが０に等しい）、またはブレーキが踏まれているとき、ないしは回転速度ｎｍｏｔが定常目標回転速度より大きいときに、低減が行われる好ましい実施態様が図３に示されている。さらに、ある実施態様においては、空気経路および点火角経路に対する目標トルクが所定の制限値と比較され、この場合、両方の目標値のいずれかが許容値を超えたときに、同様に最大許容トルクの低減が行われる。同様にスプラインを用いる方法が行われ、この場合、目標トルクに対して追加の判定基準が形成される。特性曲線１３０において機関回転速度の関数として最大許容トルクに対する補正係数が形成され、この補正係数は、乗算段１３２において、０と１との間の値と乗算される。このように重みづけされた補正値ｍｉｋｏｒｒが差形成段１２６に供給される。さらに、図３に２つのスプライン関数１３４および１３６が示され、スプライン関数１３４および１３６は、一次のスプラインに対する上記の式により、他の実施態様においては二次のスプラインに対する上記の式により、作動する。スプライン１３４の入力変数は、ペダル・ストロークｗｐｅｄとペダルしきい値ｗｓｃｈｗとの間の差から形成され、ペダルしきい値ｗｓｃｈｗは、放された加速ペダルの範囲を、踏み込まれた加速ペダルの範囲から区切っている。この差が差形成段１３８において形成される。値εはしきい値ｗｓｃｈｗである。スプライン関数１３４の出力変数Ｙは、乗算段１４０において、スプライン関数１３６の出力値と結合される。この結合は上記のように論理ＡＮＤ結合を示す。乗算段１４０の出力変数は、０と１との間の値をとる誤差値ｅｒｒｉｎｄである。１より大きい値は１に制限される。図示の第２のスプライン１３６の入力変数は、機関回転速度ｎｍｏｔと定常アイドル回転速度ｎｓｔａｔとの間の差であり、この差は差形成段１４２において形成される。値εは特性曲線１４４により機関温度ｔｍｏｔの関数として決定される。加算段１４６において、スプライン１３６の出力変数Ｙに、ブレーキが操作されているときには値１が加算され、またはブレーキが操作されていないときには値０が加算される。加算段１４６の出力値は乗算段１４０に供給される。
【００３４】
したがって、上記のように、入力変数が灰色領域範囲ε内に入り込んだ場合に対しては、スプラインにより０と１との間の値が形成され、この場合、入力変数が灰色領域範囲を下回っている場合には、スプラインの出力変数は値０であり、入力変数が灰色領域範囲を超えている場合には、スプラインの出力変数は値１である。値が０とは異なる場合、乗算段１３２において、機関回転速度の関数である、最大許容トルクに対する補正値が乗算され、入力変数が灰色領域範囲内に入り込んだ程度に応じて重みづけされ、この場合、灰色領域範囲の端部において、しきい値に到達したときに出力値は値１をとる。したがって、上記の運転状態に接近した場合、最大許容トルクは連続的に低減される。
【００３５】
図４は最小許容トルクを決定するための系統図を示し、この場合、この運転状態において、低温始動および追加のトルク要求に対する特定の手段がとられている。最小許容トルクｍｉｍｉｎｚｕｌは、機関回転速度ｎｍｏｔの関数として、例えば特性曲線２００により設定される。特定の設定条件が存在するとき、結合段２０２において、この変数に０とは異なる値が重ね合わされる（好ましくは加算される）。これらの特定の設定条件は、切換信号Ｂ＿ｚｕｓａｔｚ内に集約され、この場合、例えば真空ポンプ、空調装置、ファン、ヘッド・ライト、発電機等のような追加の消費機器からの、および／または触媒加熱機能のような同様に駆動ユニットのトルクを上昇させる追加の機能からの追加のトルク要求が存在するとき、この切換信号は正の値を有している。切換信号Ｂ＿ｚｕｓａｔｚは、低温始動過程ないし始動後過程の間にこのようなトルク要求が発生したときにのみ正の値にセットされることが好ましい。切換信号が正の値を有するとき、スイッチング素子２０４は破線の位置に切り換えられる。この運転状態においては、結合段２０２において、回転速度の関数である値に、回転速度および機関温度の関数として形成された値が重ね合わされる。後者の値は、例えば特性曲線群２０６において、機関回転速度ｎｍｏｔおよび機関温度ｔｍｏｔの関数として形成される。この値は、低温の機関において発生する、例えばより高い摩擦による追加の損失を考慮している。この値は、結合段２０８において、追加のトルク要求を考慮する追加のトルク要求値に重ね合わされる（好ましくは加算される）。即ち、触媒加熱機能が作動している場合（条件Ｂ＿ｋａｔｈｅｉｚが満たされている）、結合段２０８において、回転速度の関数である他の値が重ね合わされる。この値は、例えば特性曲線２１０において回転速度ｎｍｏｔの関数として決定され、上記の条件が存在してスイッチング素子２１２が破線の位置に存在したときに重ね合わされる。
【００３６】
結合段２０８において重ね合わされる他の値がフィルタ２１４において形成される。フィルタ２１４は好ましくは低域フィルタを示し、この低域フィルタにおいて、ブロック２１６内で形成される、機関温度の関数である値がフィルタリングされる。ブロック２１６内に機関温度ｔｍｏｔが読み込まれ、且つ固定温度値ＴＮＳに関してセットされ、場合により他の設定変数により重みづけされる。この場合、この温度値は、低温始動の運転状態を他の運転状態から区別する限界値を示す。好ましい実施態様においては、フィルタに供給される信号ｄｍ＿ｚｕｓａｔｚは、次式により形成される。
【００３７】
【数３】
2004504541.tif 000005
ここで、ｄｍｚｕｌおよびΔｍｎｓは固定設定された重みづけ変数である。
【００３８】
低域フィルタは、条件信号Ｂ＿ｚｕｓａｔｚ内に正の勾配が検出されたとき（ブロック２１８参照）にのみ、即ち新たなトルク要求が発生したときにのみ、フィルタリングが行われるように構成されている。この時点に存在する値ｄｍ＿ｚｕｓａｔｚは、特定の時定数によりフィルタリングされ、この場合、上記の時点後のこの値の変化は考慮されない。即ち、フィルタリングされた値ｄｍ＿ｚｕｓａｔｚは、時間でフィルタリングされた、機関温度の関数としての値を示す（低温始動余裕）。
【００３９】
上記の最小許容トルクの決定は、レベル１内においてのみならずレベル２内においても行われる。
上記の範囲内に示した、スプライン、最大許容値のフィルタリング、最小許容トルクにおける低温始動余裕の形成を考慮した手段並びに最小充填量を考慮した手段は、実施態様に応じてそれぞれ、個々にまたは任意の組み合わせで使用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は車両駆動ユニットを制御するための制御ユニットのブロック回路図を示す。
【図２】
図２に、駆動ユニットの出力変数特にそのトルクの最大許容値を決定するための好ましい実施形態を表わす系統図が示されている。
【図３】
図３に、駆動ユニットの出力変数特にそのトルクの最大許容値を決定するための好ましい実施形態を表わす系統図が示されている。
【図４】
図４に、最小許容トルクの計算において、低温始動時に追加のトルク要求が考慮されることが系統図として示されている。
【国際公開パンフレット】
2004504541.tif 000006
2004504541.tif 000007
2004504541.tif 000008
2004504541.tif 000009
2004504541.tif 000010
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2004504541.tif 000012
2004504541.tif 000013
2004504541.tif 000014
2004504541.tif 000015
2004504541.tif 000016
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【手続補正書】
【提出日】平成14年3月26日(2002.3.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、且つ実際値が前記最大値を超えた場合に操作が導かれ、この場合、最大許容値が加速ペダル位置に基づいて形成され、且つ少なくとも１つの運転状態において、内燃機関の吸気管の動特性に基づいて前記最大許容値がフィルタで処理される、駆動ユニットの制御方法において、
前記フィルタの処理が吸気管内の不感時間を表わす不感帯要素を含むこと、
を特徴とする駆動ユニットの制御方法。
【請求項２】
加速ペダルのリセットが検出されたときに、前記フィルタおよび／または不感帯要素が初期化されることを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
加速ペダルのリセットが検出されたときに、前記最大許容値がフィルタで処理された値であり、一方、フィルタで処理された値がフィルタで処理されていない値より小さくなったときに、前記最大許容値がフィルタで処理されていない値であることを特徴とする請求項１または２に記載の制御方法。
【請求項４】
駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、且つ実際値が前記最大値を超えた場合に操作が導かれる、駆動ユニットの制御方法において、
最大許容値が、所定の運転状態を表わす少なくとも１つの変数の、限界変数からの差の関数として、連続的に低減されること、
を特徴とする駆動ユニットの制御方法。
【請求項５】
低減される変数を決定するために、いわゆるスプラインが使用されることを特徴とする請求項４に記載の制御方法。
【請求項６】
加速ペダルが放されまたはブレーキが踏まれ、且つ機関回転速度がアイドリングにおける目標回転速度より大きいときに、前記許容値が低減されることを特徴とする請求項４または５に記載の制御方法。
【請求項７】
加速ペダル位置に対する限界変数、および／または機関回転速度と目標回転速度との間の差が形成され、目標回転速度に接近したときに出力変数が決定され、この出力変数は接近すればするほど大きくなり、且つ前記最大許容値を低減させるための補正値に作用することを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の制御方法。
【請求項８】
駆動ユニットの出力変数の最大値が特定され、且つ実際値がこの最大値を超えた場合に操作が導かれる、駆動ユニットの制御方法において、
前記最大値が最小充填量の関数として決定されること、および／または
前記最大値が、追加のトルク要求が存在するときに機関温度の関数である値により形成される最小値の関数として決定されること、
を特徴とする駆動ユニットの制御方法。
【請求項９】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を形成し、且つ実際値が前記最大許容値を超えたときに操作を導く制御ユニットを備えた、駆動ユニットの制御装置において、
前記制御ユニットが前記最大許容値をフィルタリングするフィルタ手段を含み、この場合、該フィルタ手段が吸気管不感時間から導かれた不感帯要素を含むこと、
を特徴とする駆動ユニットの制御装置。
【請求項１０】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を形成し、実際変数を測定し、且つ実際変数が前記最大許容値を超えたときに操作を導く制御ユニットを備えた、駆動ユニットの制御装置において、
前記制御ユニットが補正手段を含み、該補正手段が、運転状態を表わす少なくとも１つの変数が限界変数に接近するのに従って、前記最大許容値を連続的に低減すること、
を特徴とする駆動ユニットの制御装置。
【請求項１１】
駆動ユニットの出力変数に対する最大許容値を形成し、実際変数を測定し、且つ実際変数が前記最大許容値を超えたときに操作を導く制御ユニットを備えた、駆動ユニットの制御装置において、
前記制御ユニットが、最小充填量の関数として前記最大許容値を決定し、および／または、前記最大許容値を、追加のトルク要求が存在するときに機関温度の関数である値により決定される最小値の関数として決定する手段を有すること、を特徴とする駆動ユニットの制御装置。
【国際調査報告】
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