(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ユニットの出力制御のみでなくこの出力制御のモニタリングもまた実行し、
少なくともエラーケース以外では相互に影響を与えない少なくとも２つのプログラムレベル（１２、１４）を有する、
１つの計算要素（１０）であって、
第１のレベル（１２）において、車両の少なくともある運転状態において少なくとも駆動ユニットの出力制御のための制御値が形成され、
第２のレベル（１４）において、選択された値の関数として第１のレベル（１２）内の少なくとも１つの制御値の正しい形成が検査される、
計算要素（１０）と、
計算要素（１０）に結合され、計算要素（１０）に信号を供給し、かつ計算要素（１０）から応答信号を受け取るウオッチドッグ要素（３８）であって、応答信号が期待された応答信号に対応していないときエラー反応が導かれるウオッチドッグ要素（３８）と、
を備えた車両駆動ユニットの制御方法において、
計算要素（１０）内に第３のレベル（１６）が設けられ、第３のレベル（１６）がウオッチドッグ（３８）と協働して第２のレベル（１４）におけるモニタリングの正しい実行を検査することを特徴とする車両駆動ユニットの制御方法。
【請求項２】
第１のレベルが少なくとも絞り弁の電気式制御のために設定値の関数として作動することを特徴とする請求項１の方法。
【請求項３】
第２のレベルが、出力の目標値と実際値との比較により、ないしこれらから導かれた値により、絞り弁の制御のための制御機能をモニタリングすることを特徴とする請求項１または２の方法。
【請求項４】
第１のレベルおよび第２のレベルの評価すべき値が、マイクロコンピュータの相互に分離された入力に供給され、マイクロコンピュータ内で相互に別々に評価されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかの方法。
【請求項５】
ウオッチドッグがそのときに選択されたパルス長さを有するパルス信号により所定の質問を出し、パルス信号に基づいて所定のプログラムモジュールないしプログラム部分が選択され、かつ選択されたプログラムモジュールないしプログラム部分をスタートしたとき、およびそのプログラムモジュールないしプログラム部分を離れたとき、少なくとも２つのカウンタが異なる方法で変化され、カウンタ状態に基づく検査を終了した後にカウンタ状態から導かれたパルス長さを有するパルス信号が出力され、このパルス信号に基づいてこの応答をその質問と比較することによりウオッチドッグがエラー機能を特定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの方法。
【請求項６】
マイクロコンピュータに供給される少なくとも２つの位置センサによりドライバの希望が測定され、絞り弁の制御機能のためにドライバの希望の関数として評価すべきセンサが第１のレベルのみに供給され、一方モニタリングの働きをするセンサが少なくとも第２のレベルに供給されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかの方法。
【請求項７】
供給された情報が機能レベルおよびモニタリングレベルにおいて相互に独立のプログラムないしプログラムモジュールにより評価されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかの方法。
【請求項８】
駆動ユニットの出力制御のみでなくこの出力制御のモニタリングもまた実行する計算要素（１０）と、
少なくともエラーケース以外では相互に影響を与えない少なくとも２つのプログラムレベル（１２、１４）、すなわち
車両の少なくともある運転状態において、少なくとも駆動ユニットの出力制御のための制御値がその中で形成される第１のレベル（１２）と、
選択された値の関数として第１のレベル（１２）内の少なくとも１つの制御値の正しい形成がその中で検査される第２のレベル（１４）と、
計算要素（１０）に結合され、計算要素（１０）に信号を供給し、かつ計算要素（１０）から応答信号を受け取るウオッチドッグ要素（３８）であって、応答信号が期待された応答信号に対応していないときエラー反応が導かれるウオッチドッグ要素（３８）と、
を備えた車両駆動ユニットの制御装置において、
ウオッチドッグ（３８）と協働して第２のレベル（１４）におけるモニタリングの正しい実行を検査する計算要素（１０）内の第３のレベル（１６）を特徴とする車両駆動ユニットの制御装置。
【発明の詳細な説明】
従来技術
本発明は車両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。
このような制御方法ないしこのような制御装置はドイツ特許公開第４２２０２４７号から既知である。この方法および装置においては、駆動ユニットの制御のために第１のマイクロプロセッサないしマイクロコンピュータが設けられ、好ましい実施態様においてはこのマイクロプロセッサないしマイクロコンピュータは燃料供給、点火時期の調節および内燃機関への空気供給量の制御のための計算をドライバの希望の関数として実行する。この計算要素はとくに空気供給量の計算により内燃機関の出力を上昇することが可能であるので、この計算要素の正しい機能をモニタリングするために第２の計算要素が設けられている。この第２の計算要素は第１の計算要素の機能動作をモニタリングしかつエラーの場合第１の計算要素による出力制御を遮断し、または非常運転を導く。好ましい実施態様においては、第１の計算要素の機能動作のモニタリングはドライバの希望を空気供給量調節要素の位置と比較することにより行われる。
この既知の装置は確かに高い利用度で駆動ユニットの確実な運転を保証するが、２つの計算要素により設備費がかかり、したがってコストが高く、このためにこの方法は他の実施態様に対しては十分に使用できないことがある。
したがって、利用度が高くかつ運転の確実性が高くしかも必要とする設備費が明らかに安い車両駆動ユニットの制御方法および装置を提供することが本発明の課題である。
この課題は、出力制御のための機能ないし計算のみでなくそのモニタリングもまた実行するただ１つの計算要素（通常使用されるマイクロプロセッサないしマイクロコンピュータ）のみが設けられていることにより達成される。この場合、この課題を実行するために少なくともエラーケース以外では相互に独立の少なくとも２つのレベルがただ１つの計算要素内に設けられ、ここで、第１のレベルが出力制御のための機能を計算し、第２のレベルにおいて、場合により、ウオッチドッグと協働してこの機能したがって計算要素の機能性それ自身がモニタリングされることにより、運転の確実性および利用度が保証される。
ドイツ特許公開第４１１４９９９号から、マイクロコンピュータと、好ましくはゲートアレーとして構成されているモニタリングモジュールとを備えた車両の制御装置が既知であり、このモニタリングモジュールはマイクロコンピュータの動作検査を実行する。このために、マイクロコンピュータおよびモニタリングモジュールは質問／応答動作の範囲内で信号値を処理し、この場合、モニタリングモジュールはこの処理結果の比較によりマイクロコンピュータの正しい動作またはエラー動作を特定する。構成の簡単なモニタリング装置によるこの動作検査により確かにこのような制御装置の設備費を著しく低減することが可能であるが、マイクロコンピュータにより計算される機能の完全なモニタリングはこのモニタリング装置によっては行うことができない。
本発明の利点
本発明による方法は、実質的に必要な設備費は小さく、したがってコスト的に有利な、車両駆動ユニットの制御のための制御ユニットを形成する。この場合、とくに構成要素の数が制限され、これにより故障の確率が低くなりかつ装置のエラー発生もまた少なくなる。
少なくとも２つのレベル、すなわち機能レベルおよびモニタリングレベルを形成することにより、少なくともエラーケース以外においては相互にその機能に影響を与えない２つのチャネルが計算要素内に設けられ、これにより１つの制御装置を用いて２つの計算ユニットに匹敵する運転の確実性および利用度が達成されることはとくに有利である。
この場合、個々の（プログラム）モジュールが相互に別々に処理可能であるので、ただ１つの計算要素からなる制御装置は種々の車輪条件に容易に適合可能であることがとくに重要である。
第２のレベルの動作検査を行う第３のレベルによりとくに有利性が与えられる。このモニタリングは運転の確実性および利用度を著しく向上させる。この場合、動作検査を質問／応答動作として実行する能動的なウオッチドッグを使用することが有利である。
その他の利点が以下の実施態様の説明の範囲内ないし従属請求項から明らかになる。
図面
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。ここで、図１は本発明による制御装置の全体ブロック回路図を示し、一方図２にその詳細図がブロック回路図の形で示されている。最後の図３は本発明による方法の好ましい実施態様を示している。
実施態様の説明
図１に車両の内燃機関の出力のための制御装置の全体ブロック回路図が示されている。ここで、通常使用される計算要素、たとえばマイクロコンピュータが１０で示されている。この場合、マイクロコンピュータ１０は３つのレベルで構成されている。第１のレベル１２は出力制御の実行のための計算を行い、一方第２のレベル１４はこの機能レベル１２をモニタリングする。最後に第３のレベル１６は検査レベルを形成し、この検査レベルは動作検査に基づきモニタリングレベル１４したがってマイクロコンピュータ１０それ自身を検査する。出力ラインとして、マイクロコンピュータ１０は、点火時期制御のための出力ライン１８、燃料供給制御のための出力ライン２０および好ましくは電気操作式絞り弁を介しての空気供給制御のための出力ライン２２を有している。この場合、出力ライン１８ないし２２は機能レベル１２から出て、機能レベル１２により操作される。入力ラインとして、ドライバの希望の測定装置２６、好ましくはドライバにより操作される操作要素たとえば加速ペダルの位置のための位置測定センサから出るライン２４が設けられ、ライン２４は機能レベル１２およびモニタリングレベル１４に供給されている。他の入力ラインはライン２８を形成し、ライン２８はマイクロコンピュータ１０の機能レベルおよびモニタリングレベルを測定装置３０ないし３２と結合している。測定装置３０ないし３２は内燃機関および／または自動車の運転変数を測定する。好ましい実施態様においては、入力ライン２８はバス系統たとえばＣＡＮを示している。他の入力ラインはライン３４であり、ライン３４は機能レベルおよびモニタリングレベルに供給されかつマイクロコンピュータを空気供給量、好ましくは電気操作式絞り弁の位置を測定するための測定装置３６と結合している。さらにウオッチドッグ３８が設けられ、ウオッチドッグ３８はライン４０および４２を介してマイクロコンピュータ１０の検査レベル１６と連絡している。ウオッチドッグの出力ライン４４はマイクロコンピュータ１０のリセット入力４５、たとえば空気供給量調節ないし燃料供給のための出力段に通じ、出力段はエラーの場合に駆動ユニットを停止させる。
好ましい実施態様においては、既知のように、機能レベルにおいて、それらの測定値がバス系統２８を介して供給されるエンジン回転速度およびエンジン負荷に基づき、所定の記憶されている特性曲線群から、供給すべき燃料の量および調節すべき点火時期が決定されかつ出力される。さらに、ライン２４を介して供給されるドライバの希望に基づき、空気供給量に対する目標値、好ましい実施態様においては内燃機関の絞り弁の位置に対する目標値が決定される。この目標値は、測定装置３６からライン３４を介して供給される実際値、好ましくは絞り弁の実際位置と比較されて、ディジタル制御器の制御回路の範囲内で、絞り弁位置の制御の場合には位置制御器の制御回路の範囲内で設定される。この場合、従来技術から既知のように、機能レベル１２は操作要素の位置を介してドライバにより設定されるドライバの希望の関数として内燃機関の出力制御を行う。
空気供給量を電気式で調節する装置の好ましい実施態様においては、エラー状態は装置の出力値（空気供給量、絞り弁角度）を入力値（ドライバの希望）と比較することにより直接検出することができる。空気供給量ないし絞り弁角度は、ドライバの希望がもっぱら内燃機関の出力を制御する運転状態においては、ドライバの設定値より大きくてはならない。それ自身既知のこのモニタリング動作は第２のレベルすなわちモニタリングレベル内で行われる。このために、モニタリングレベルには、ライン２４を介してドライバの希望が、およびライン３４を介して出力値が供給される。エラー状態が検出された場合、エラー状態は機能レベル内で非常運転を導き、および／または第３のレベルおよびウオッチドッグを介して出力制限を導く。検査レベルはメモリ要素をテストするための手段を含み、またウオッチドッグと協働して第２のレベルのソフトウェア機能の正しい実行を検査しかつエラーの場合に場合によりコンピュータをリセットし、出力制御を遮断しおよび／または内燃機関の出力を制限する動作検査を含む。
図示の実施態様のほかに、本発明は、制御装置の入力値および出力値の比較によりエラー状態が導かれるあらゆる場合に使用できることは有利である。
図２は、内燃機関の絞り弁の電気式制御の好ましい実施態様の範囲内におけるマイクロコンピュータの３つのレベルの詳細図を示している。ここで、図１において既に示しかつ説明した要素は以下においては詳細に説明しない。
第１のレベルすなわち機能レベル１２において、機能ブロック１００は燃料供給および点火時期調節を決定する機能を含んでいる。機能ブロック１０２において、ライン２４および２８を介して供給される信号が読み込まれかつ評価される。したがって、ライン２４を介して供給される加速ペダルの位置の値、バス系統２８を介して絞り弁調節のための設定値を供給する、走行速度制御のための信号（操作要素、ブレーキスイッチ等からの信号）および、たとえば、駆動滑り制御（ＡＳＲ）、エンジン牽引トルク制御（ＭＳＲ）、伝動装置制御等の他の機能の係合信号が読み込まれかつ評価される。さらに、エンジン回転速度、エンジン温度等のような測定値もまた読み込まれる。評価された信号はライン１０３、１０４および１０５を介してブロック１０６に伝達され、ブロック１０６において供給された信号から絞り弁に対する目標位置値が計算される。この目標位置値は出力ライン１０８を介してディジタル位置制御器１１０に供給される。ディジタル位置制御器１１０において、目標値はライン３４を介して供給された絞り弁の実際位置と比較され、絞り弁を操作する電動機に対する操作信号が形成される。この操作信号はライン１１２および出力段回路１１４を介して絞り弁設定要素１１６に供給される。絞り弁制御は、図示されていない絞り弁を操作するサーボモータ１１８および絞り弁のための少なくとも１つの位置伝送器３６から構成されている。同様に第２のレベルすなわちモニタリングレベル１４内にブロック１２０が設けられ、ブロック１２０において、ドライバの希望、走行速度制御器の係合またはその他の機能の係合が検査される。加速ペダルが（しきい値の比較により）放されているか否か、すなわちドライバがアイドリング出力を望んでいるか否か、走行速度制御器および／またはその他の機能の係合が行われているか否かが特定される。これらの信号はライン１２１、１２３ないし１２５を介してブロック１２２に伝送され、ブロック１２２において、ドライバの希望がライン３４を介して供給された絞り弁位置と比較され、それらが一致するか否かが検査される。モニタリングのために、代替態様として絞り弁位置の代わりに、一点鎖線で示すように（矢印１２４）、ドライバの希望と比較するためにエンジン負荷信号が参照されてもよい。ブロック１２２と平行にブロック１２６が設けられ、ブロック１２６において、絞り弁の位置のモニタリングが行われ、ブロック１２６内で絞り弁の目標値が絞り弁の実際値と比較される。偏差が残っている場合、これは制御器の基板１１０のエラー機能または設定要素１１６のエラー機能が原因である。２つのレベルの個々の機能要素が検査レベル１６と結合されている。検査レベル１６にはモニタリングブロック１２８が示され、モニタリングブロック１２８は、ＲＡＭテスト１３０、ＲＯＭテスト１３２ならびに動作検査１３４の要素を含む。以下に説明するように、これらの要素により、能動的なウオッチドッグ３８と協働して第２のレベルのプログラム部分の正しい実行が検査される。ここでエラーが特定された場合、ウオッチドッグ３８はライン４４を介して計算要素１０をリセットしおよび／または出力段１１４を遮断する。
好ましい実施態様においては、ドライバの希望をモニタリングするために相互に独立の２つの測定装置によりドライバの希望が測定される。この場合、一方の測定装置は保証測定装置として定義され、ドライバの希望をモニタリングするためにブロック１２０において所定のしきい値と比較される。ドライバの希望値がしきい値を下回った場合、ドライバのアイドリング希望が特定される。走行速度制御器をモニタリングするために、冒頭記載の従来技術におけると同様に、ブレーキを操作したとき、最低速度制限を下回ったとき、または遮断スイッチを操作したとき、走行速度制御器は切り離され、ないし投入スイッチを操作したとき、走行速度制御器が作動されるように設計されている。この運転状態においてはブロック１２０内で行われるべきモニタリングは実行されず、ないしは修正された形で実行されるので、このことがブロック１２２に伝送される。同様にブロック１２０において、ＡＳＲ／ＭＳＲ機能が作動されているか否かに関してＡＳＲ／ＭＳＲ機能が特定される。この場合もまたモニタリングが実行されず、ないしは修正された形で実行されるので、ブロック１２２に対応する伝送が行われる。
マイクロコンピュータ１０の正しい機能動作を確実にするために、第３のレベル１６すなわち検査レベルにより、第２のレベル１４内に、場合により補足として第３のレベル内に設けられたプログラム部分の正しい動作が動作検査１３４によりモニタリングされる。このためにウオッチドッグ３８が設けられ、ウオッチドッグ３８は、ライン４０ないし４２を介してマイクロコンピュータ１０のレベル１６内に設けられたプログラム部分１２８と連絡している。この場合、レベル１６は、好ましい実施態様においては、その中で所定のメモリ動作および読取動作が行われかつこれらの動作の正しい実行が検査される書込／読取メモリのためのテストプログラム１３０、および読取メモリのためのテストプログラム１３２のようなプログラム部分を含み、この場合、好ましい実施態様においては、所定の読取作業が行われかつ検査され、ならびに以下に記載の動作検査１３４が行われる。動作検査のために、ウオッチドッグ３８はライン４０を介してマイクロコンピュータに乱数発生器により得られた質問を送り、この質問は好ましい実施態様においては乱数発生器により選択されたパルス長さを有するパルス列から構成されている。動作検査プログラム１３４は、この質問すなわちこのパルス信号を評価し、かつプログラム部分ないしプログラムを決定し、このプログラム部分ないしこのプログラムがウオッチドッグ３８により参照されて設定された質問に応答する。この場合、好ましい実施態様においては、すべてのプログラムモジュール（１２０、１２２、１２６、１３０および１３２）ないしプログラム部分がモニタリングのためにウオッチドッグ３８により参照されるように設計されている。選択されたプログラムモジュールないしプログラム部分を呼び出し、ないしそれを参照したとき、動作検査の第１のカウンタが所定の値だけ増減され、この選択されたプログラム部分から離れたとき、第２のカウンタが異なる値だけ増減される。動作検査により選択されたすべてのプログラムモジュールないしプログラム部分の処理が終了したとき、第１のカウンタのカウンタ状態および第２のカウンタのカウンタ状態が求められ、これらのカウンタ状態は動作検査１３４によりあるパルス長さに変換され、そのパルス信号のパルス長さはこれらのカウンタ状態に対応している。このパルス信号はライン４２を介してウオッチドッグ３８に送られ、ウオッチドッグ３８は、マイクロコンピュータ１０のこの応答を、ライン４０を介して設定されたその質問と比較する。ウオッチドッグ３８が偏差を検出したとき、ウオッチドッグ３８はマイクロコンピュータ１０のエラー状態を特定し、ライン４４を介してマイクロコンピュータ１０をリセットし、場合により出力段１１４を遮断し、ないし内燃機関の出力を制限する。好ましい実施態様においては、第１のカウンタは常に１だけ増加され、第２のカウンタは常に２だけ増加される。
この場合、動作検査のためにほぼ任意の数の質問／応答対を考えることができる。好ましい実施態様においては、２つの質問／応答対のみが設けられているときに、ウオッチドッグ３８における設備費を最低に制限することができる。２対に制限しても装置の運転の確実性に関して影響を全く与えないことがわかっている。
図２は本発明の好ましい実施態様を示している。本発明は、伝動装置の係合の有無にかかわらず、電気式ストロークの出力が走行速度制御器（ＦＧＲ）によってのみ、ＦＧＲおよびＡＳＲおよび／またはＭＳＲの組合せにより、制御されるとき、またはドライバの希望の関数としての絞り弁の設定が１つまたは複数のこれらの機能と組み合わされたとき、有利に使用可能であることは当然である。
第１および第２のレベルの好ましい実施態様が、ドライバの希望の関数としての内燃機関の絞り弁の制御の例として図３に示されている。この場合、図１および２に既に示した要素には同じ符号が付けられている。これらについては以下には詳細に説明しない。好ましい実施態様においては、測定装置２６においてドライバの希望を測定するために２つのセンサ２００および２０２、好ましくはポテンショメータまたは無接触位置伝送器が設けられ、これらの信号ライン２０４ないし２０６がマイクロコンピュータ１０に接続されている。この場合、センサ２００のライン２０４が機能レベル１２のアナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）２０８に接続されている。第２のセンサ２０２の信号ライン２０６は、一方でこの変換器２０８に通じ、他方でマイクロコンピュータ１０のポート入力２１０に通じ、ポート入力２１０は第２のレベル１４に付属されている。さらに、測定信号が通信系統２８を介してマイクロコンピュータ１０に供給される。この場合、通信系統２８は変換器２０８のみでなくポート入力２１０にも接続されている。機能レベル１２の変換器２０８は、マイクロコンピュータ１０の内部バス系統の一部であるライン２１２を介して、マイクロコンピュータ１０のメモリ基板の部分２１４と結合されている。メモリ部分２１４内に記号で示したメモリセル２１６、２１７、２１８等から、プログラムモジュール２２０は、変換器２０８ないし図示されていないソフトウェアにより記憶されている値を読み取る。これがライン２２２および２２４により記号で示されている。プログラムモジュール２２０は計算結果をメモリ基板の他の部分２２６内に記憶する。この機能が図３においてライン２２８およびメモリセル２３０により記号で示されている。機能レベル１２の他のプログラムモジュール２３２は、プログラムモジュール２２０により計算されかつ記憶された値に基づいて処理を行う。これがメモリセル２３０とプログラムモジュール２３２とを結合するライン２３４により記号で示されている。プログラムモジュール２３２により計算された値はライン２２を介してマイクロコンピュータ１０から出力される。マイクロコンピュータ１０にはさらにライン３４が供給され、ライン３４上には絞り弁の位置を示す測定値が供給されている。このラインは別のアナログ／ディジタル変換器２３４（または好ましくは変換器２０８）に供給され、変換器２３４の出力ライン２３６は場合によりメモリの他の部分を介してプログラムモジュール２３２に供給されている。
モニタリングレベル１４にマイクロコンピュータ１０のポート入力２１０が付属されている。このポート入力２１０に通信系統２８ならびにセンサ２０２からのライン２０６が接続される。これらの値はメモリ部分２１４内に記憶され、これが図３においてライン２３８およびメモリ要素２４０により記号で示されている。プログラムモジュール２４２は、ポート入力２１０を介して読み込まれかつモニタリングレベル１４のメモリ部分２１４内に記憶された値を読み取る。これがライン２４４により示されている。さらに、好ましい実施態様において、プログラムモジュール２４２は、読み込まれかつ記憶されている機能レベル１２の値を評価する。これが破線の結合ライン２４６により示されている。プログラムモジュール２４２の計算結果は、モニタリングレベル１４に付属する領域内のメモリ部分２２６内に記憶される。これがライン２４８およびメモリ要素２５０により記号で示されている。他のプログラムモジュール２５２はメモリ内に記憶されている計算結果を評価する。これがライン２５４により記号で示されている。プログラムモジュール２５２にはさらに、マイクロコンピュータ１０の内部バス系統の一部でもあるライン２３６が（場合によりレベル１４に付属するメモリ部分を介して）供給される。プログラムモジュール２５２の出力ラインは、設計に応じて、プログラムモジュール２２０、プログラムモジュール２３２または点火角または燃料供給量の計算のための図示されていないプログラム部分に作用する。さらに、図３にはレベル１６が示され、その好ましい実施態様は上記のとおりである。
この場合、図３には好ましい実施態様の本質的な要素のみが示されている。測定装置の処理および記憶のために技術的に必要なプログラムモジュールは、図をわかりやすくするために省略されている。図３においては、絞り弁の電気式制御の機能およびモニタリングのために必要な要素のみが示されている。
測定装置２６ないしセンサ２００および２０２は、ドライバにより操作可能な操作要素、好ましい実施態様においては加速ペダルの位置を測定する。測定値はマイクロコンピュータ１０に供給される。この場合、機能レベル１２において両方のセンサの測定信号が変換器２０８に供給される。変換器２０８はアナログ電圧をディジタル値に変換し、このディジタル値はマイクロコンピュータ１０のメモリのメモリセル内に記憶される。この場合、図３に記号で示すように、センサ２００のディジタル測定信号にメモリセル２１６が割り当てられ、センサ２０２の測定値にメモリセル２１７が割り当てられている。同様に、通信ライン２８を介して供給された測定値がアナログ／ディジタル変換器２０８により変換されかつメモリ基板内に記憶される。記憶された測定値は、プログラムモジュール２２０が呼び出したときにそれを読み取る。このプログラムモジュールにおいて、既知のように絞り弁位置の目標値が形成される。このために、読み込まれた両方の測定値に基づきこれらの測定値の比較が行われ、これにより両方のセンサの測定値間の偏差が決定される。偏差が検出されなかった場合、センサ２００の測定値に基づき、平均値に基づきおよび／または最小測定値に基づき、特性曲線から絞り弁位置の目標値が読み取られる。この場合、ライン２８を介して供給されるエンジン回転速度、ギヤ段位置等のような他の運転変数が考慮されてもよい。計算結果すなわち絞り弁の目標値は記憶される（セル２３０）。絞り弁の目標値の計算のほかに、プログラムモジュール２２０において、たとえば走行速度制御器の操作レバーの信号のような他のドライバの設定値の評価またはたとえば駆動滑り制御、エンジン牽引トルク制御または切換操作中の伝動装置制御のような他の制御装置の絞り弁制御への係合の評価が行われる。さらにこの場合、非常運転においては目標値の制限が行われる。最小値の選択により絞り弁の目標値が決定される。この絞り弁の目標値は、絞り弁のためのディジタル位置制御器を示すプログラムモジュール２３２により読み取られ、ライン２３６を介して供給された絞り弁位置の実際値と比較され、所定の制御方式、たとえばＰＩＤに従って絞り弁に対する操作信号に変換される。この操作信号はライン２２を介して出力され、目標値と実際値とが一致するように絞り弁が調節される。
加速ペダル位置のセンサ信号内に偏差が検出された場合、エラーケースが特定されかつこの目標値が制限される。
モニタリングレベルにおいて、センサ２０２の測定信号がマイクロコンピュータのポート入力２１０に供給される。この場合、センサ２０２の測定信号から、たとえば比較器により切換信号が導かれ、この切換信号は加速ペダルを放している範囲内でその電圧レベルを切り換える。読み込まれたこの信号が記憶され、プログラム部分２４２により評価される。同様に、絞り弁への追加の係合状態に関する情報および／または走行速度制御器に関する情報の２つの値の情報が入力２１０を介して読み取られかつ記憶される。好ましい実施態様においては、さらに加速ペダル位置に対する測定値が機能レベルから読み込まれる。この測定値は、たとえばセンサ２０２の測定信号から決定してもよい。得られた両方の測定値の間の比較はエラー状態を検出することができ、またはセンサ２００の測定値信号が評価される場合、センサ２０２のエラーの場合に装置の利用度が確保される。読み込まれた情報の比較により、プログラム部分２４２は加速ペダル位置に対する比較値を形成し、この比較値が記憶される。ドライバがアイドリングの希望を設定したか否かの尺度を与えるこの比較値は、プログラム部分２５２により絞り弁の位置に関する情報と関係づけられる。この場合、アイドリングを希望したとき、絞り弁は所定の制限値以上に開かれてはならない。絞り弁が所定の制限値以上に開かれた場合にエラーが検出され、ライン２５６を介して絞り弁の位置に対する目標値が制限され、絞り弁の位置に対する出力段が遮断されおよび／または燃料供給が少なくとも一部遮断される等が行われる。ドライバの希望の関数として機能が作動される場合、モニタリングは中断される。
要約すると、本発明による方法においては、制御機能の計算のみでなくそのモニタリングもまたただ１つのマイクロコンピュータ内で実行されるということができる。このために、上記のように能動的なウオッチドッグが設けられ、ウオッチドッグは質問／応答動作によりモニタリング手段の機能動作を検査する。さらに、少なくとも２つのレベル、すなわち機能レベルおよびモニタリングレベルが設けられ、これらのレベルはマイクロコンピュータ１０内で相互に別々に実行されかつエラーケース以外においては相互に影響を与えることはない。この場合、両方のレベルにより評価される情報が相互に独立の２つの異なるチャネルを介してマイクロコンピュータに供給され、内部で異なるプログラム部分により相互に独立に評価されるように設計されている。これにより、マイクロコンピュータ内に２つのチャネルが形成され、これらのチャネルの相互の独立性は２つの計算要素の使用に対応している。
上記の実施態様のほかに、本発明による方法の複数の修正態様が可能である。たとえば、有利な実施態様においては、１つの絞り弁位置センサの代わりに２つの位置センサが設けられてもよく、これらの両方の位置センサは読み込まれかつプログラム部分２５２に供給される。さらに、絞り弁の調節のモニタリングは、エラーの場合に最大値を超える、モータに対する制御電流ないし制御器の出力信号のモニタリングにより行われるように設計してもよい。このようなモニタリング手段もまた既知である。
本発明による方法は特殊運転状態において絞り弁を調節する装置に使用してもよい。このような例は走行速度制御器である。このために、機能レベル１２の範囲内で走行速度制御機能および絞り弁の制御が行われ、一方モニタリングレベル１４において走行速度制御器のモニタリングが行われる。このために、たとえばモニタリングレベル１４を介して、ブレーキ信号、遮断スイッチ、走行速度しきい値等が処理され、一方機能レベルの範囲内で走行速度制御回路および位置制御回路が計算される。
さらに、本発明による方法は車両の駆動ユニットに対するあらゆる制御装置に使用可能であり、駆動ユニットの出力を制御するために設定信号と出力信号との比較によりエラー機能を特定することが可能である。
さらに有利な実施態様においては、センサ２０２の測定信号を機能レベル１２において参照することを省略してもよい。
ポート入力２１０の代わりに、連続信号を読み込むために他のアナログ／ディジタル変換器を設けてもよく、これによりモニタリングを簡単にすることができる。
１つの構造に属する計算要素内の複数の要素はいずれかのレベルに分割されていると理解され、これらの要素は、種々のハードウェア要素およびソフトウェア要素上に形成されかつ相互に独立の少なくとも２つの処理チャネルが計算要素内に形成されているかぎり、相互に独立している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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