專利名稱：使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法，其中內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)給定的額定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，并且其中根據(jù)轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速之間的調(diào)差借助于調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)決定用于控制內(nèi)燃機(jī)的額定力矩。
本發(fā)明還涉及一種按權(quán)利要求9前序部分所述的用于使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置。
背景技術(shù)：
這種類型的方法和裝置是已知的，并且一般基于用PI(比例積分)控制器構(gòu)造的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。由于傳統(tǒng)系統(tǒng)中使用的PI調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的積分環(huán)節(jié)，在參考變量劇烈變化并由此引起調(diào)差較大的情況下，在積分環(huán)節(jié)的積分器中會(huì)建立對(duì)于后面進(jìn)行的靜態(tài)調(diào)節(jié)不利的初始值，從而會(huì)引起顯著的超調(diào)。
沒(méi)有這種積分環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)雖然具有較小的超調(diào)，但是其在穩(wěn)定狀態(tài)下具有不會(huì)衰減的調(diào)差，這同樣也是不希望看到的。

發(fā)明內(nèi)容
相反本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)開(kāi)頭所述類型的方法和裝置，使得在參考變量變化時(shí)減小超調(diào)，并同時(shí)在穩(wěn)定狀態(tài)實(shí)現(xiàn)衰減的調(diào)差。
對(duì)于按權(quán)利要求1前序部分所述的方法，該任務(wù)按本發(fā)明如下解決，估算特別是表征不可測(cè)量的干擾量的干擾力矩，并且根據(jù)額定力矩和干擾力矩獲得用于控制內(nèi)燃機(jī)使用的調(diào)整力矩。
通過(guò)按本發(fā)明估算干擾力矩，可以在內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器中考慮否則不能測(cè)量的但還是會(huì)影響內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速并在傳統(tǒng)的方法中例如會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定狀態(tài)下不能衰減的調(diào)差的干擾量。由此在使用按本發(fā)明的運(yùn)行方法時(shí)可避免穩(wěn)定狀態(tài)下殘留的調(diào)差。
作為不可測(cè)量的干擾量在本發(fā)明中考慮所有可能影響內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的并且至少不能直接從內(nèi)燃機(jī)的其它運(yùn)行參量導(dǎo)出的影響因素。特別是道路坡度和/或迎面風(fēng)等作為干擾量會(huì)影響轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
總的來(lái)說(shuō)通過(guò)按本發(fā)明的運(yùn)行方法實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)相對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)改進(jìn)的引導(dǎo)性能。
作為本發(fā)明的任務(wù)的另一解決方案給出了按權(quán)利要求9所述的裝置。
本發(fā)明優(yōu)選的改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。


本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征以及細(xì)節(jié)由下面的說(shuō)明獲得，其中參考附圖示出了本發(fā)明的不同實(shí)施例。在此在權(quán)利要求和說(shuō)明書中提及的特征可以分別單獨(dú)或者以任意組合的方式對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)是重要的。
附圖示出圖1示出了方框圖，該方框圖給出了按本發(fā)明方法的第一種實(shí)施方式的信號(hào)流；圖2示出了方框圖，該方框圖表示按本發(fā)明的方法的另一種實(shí)施方式；圖3示出了按本發(fā)明的裝置的一種實(shí)施方式；圖4示出了按本發(fā)明的模塊的一種實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了方框圖，該方框圖給出了按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100的第一種實(shí)施方式的信號(hào)流?？梢詮膱D1中看到，向轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100在輸入側(cè)輸入調(diào)差e，其中該調(diào)差是作為參考變量的給定的額定轉(zhuǎn)速n_額定和內(nèi)燃機(jī)10(圖3)的用測(cè)量技術(shù)測(cè)定的實(shí)際轉(zhuǎn)速n_BKM之間的差。
轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100具有由比例環(huán)節(jié)構(gòu)成的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)R，該調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)將調(diào)差e轉(zhuǎn)換成用于控制內(nèi)燃機(jī)10的額定力矩M_額定，該內(nèi)燃機(jī)在圖3的方框圖中以方框10的形式示出。與傳統(tǒng)的具有由PI控制器構(gòu)成的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器不同的是，按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100即使在參考變量n_額定劇烈變化時(shí)也只有比較小的超調(diào)特性，因?yàn)樗矔r(shí)輸入調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)R的較大的調(diào)差e并沒(méi)有保存在積分環(huán)節(jié)中，而其在現(xiàn)有技術(shù)中是保存在積分環(huán)節(jié)中的。也就是說(shuō)，按本發(fā)明通過(guò)在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100中省去積分環(huán)節(jié)特別即使在瞬時(shí)過(guò)程時(shí)也實(shí)現(xiàn)了較好的引導(dǎo)性能。
在具有積分性能的調(diào)節(jié)對(duì)象(汽車)通過(guò)PI控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，在閉合回路中會(huì)產(chǎn)生I2結(jié)構(gòu)。由此該系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的。具有力矩估算的控制器結(jié)構(gòu)沒(méi)有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，并由此避免了低頻震蕩的趨勢(shì)。
按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100優(yōu)選在控制儀20中實(shí)施，該控制儀向內(nèi)燃機(jī)10輸入圖3中通過(guò)箭頭20a符號(hào)性表示的控制信號(hào)，并且向控制儀輸入-如通過(guò)箭頭20b符號(hào)性表示的那樣-輸入?yún)⒘?0b。特別優(yōu)選的是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100以保存在控制儀20的存儲(chǔ)器中的程序代碼的形式實(shí)現(xiàn)。
對(duì)應(yīng)控制信號(hào)20a例如可以是所述額定力矩M_額定(圖1)或者最好是由此導(dǎo)出的參量如調(diào)整力矩M_調(diào)整。輸入?yún)⒘?0b(圖3)例如可以是轉(zhuǎn)速n_BKM以及內(nèi)燃機(jī)10的其它運(yùn)行參量。
下面詳細(xì)說(shuō)明圖1中按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100的工作原理。
如從圖1可以看到，在加法器30a中向借助于調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)R獲得的額定力矩M_額定疊加已知的損失力矩M_vb，該損失力矩是在用M_vb′表示的方框中獲得的，并且例如表示在控制儀20中已知的附件如空調(diào)的功率要求。在加法器30a的輸出端相應(yīng)地獲得補(bǔ)償了已知的損失力矩M_vb的額定力矩M_額定′。通過(guò)這種方式保證了在內(nèi)燃機(jī)10的轉(zhuǎn)速n_BKM調(diào)節(jié)時(shí)對(duì)已知的功率要求由用電器或者其它已知的例如由于在變速器中的摩擦效應(yīng)等引起的損失力矩進(jìn)行考慮，并由此不會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)速n_BKM不可控制的下降。
為了補(bǔ)償額定力矩M_額定′，疊加按本發(fā)明估算的干擾力矩M_干擾，由此在加法器30b的輸出端獲得額定力矩M_額定″。干擾力矩M_干擾表示特別是不能測(cè)量的干擾量，這些干擾量會(huì)影響內(nèi)燃機(jī)10的轉(zhuǎn)速n_BKM，并由此可能損害轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100的引導(dǎo)性能。不可測(cè)量的干擾量例如是道路坡度或者是可能轉(zhuǎn)化成作用在內(nèi)燃機(jī)10上的干擾力矩M_干擾的其它干擾。
按本發(fā)明對(duì)這些干擾力矩M_干擾形式的干擾量進(jìn)行考慮實(shí)現(xiàn)了-類似于已知的損失力矩M_vb-轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100引導(dǎo)性能的改進(jìn)，而且也實(shí)現(xiàn)了特別是在穩(wěn)定狀態(tài)下衰減的調(diào)差e，這在傳統(tǒng)的沒(méi)有積分環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器中是不能實(shí)現(xiàn)的。
根據(jù)圖1在加法器30b的輸出端獲得的補(bǔ)償了已知的損失力矩M_vb和干擾力矩M_干擾的額定力矩M_額定″輸入力矩協(xié)調(diào)器MK，該力矩協(xié)調(diào)器以公知的方式和這里沒(méi)有詳細(xì)描述的方式優(yōu)先進(jìn)行不同系統(tǒng)的力矩要求，例如油門踏板位置或者轉(zhuǎn)速限制。
在力矩協(xié)調(diào)器MK的輸出端相應(yīng)的是調(diào)整力矩M_調(diào)整，該調(diào)整力矩最終用于控制內(nèi)燃機(jī)10(圖3)。內(nèi)燃機(jī)10本身在根據(jù)圖1的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100中通過(guò)表示其傳遞特性的傳遞環(huán)節(jié)G考慮，并且在其輸出端具有取決于輸入該傳遞環(huán)節(jié)的調(diào)整力矩M_調(diào)整的轉(zhuǎn)速n_BKM。除了內(nèi)燃機(jī)10，通過(guò)傳遞環(huán)節(jié)G也可以考慮其它與內(nèi)燃機(jī)10耦聯(lián)的并且未示出的系統(tǒng)的影響。
上述干擾力矩M_干擾根據(jù)本發(fā)明借助于傳遞環(huán)節(jié)G′由內(nèi)燃機(jī)10的用測(cè)量技術(shù)測(cè)定的實(shí)際轉(zhuǎn)速n_BKM獲得，傳遞環(huán)節(jié)G′的傳遞函數(shù)優(yōu)選是表示內(nèi)燃機(jī)10的傳遞環(huán)節(jié)G的傳遞函數(shù)的反函數(shù)。作為簡(jiǎn)化，傳遞環(huán)節(jié)G′的傳遞函數(shù)也可以如此選擇，使得其近似傳遞函數(shù)G的反傳遞函數(shù)。
如從圖1可以看到，傳遞環(huán)節(jié)G′將輸入到其中的轉(zhuǎn)速n_BKM轉(zhuǎn)換成近似力矩M_近似。該近似力矩M_近似表示用于加速的扭矩，該扭矩取決于上述干擾量如道路坡度。
干擾力矩M_干擾按照本發(fā)明是減小了已知的損失力矩M_vb的調(diào)整力矩M_調(diào)整′和近似力矩M_近似的差，也就是M_干擾＝M_調(diào)整-M_vb-M_近似。干擾力矩M_干擾如上所述通過(guò)加法器30b疊加到額定力矩M_額定′上，從而可以通過(guò)這種方式例如在較大道路坡度的情況下可以實(shí)現(xiàn)額定力矩M_額定″的必要的提高以保持轉(zhuǎn)速n_BKM。
因?yàn)閷?duì)于以傳遞環(huán)節(jié)G′為基礎(chǔ)的模塊一般是相對(duì)于傳遞環(huán)節(jié)G比較簡(jiǎn)單的模塊，在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中將輸入傳遞環(huán)節(jié)G′的轉(zhuǎn)速n_BKM首先進(jìn)行濾波(未示出)，從而只向傳遞環(huán)節(jié)G′輸入轉(zhuǎn)速信號(hào)n_BKM的相關(guān)模塊對(duì)于其有效的頻率部分。
同樣對(duì)減小了已知的損失力矩M_vb的調(diào)整力矩M_調(diào)整′和/或干擾力矩M_干擾也進(jìn)行相應(yīng)的濾波(未示出)，特別是為了保證按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。為了濾波可以以公知的方式使用一階或者更高階的濾波器。
通過(guò)按本發(fā)明借助于傳遞環(huán)節(jié)G′估算干擾力矩M_干擾有利的是也可以在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時(shí)在控制儀20中考慮不能直接測(cè)量的干擾量如道路坡度。通過(guò)這種方式可以實(shí)現(xiàn)按本發(fā)明的對(duì)構(gòu)造成比例環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)R的使用，該調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)即使在參考變量n_額定劇烈變化時(shí)也相對(duì)于傳統(tǒng)的包括PI控制器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器具有很小的超調(diào)性能。在穩(wěn)定狀態(tài)下在基于比例環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器中存在的不衰減的調(diào)差e根據(jù)本發(fā)明通過(guò)考慮干擾力矩M_干擾避免了，該干擾力矩M_干擾以所述方式通過(guò)加法器30b輸入調(diào)節(jié)對(duì)象。也就是說(shuō)按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100在穩(wěn)定狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)了衰減的調(diào)差e，而也不必使用積分環(huán)節(jié)。
因?yàn)榘幢景l(fā)明估算干擾量-該干擾量指干擾力矩M_干擾-是連續(xù)進(jìn)行的，不僅在穩(wěn)定狀態(tài)而且在施加駕駛員希望力矩以及在瞬時(shí)過(guò)程的情況下都可以考慮一般隨時(shí)間變化的干擾量，由此在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100的所有運(yùn)行情況下都能實(shí)現(xiàn)相對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)改善的引導(dǎo)性能。
仿真表明，在調(diào)整力矩M_調(diào)整例如以具有給定脈沖寬度的矩形函數(shù)的形式瞬時(shí)提高-這例如表示駕駛員希望力矩的變化-時(shí)，轉(zhuǎn)速n_BKM在按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100的情況下比在傳統(tǒng)的具有積分環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的情況下明顯更快地與額定轉(zhuǎn)速n_額定一致。對(duì)于按本發(fā)明的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100，振蕩過(guò)程在上述的邊界條件下在大約17s后已經(jīng)結(jié)束了，而傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的振蕩過(guò)程即使在100s之后還可以確定明顯的超調(diào)。通過(guò)按本發(fā)明使用比例環(huán)節(jié)作為調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)R，還避免了無(wú)超調(diào)，也就是說(shuō)轉(zhuǎn)速n_BKM逐漸逼近額定轉(zhuǎn)速n_額定，也就是沒(méi)有振蕩。
在本發(fā)明的另一種非常有利的實(shí)施方式中，為獲得近似力矩M_近似也可以在傳遞環(huán)節(jié)G′中使用全階模塊，該全階模塊盡可能精確地描述內(nèi)燃機(jī)10的實(shí)際傳遞特性以及必要時(shí)汽車其它系統(tǒng)的傳遞特性。
另外也可以將傳遞環(huán)節(jié)G′的傳遞特性設(shè)計(jì)成不是靜態(tài)的，而是特別是自適應(yīng)的或者自學(xué)習(xí)的，從而可以根據(jù)執(zhí)行的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)循環(huán)進(jìn)行傳遞環(huán)節(jié)G′的給定參數(shù)的匹配。為此要求的學(xué)習(xí)算法可以相應(yīng)地設(shè)置在控制儀20(圖3)中。
必要時(shí)在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中也可以存在例如PT1-環(huán)節(jié)形式的用于存儲(chǔ)干擾力矩M_干擾的存儲(chǔ)環(huán)節(jié)(未示出)。
在本發(fā)明的另一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，代替前述傳遞環(huán)節(jié)G′也可以使用圖2中所示的功能結(jié)構(gòu)來(lái)獲取近似力矩M_近似，該近似力矩以所述方式輸入圖1中的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器100。
在圖2中所示的功能結(jié)構(gòu)以用于估算干擾力矩M_干擾的模塊200為基礎(chǔ)，其考慮與內(nèi)燃機(jī)10耦聯(lián)的傳動(dòng)系40的慣性矩J_AS，并且該慣性矩在圖4中示意性表示。
按本發(fā)明的模塊200將內(nèi)燃機(jī)10和傳動(dòng)系40描述成由多個(gè)相互耦聯(lián)的旋轉(zhuǎn)件構(gòu)成的系統(tǒng)，其相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)慣量是已知的，并且其轉(zhuǎn)速也分別是已知的或者至少是可以計(jì)算的。另外考慮相應(yīng)系統(tǒng)之間的相互接合器，其中接合器可以是滑動(dòng)附著的(schlupfbehaftet)，并由此耦聯(lián)的元件之間相互作用的扭矩可以進(jìn)行相應(yīng)地轉(zhuǎn)變。用于具有自動(dòng)變速器的汽車的變扭器60是滑動(dòng)附著接合器的例子。
汽車50本身或者其汽車質(zhì)量以及例如道路坡度的影響作為干擾量和例如由汽車50的打滑的車輪70構(gòu)成的略微滑動(dòng)附著的接合器70也可以考慮在按本發(fā)明的模塊200中，其中使用車輪轉(zhuǎn)速作為相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，并且其中相應(yīng)的慣性矩J_KFZ可以通過(guò)測(cè)量技術(shù)或者通過(guò)仿真來(lái)獲得。
對(duì)于傳動(dòng)系和汽車的慣性矩J_AS、J_KFZ需要注意，其取決于當(dāng)前掛入的檔位。
總的來(lái)說(shuō)通過(guò)使用按本發(fā)明的模塊200獲得了下面用于估算轉(zhuǎn)換到內(nèi)燃機(jī)10上的損失力矩的方程，其是在傳動(dòng)系中和通過(guò)外部參量例如道路坡度或者車輪打滑產(chǎn)生的J_AS*ω_·AS+J_BKM*ω_B·KM+J_KFZ*ω_K·FZ=M_BKM-M_KM+M_KAS-M_KFZ,]]>其中J_AS、J_KFZ表示上述傳動(dòng)系和汽車的慣性矩，并且其中J_BKM表示內(nèi)燃機(jī)10的慣性矩。
和 是相應(yīng)元件的對(duì)應(yīng)角加速度。
與公式的左側(cè)出現(xiàn)的慣性矩和角加速度相反，公式右側(cè)的各力矩是未知的。
力矩M_BKM是所獲得的作用在內(nèi)燃機(jī)10上的力矩，其由燃燒和摩擦以及附件產(chǎn)生的損失力矩引起，但是不包括與傳動(dòng)系40的接合器。
力矩M_KM、M_KAS是內(nèi)燃機(jī)10和接合器或者變扭器60之間的耦合力矩，變扭器將內(nèi)燃機(jī)10與傳動(dòng)系40連接，或者是接合器或者變扭器60與傳動(dòng)系40之間的耦合力矩。力矩M_KKFZ是傳動(dòng)系40和汽車50之間的耦合力矩或者作用在汽車50上的干擾量如道路坡度。
對(duì)于按圖4的模塊200，給出了下面的微分方程組
J_BKM*ω_B·KM=-M_KM+M_BKM]]>J_AS*ω_·AS=M_KAS-M_KKFZ]]>J_KFZ*ω_K·FZ=-M_KFZ+M_KKFZ,]]>其中耦合力矩M_KM、M_KAS、M_KKFZ取決于相應(yīng)角加速度 或者 或者 以及必要時(shí)其它已知的或者可以計(jì)算的參量。車輪轉(zhuǎn)速n_車輪或者相應(yīng)的角加速度ω_KFZ可以通過(guò)控制儀20(圖3)例如以輸入?yún)⒘?0b的形式、但是優(yōu)選由制動(dòng)器控制儀(未示出)獲得，該制動(dòng)器控制儀通過(guò)同樣未示出的數(shù)據(jù)總線與控制儀20聯(lián)網(wǎng)。
可能在汽車50的車輪70(圖4)上出現(xiàn)的滑動(dòng)與變扭器60相反不會(huì)引起扭矩變換；但是通過(guò)借助于變扭器60的扭矩變換，內(nèi)燃機(jī)10側(cè)的力矩量M_KM一般與傳動(dòng)系40側(cè)的力矩量M_KAS不同。
模塊200或者前述系統(tǒng)通過(guò)微分方程的處理導(dǎo)出了上述平衡方程J_AS*ω_·AS+J_BKM*ω_B·KM+J_KFZ*ω_K·FZ=M_BKM-M_KM+M_KAS-M_KFZ,]]>方程右側(cè)列出的力矩的和相應(yīng)于合成的、作用在內(nèi)燃機(jī)10上的損失力矩，由此其可以借助于模塊200由方程左側(cè)列出的參量進(jìn)行計(jì)算或者估算，并由此與圖1或者圖2的近似力矩M_近似的功能相應(yīng)。特別是對(duì)于借助于模塊200計(jì)算近似力矩M_近似不必知道力矩M_BKM、M_KM、M_KAS、M_KKFZ，由此按本發(fā)明的方法不依賴于不同的影響力矩M_BKM、M_KM、M_KAS、M_KKFZ的因素如車輪70的變化的道路附著或者在變扭器60中扭矩傳遞的溫度關(guān)系。
上述的以及在圖2中所示的功能結(jié)構(gòu)用于在控制儀20中實(shí)現(xiàn)圖4中的模決200的變換，其中每個(gè)分支210、220考慮平衡方程的加數(shù) 等，并且這里考慮具有打滑單元、也就是例如具有一個(gè)或者多個(gè)打滑的車輪70(圖4)的傳動(dòng)系。
例如分支210用于計(jì)算表達(dá)式 其中這里代替角加速度 使用相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n_BKM，其根據(jù)圖2首先輸入微分器31并接著輸入乘法器32，從而將其于傳動(dòng)系40(圖4)的慣性矩J_AS相乘。在乘法器32的輸出端相應(yīng)地獲得扭矩 該扭矩在給定轉(zhuǎn)速變化時(shí)要求用于傳動(dòng)系40的加速。
要求用于汽車50加速的扭矩與此類似根據(jù)圖4的模塊200在圖2所示的分支220的乘法器33的輸出端獲得。
如在圖2中通過(guò)虛線箭頭34所示，可以以相同的方法將其它元件或者分支用于按本發(fā)明計(jì)算近似力矩M_近似，從而進(jìn)一步提高所述方法的精確性。由此也可以考慮其它滑動(dòng)附著的元件。
按本發(fā)明根據(jù)模塊200計(jì)算近似力矩M_近似相對(duì)于圖1中傳遞環(huán)節(jié)G′的優(yōu)點(diǎn)在于使用模塊200在計(jì)算近似力矩M_近似時(shí)也可以考慮軟的、也就是能夠振動(dòng)的傳動(dòng)系或者具有滑動(dòng)附著元件的傳動(dòng)系。在按圖1的實(shí)施方式中，在這種傳動(dòng)系中的振動(dòng)通過(guò)傳遞環(huán)節(jié)G′作用于調(diào)節(jié)對(duì)象，并由此損壞其引導(dǎo)性能。
本發(fā)明的參考圖1所述的實(shí)施方式因此能夠特別良好地應(yīng)用于具有很小振動(dòng)趨勢(shì)的傳動(dòng)系，而按圖2的實(shí)施方式通過(guò)考慮不同的轉(zhuǎn)速或者耦合力矩即使在振動(dòng)的傳動(dòng)系的情況下也提供近似力矩M_近似的可靠值。
代替在模塊200中使用的將汽車運(yùn)動(dòng)或者速度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n_車輪以及使用角動(dòng)量公式(Drallsatz)，模塊200以動(dòng)量守恒定律為基礎(chǔ)，其中需要將使汽車加速的力轉(zhuǎn)換成作用到內(nèi)燃機(jī)10上的扭矩。
權(quán)利要求
1.使內(nèi)燃機(jī)(10)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法，其中內(nèi)燃機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速(n_BKM)根據(jù)給定的額定轉(zhuǎn)速(n_額定)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且其中根據(jù)轉(zhuǎn)速(n_BKM)和額定轉(zhuǎn)速(n_額定)之間的調(diào)差(e)借助于調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)(R)計(jì)算用于控制內(nèi)燃機(jī)(10)的額定力矩(M_額定)，其特征在于估算特別是表示不可測(cè)量的干擾量的干擾力矩(M_干擾)，并且根據(jù)額定力矩(M_額定)和干擾力矩(M_干擾)計(jì)算用于控制內(nèi)燃機(jī)(10)的調(diào)節(jié)力矩(M_調(diào)節(jié))。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用比例環(huán)節(jié)作為調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)(R)。
3.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述調(diào)節(jié)力矩(M_調(diào)節(jié))根據(jù)已知的損失力矩(M_vb)計(jì)算，該損失力矩特別是表示可以測(cè)量的和/或可以計(jì)算的干擾量。
4.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述干擾力矩(M_干擾)和/或已知的損失力矩(M_vb)疊加到額定力矩(M_額定)。
5.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述干擾力矩(M_干擾)根據(jù)內(nèi)燃機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速(n_BKM)并借助于傳遞環(huán)節(jié)(G′)計(jì)算，其傳遞函數(shù)優(yōu)選是描述內(nèi)燃機(jī)(10)的傳遞環(huán)節(jié)(G)的反函數(shù)，并且該傳遞環(huán)節(jié)將內(nèi)燃機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速(n_BKM)轉(zhuǎn)換成近似力矩(M_近似)。
6.按權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述干擾力矩(M_干擾)是調(diào)節(jié)力矩(M_調(diào)節(jié))與近似力矩(M_近似)的差。
7.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于為估算干擾力矩(M_干擾)使用模塊(200)，該模塊考慮于內(nèi)燃機(jī)(10)耦合的傳動(dòng)系(40)的慣性矩(J_AS)。
8.按權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在由內(nèi)燃機(jī)(10)驅(qū)動(dòng)的汽車(10)上作用的力在模塊(200)中進(jìn)行考慮，特別是以相應(yīng)的慣性矩(J_KFZ)的形式。
9.使內(nèi)燃機(jī)(10)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置(20)，具有用于根據(jù)給定的額定轉(zhuǎn)速(n_額定)調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速(n_BKM)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器(100)，并且具有用干根據(jù)轉(zhuǎn)速(n_BKM)和額定轉(zhuǎn)速(n_額定)之間的調(diào)差(e)計(jì)算用于控制內(nèi)燃機(jī)(10)的額定力矩(M_額定)的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)(R)，其特征在于用于估算干擾力矩(M_干擾)的傳遞環(huán)節(jié)(G′)，該干擾力矩特別是表示不能測(cè)量的干擾量。
10.按權(quán)利要求9所述的裝置(20)，其特征在于所述調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)(R)是比例環(huán)節(jié)。
11.按權(quán)利要求9或者10任一項(xiàng)所述的裝置(20)，其特征在于所述裝置(20)適合用于執(zhí)行按權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使內(nèi)燃機(jī)(10)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法，其中內(nèi)燃機(jī)(10)的轉(zhuǎn)速(n_BKM)根據(jù)給定的額定轉(zhuǎn)速(n_額定)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且其中根據(jù)轉(zhuǎn)速(n_BKM)和額定轉(zhuǎn)速(n_額定)之間的調(diào)差(e)借助于調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)(R)計(jì)算用于控制內(nèi)燃機(jī)(10)的額定力矩(M_額定)。根據(jù)本發(fā)明估算特別是表示不可測(cè)量的干擾量的干擾力矩(M_干擾)，并且根據(jù)額定力矩(M_額定)和干擾力矩(M_干擾)計(jì)算用于控制內(nèi)燃機(jī)(10)的調(diào)節(jié)力矩(M_調(diào)節(jié))。
文檔編號(hào)F02D41/00GK1940270SQ20061012160
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月23日
發(fā)明者H·瓦納, B·比肖夫, B·巴卡斯, J·賓德 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司