FALKENSTEIN, Jens-Werner (Falkenstr. 11, Aalen, 73434, DE)
| Ansprüche 1. Verfahren zur Ansteuerung einer Drosselklappe (12) einer Brennkraftmaschine (10), bei welchem die Drosselklappe (12) der Brennkraftmaschine (10) mit einer von einem Solldrehmoment abhängigen Ansteuergröße (A) beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert der Ansteuergröße (A), mit dem die Drosselklappe (12) angesteuert wird, nur dann verändert wird, wenn ein bisheriger Wert für die Ansteuergröße (A) außerhalb eines abhängig vom aktuellen Solldrehmoment (M_a) vorgebbaren oder vorgegebenen zulässigen Wertebereichs für die Ansteuergröße (A) liegt. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass abhängig vom aktuellen Solldrehmoment ein unmodifizierter Wert (x) der Ansteuergröße (A) ermittelt wird und dass abhängig von dem unmodifizierten Wert (x) der Ansteuergröße (A) zur Bestimmung des zulässigen Wertebereichs für die Ansteuergröße (A) mindestens ein Ansteuergrenzwert (x_Max, x_Min) ermittelt wird. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der unmodifizierte Wert (x) der Ansteuergröße (A) in Abhängigkeit der Ist- Drehzahl (n_ist) der Brennkraftmaschine ermittelt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Ansteuergrenzwert (x_Max, x_Min) in Abhängigkeit des Betriebszustands der Brennkraftmaschine (10) und/oder zusätzlicher externer Einrichtungen ermittelt wird. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein modifizierter Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) in Abhängigkeit des mindestens einen Ansteuergrenzwerts (x_Max, x_Min) und mindestens eines Vergleichswerts ermittelt wird und dass für den Fall, dass der Wert der Ansteuergröße (A) verändert wird, zur Ansteuerung der Drosselklappe (12) der modifizierte Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) verwendet wird. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der modifizierte Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) über einen vorgebbaren Zeitraum an den unmodifizierten Wert (x) der Ansteuergröße (A) herangeführt wird. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswert einem früheren modifizierten Wert (x_Mod_old) der Ansteuergröße (A) entspricht. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswert von einem aktuellen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine (10) abhängig ermittelt wird. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebspunkt ein Soll-Betriebspunkt und/oder Ist-Betriebspunkt ist, welcher durch mindestens eine der Größen Drehmoment und Drehzahl der Brennkraftmaschine (10) charakterisiert ist. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswert mit einem maximalen Ansteuergrenzwert (x_Max) verglichen wird und dass bei Überschreitung des maximalen Ansteuergrenzwerts (x_Max) der modifizierte Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) auf den maximalen Ansteuergrenzwert (x_Max) oder auf einen bezogen auf den maximalen Ansteuergrenzwert (x_Max) niedrigeren Wert gesetzt wird. 1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswert mit einem minimalen Ansteuergrenzwert (x_Min) verglichen wird und dass bei Unterschreitung des minimalen Ansteuergrenzwerts (x_Min) der modifizierte Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) auf den minimalen Ansteuergrenzwert (x_Min) oder auf einen bezogen auf den minimalen Ansteuergrenzwert (x_Min) höheren Wert gesetzt wird. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswert mit einem vorgebbaren Ansteuergrößenintervall verglichen wird und dass bei Einhaltung des Ansteuergrößenintervalls der modifizierte Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) gleich dem früheren modifizierten Wert (x_Mod_old) der Ansteuergröße (A) gesetzt wird. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorläufiger Solldrehmomentwert (M) in Abhängigkeit des modifizierten Werts (x_Mod) der Ansteuergröße (A) ermittelt wird, dass mindestens ein Solldrehmomentgrenzwert (M_Max, M_Min) in Abhängigkeit des aktuellen Solldrehmoments (M_a) ermittelt wird, und dass ein modifizierter Solldrehmomentwert (M_Mod) in Abhängigkeit des mindestens einen Solldrehmomentgrenzwerts (M_Max, M_Min) ermittelt wird. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Zeitraum, in welchem der vorläufige Solldrehmomentwert (M) eine durch den mindestens einen Solldrehmomentgrenzwert (M_Max, M_Min) definierte zulässige Solldrehmomentabweichung überschreitet, der modifizierte Wert (x_Mod) der Ansteuergröße (A) und/oder der Vergleichswert in Abhängigkeit des modifizierten Solldrehmomentwerts (M_Mod) ermittelt werden. 15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der vorläufige Solldrehmomentwert (M) in Abhängigkeit der Ist-Drehzahl (n_ist) der Brennkraftmaschine (10) ermittelt wird. 16. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Ausführung des Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche programmiert ist. 17. Steuergerät (20) für eine Brennkraftmaschine (10), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (20) zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15 konfiguriert ist. |
Titel
VERFAHREN ZUR ANSTEUERUNG EINER DROSSELKLAPPE EINER BRENNKRAFTMASCHINE Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung einer Drosselklappe einer Brennkraftmaschine, bei welchem die Drosselklappe der Brennkraftmaschine mit einer von einem Solldrehmoment abhängigen Ansteuergröße beaufschlagt wird.
Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm sowie ein Steuergerät für eine Brennkraftmaschine.
Bei Brennkraftmaschinen moderner Kraftfahrzeuge wird eine Drosselklappe zur Regulierung eines Luftmassenstroms nicht mechanisch mit einem Fahrpedal gekoppelt, sondern von diesem entkoppelt und mit einem Stellglied
(beispielsweise einem elektromechanischem Antrieb) betätigt.
Nachteilig an bekannten Verfahren und Systemen zur Ansteuerung einer
Drosselklappe sind unerwünschte permanente Bewegungen der Drosselklappe, die sich beispielsweise dadurch ergeben, dass die Ansteuergröße für die
Drosselklappe in Abhängigkeit des mittels eines Drehzahlreglers ermittelten
Solldrehmoments gebildet wird, wobei der Drehzahlregler auch kleinste
Drehzahlschwankungen der Brennkraftmaschine mit entsprechenden
Regelvorgängen auszugleichen sucht.
Aufgrund dieses Funktionsprinzips erfolgt eine unerwünscht häufige Ansteuerung der Drosselklappe ("Zittern"). Durch die damit verbundenen Beanspruchungen der Drosselklappe und eines Stellglieds der Drosselklappe wird die Lebensdauer dieser Bauteile stark reduziert, gegebenenfalls auch die Lebensdauer einer
Sensorik zur Erfassung der Drosselklappenstellung. Aus der DE 10 2006 040 336 A1 ist bekannt, ein Solldrehmoment in
Abhängigkeit eines von der Solldrehzahl abhängigen Korrekturwerts zu korrigieren, um einen vorgebbaren, insbesondere konstanten, Wert für die Ansteuergröße einer Drosselklappe zu erhalten. Hierbei wird ein Solldrehmoment mit einem Faktor multipliziert, um ein korrigiertes Solldrehmoment zu ermitteln. Beispielsweise wird bei einer fallenden Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine das korrigierte Solldrehmoment entsprechend erhöht, so dass die (innere) Leistung der Brennkraftmaschine konstant bleibt, wenn sich das Produkt aus korrigiertem Solldrehmoment und der Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine nicht ändert. Bei konstanter Leistung der Brennkraftmaschine bleibt auch der der
Brennkraftmaschine zugeführte Luftmassenstrom nahezu konstant. Dies bewirkt eine Beruhigung der Drosselklappe in bestimmten Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine.
Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere bei Hybridfahrzeugen ein aktuelles Solldrehmoment, welches beispielsweise von der Betriebsstrategie des
Hybridfahrzeuges abhängt, starken Schwankungen unterliegt, und dass unter diesen Bedingungen eine Beruhigung der Drosselklappe unter Verwendung des vorstehend genannten Verfahrens nicht uneingeschränkt möglich ist.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung schlägt vor, dass der Wert der Ansteuergröße, mit dem die
Drosselklappe angesteuert wird, nur dann verändert wird, wenn ein bisheriger
Wert für die Ansteuergröße außerhalb eines abhängig vom aktuellen
Solldrehmoment vorgebbaren oder vorgegebenen zulässigen Wertebereichs für die Ansteuergröße liegt. Die Erfindung ermöglicht es, unnötige Ansteuerungen der Drosselklappe auch bei stark variierenden Solldrehmomenten zu vermeiden, und zwar sowohl in einem drehzahlgeregelten als auch in einem momentengesteuerten Betrieb der Brennkraftmaschine. Im Rahmen der Erfindung wird abhängig vom aktuellen Solldrehmoment ein zulässiger Wertebereich für die Ansteuergröße bestimmt, um zu prüfen, ob ein bisheriger, also ein zeitlich früherer Wert der Ansteuergröße in diesem
Wertebereich liegt. Nur dann, wenn der bisherige Wert der Ansteuergröße nicht in dem zulässigen Wertebereich liegt, wird der Wert der Ansteuergröße, mit dem die Drosselklappe angesteuert wird, verändert. Auf diese Weise ist es möglich, Veränderungen der Drosselklappenstellung zu verhindern, solange ein bisheriger
Wert der Ansteuergröße in einem Wertebereich liegt, der jeweils neu in
Abhängigkeit vom aktuellen Solldrehmoment bestimmt wird.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass abhängig vom aktuellen Solldrehmoment ein unmodifizierter Wert der Ansteuergröße ermittelt wird und dass abhängig von dem unmodifizierten Wert der Ansteuergröße zur Bestimmung des zulässigen Wertebereichs für die Ansteuergröße mindestens ein Ansteuergrenzwert ermittelt wird. Der unmodifizierte Wert der Ansteuergröße entspricht dem Wert, der bei einem nicht beruhigten Drosselklappensystem zur Ansteuerung der Drosselklappe verwendet wird. Ausgehend hiervon wird mindestens ein Ansteuergrenzwert ermittelt. Auf diese Weise kann der
Wertebereich jeweils aktuell festgelegt werden.
Vorzugsweise wird der unmodifizierte Wert der Ansteuergröße in Abhängigkeit der Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine ermittelt, so dass Kennfelder verwendet werden können, in welchen der unmodifizierte Wert der Ansteuergröße in Abhängigkeit der Ist-Drehzahl und des aktuellen Solldrehmoments
wiedergegeben sind. Bevorzugt ist es ferner, wenn der mindestens eine Ansteuergrenzwert in
Abhängigkeit des Betriebszustands der Brennkraftmaschine und/oder
zusätzlicher externer Einrichtungen ermittelt wird. Dies ermöglicht eine flexible Bestimmung maximal zulässiger Abweichungen der Ansteuergröße von dem unmodifizierten Wert der Ansteuergröße. Hierbei können der momentane
Betriebszustand des Antriebs (Drehzahlen, Drehmomente, leerlaufnaher Bereich, externe Eingriffe, Schubabschaltung) berücksichtigt werden. Indem
beispielsweise eine Abweichung (und damit eine Beruhigung der Drosselklappe) nur im leerlaufnahen Bereich und/oder nur in eine Richtung zugelassen wird und/oder die Abweichung bei externen Eingriffen (beispielsweise eines elektronisches Stabilitätsprogramms oder bei einem Getriebeeingriff) gesperrt wird, können diese externen Eingriffe exakt umgesetzt werden. Auch eine Begrenzung der erlaubten Abweichung bei Unterdrehzahl und/oder sehr dynamischem Betrieb des Antriebs kann sinnvoll sein.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein modifizierter Wert der Ansteuergröße in Abhängigkeit des mindestens einen
Ansteuergrenzwerts und mindestens eines Vergleichswerts ermittelt wird und dass für den Fall, dass der Wert der Ansteuergröße verändert wird, zur
Ansteuerung der Drosselklappe der modifizierte Wert der Ansteuergröße verwendet wird. Für den Fall, dass der Wert der Ansteuergröße verändert wird, ist es somit nicht erforderlich, auf den unmodifizierten Wert der Ansteuergröße zurückzugreifen. Vielmehr kann in diesem Fall ein modifizierter Wert verwendet werden. Hierdurch können unerwünscht starke Veränderungen der
Drosselklappenstellung verhindert werden. Dadurch, dass der modifizierte Wert der Ansteuergröße auch in Abhängigkeit des mindestens einen
Ansteuergrenzwerts bestimmt wird, ist sichergestellt, dass die Beruhigung der
Drosselklappe nicht eine höhere Priorität genießt als eine zeitlich akzeptable (also genügend schnelle) Nachführung der Drosselklappe bei einer starken Veränderung des aktuellen Solldrehmoments. Dadurch, dass der modifizierte Wert der Ansteuergröße auch in Abhängigkeit mindestens eines Vergleichswerts bestimmt wird, ist es möglich, entscheiden zu können, ob der modifizierte Wert der Ansteuergröße angepasst, zeitlich verzögert angepasst oder nicht angepasst werden soll.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der der modifizierte Wert der Ansteuergröße über einen vorgebbaren Zeitraum an den unmodifizierten Wert der Ansteuergröße herangeführt wird. Dies ermöglicht eine Beruhigung der Drosselklappe, ohne dass diese über den vorgebbaren Zeitraum in einer konstanten Öffnungsstellung gehalten wird. In dem vorgebbaren
Zeitraum kann die Stellung der Drosselklappe kontinuierlich verändert werden, so dass die Betätigung der Drosselklappe mit einer geringeren Dynamik
(beispielsweise gefiltert oder verrampt) an den unmodifizierten Wert der
Ansteuergröße herangeführt wird, als eine beispielsweise durch die
Schwankungen der Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine definierte Dynamik. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem
Vergleichswert um einen früheren modifizierten Wert der Ansteuergröße, so dass dieser Wert bei Bedarf beibehalten und der modifizierte Wert der Ansteuergröße gleich dem Vergleichswert gesetzt werden kann.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Vergleichswert von einem aktuellen
Betriebspunkt der Brennkraftmaschine abhängig ermittelt wird, so dass weitere
Eingangsgrößen zur Ermittlung des Vergleichswerts herangezogen werden können.
Bei dem aktuellen Betriebspunkt kann es sich um einen Soll-Betriebspunkt und/oder um einen Ist-Betriebspunkt der Brennkraftmaschine handeln.
Charakteristische Größen solcher Betriebspunkte sind insbesondere
Drehmoment und Drehzahl der Brennkraftmaschine.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der
Vergleichswert mit einem maximalen Ansteuergrenzwert verglichen wird und dass bei Überschreitung des maximalen Ansteuergrenzwerts der modifizierte Wert der Ansteuergröße auf den maximalen Ansteuergrenzwert oder auf ein bezogen auf den maximalen Ansteuergrenzwert niedrigeren Wert gesetzt wird. Dies ermöglicht eine einfache Begrenzung des modifizierten Werts der
Ansteuergröße auf einen maximalen Ansteuergrenzwert.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Vergleichswert mit einem minimalen Ansteuergrenzwert verglichen wird und dass bei Unterschreitung des minimalen Ansteuergrenzwerts der modifizierte Wert der Ansteuergröße auf den minimalen Ansteuergrenzwert oder auf einen bezogen auf den minimalen Ansteuergrenzwert höheren Wert gesetzt wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass ein minimaler Ansteuergrenzwert eingehalten werden kann. Besonders bevorzugt ist es, wenn der Vergleichswert mit einem vorgebbaren
Ansteuergrößenintervall verglichen wird und dass bei Einhaltung des
Ansteuergrößenintervalls der modifizierte Wert der Ansteuergröße gleich dem früheren modifizierten Wert der Ansteuergröße gesetzt wird. Dies ermöglicht es, den modifizierten Wert solange konstant zu halten, also gleich dem früheren modifizierten Wert zu setzen, wie ein vorgebbares Ansteuergrößenintervall eingehalten wird. Das Ansteuergrößenintervall ist vorzugsweise durch einen maximalen Ansteuergrenzwert und einen minimalen Ansteuergrenzwert definiert. Diese Ansteuergrenzwerte definieren eine erlaubte Abweichung des
modifizierten Werts der Ansteuergröße von dem un modifizierten Wert der Ansteuergröße. Die Ansteuergrenzwerte können mit gleich oder unterschiedlich großen Beträgen von dem un modifizierten Wert der Ansteuergröße abweichen.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein vorläufiger Solldrehmomentwert in Abhängigkeit des modifizierten Werts der Ansteuergröße ermittelt wird, dass mindestens ein Solldrehmomentgrenzwert in Abhängigkeit des aktuellen Solldrehmoments ermittelt wird, und dass ein modifizierter Solldrehmomentwert in Abhängigkeit des mindestens einen
Solldrehmomentgrenzwerts ermittelt wird. Hierdurch kann eine Abweichung des modifizierten Solldrehmoments vom aktuellen Solldrehmoment begrenzt werden, beispielsweise um Selbstbeschleunigungsvorgänge eines Fahrzeugs vermeiden zu können.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem Zeitraum, in welchem das vorläufige Solldrehmoment eine durch den mindestens einen Solldrehmomentgrenzwert definierte zulässige Solldrehmomentabweichung überschreitet, der modifizierte Wert der Ansteuergröße und/oder der
Vergleichswert in Abhängigkeit des modifizierten Solldrehmoments ermittelt werden. Hierbei wird der modifizierten Wert der Ansteuergröße auf einen Wert gesetzt, der dem (beispielsweise in einem Kennfeld hinterlegten)
Zusammenhang zwischen dem modifizierten Wert der Ansteuergröße und dem modifizierten Solldrehmomentwert entspricht. Auf diese Weise können alle
Einflussgrößen berücksichtigt werden. Dies ist insbesonders vorteilhaft, wenn der aktuelle Solldrehmomentwert von Drehzahlschwankungen der
Brennkraftmaschine beeinflusst ist. Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung des vorläufigen Solldrehmomentwerts in
Abhängigkeit der Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine, so dass ein Kennfeld verwendet werden kann, in welchem vorläufige Solldrehmomentwerte in
Abhängigkeit der Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine und in Abhängigkeit modifizierter Werte der Ansteuergröße aufgetragen sind. Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen
Verfahrens in Form eines Computerprogramms, das auf einem elektronischen Speichermedium abspeicherbar ist und in dieser Form einem die
Brennkraftmaschine steuernden Steuergerät zugewiesen werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
In der Zeichnung zeigt:
Figur 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Brennkraftmaschine mit einer Drosselklappe,
Figur 2 ein Funktionsdiagramm, das die Ermittlung von Werten einer
Ansteuergröße zur Ansteuerung der Drosselklappe wiedergibt, und
Figur 3 ein Diagramm, welches verschiedene Werte der Ansteuergröße in einem zeitlichen Verlauf wiedergibt.
Ausführungsformen der Erfindung
Das in Figur 1 abgebildete Blockschaltbild zeigt eine Brennkraftmaschine 10, der ein Steuergerät 20 zugeordnet ist. Das Steuergerät 20 überwacht den Betrieb der Brennkraftmaschine 10 und weist ein auf einem elektronischen Speichermedium abgespeichertes Computerprogramm auf, das zur Realisierung des
erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen ist.
Die Drehzahl der Brennkraftmaschine 10 wird über einen in dem Steuergerät 20 realisierten Regler auf eine vorgebbare Solldrehzahl geregelt. Hierzu wird die Drosselklappe 12 der Brennkraftmaschine 10 mit einer Ansteuergröße A beaufschlagt.
Die Ansteuergröße A kann beispielsweise ein Drosselklappen-Sollwinkel sein. Auch eine elektrische Größe wie Strom oder Spannung eines Stellmotors der
Drosselklappe 12 oder eine Soll-Rotorlage für einen Stellmotor, beispielsweise einen Schrittmotor, ist als Ansteuergröße A möglich. Daneben kann ein
Betriebsparameter der Brennkraftmaschine 10 wie zum Beispiel ein Soll- Luftmassenstrom oder eine aus mehreren Betriebsparametern wie zum Beispiel Soll-Luftmassenstrom und Ist-Drehzahl abgeleitete Größe als Ansteuergröße A eingesetzt werden.
Die Ansteuergröße A kann insbesondere auch eine Größe innerhalb des Steuergerätes 20 sein, beispielsweise eines Computerprogramms.
Zur Ermittlung eines Werts der Ansteuergröße A wird mit Hilfe eines Kennfelds 22 (vergleiche Figur 2) ein unmodifizierter Wert x der Ansteuergröße A ermittelt. Hierfür werden als Eingangsgrößen die Ist-Drehzahl n_ist der
Brennkraftmaschine 10 sowie ein aktuelles Solldrehmoment M_a berücksichtigt. Das aktuelle Solldrehmoment M_a setzt sich beispielsweise aus
unterschiedlichen Einzelmomenten zusammen, beispielsweise einem
Fahrerwunschmoment 24 oder einem von einer Betriebsstrategie eines
Kraftfahrzeugs vorgegebenen Solldrehmoment, Lastmomenten 26 von
Nebenaggregaten, einem Stellmoment 28 eines Leerlaufreglers und/oder einem Reservemoment 30, welches beispielsweise zum Beheizen eines Katalysators oder für eine Betriebsartumschaltung eines Hybridfahrzeugs benötigt wird.
Nach Auslesen des unmodifizierten Werts x der Ansteuergröße A wird ein maximaler Ansteuergrenzwert x_Max ermittelt, indem der unmodifizierte Wert x und eine erste Abweichung 32 miteinander addiert werden.
Ferner wird ein minimaler Ansteuergrenzwert x_Min ermittelt, in dem von dem unmodifizierten Wert x der Ansteuergröße A eine zweite Abweichung 34 abgezogen wird. Die erste Abweichung 32 und/oder die zweite Abweichung 34 kann einen vorgegebenen, beispielsweise in einem Speicher hinterlegten Wert haben oder einen bestimmten Anteil (bspw. 5%) des unmodifizierten Werts x betragen. In einem nächsten Schritt wird der minimale Ansteuergrenzwert x_Min mit einem
Vergleichswert in Form eines früheren modifizierten Werts x_Mod_old der Ansteuergröße A verglichen und das Maximum dieser beiden Werte ermittelt. Der auf diese Weise erhaltene Wert wird wiederum mit dem maximalen
Ansteuergrenzwert x_Max verglichen und der kleinere Wert dieser Werte ausgewählt. Dieser kleinere Wert entspricht dem modifizierten Wert x_Mod der
Ansteuergröße A.
Durch die vorstehend beschriebenen Vergleichsoperationen ist es möglich, den modifizierten Wert x_Mod der Ansteuergröße A solange gleich dem früheren modifizierten Wert x_Mod_old der Ansteuergröße A zu setzen, wie der frühere modifizierte Werte x_Mod_old der Ansteuergröße A innerhalb des durch die Grenzen x_Min und x_Max definierten Ansteuergrößenintervalls liegt. Solange der modifizierte Wert x_Mod nicht verändert und gleich dem früheren Wert x_Mod_old gesetzt wird, kann eine Beruhigung der Drosselklappe 12 erreicht werden.
In vorteilhafter Weise kann ferner in Kenntnis des modifizierten Werts x_Mod der Ansteuergröße A und der Ist-Drehzahl n ist der Brennkraftmaschine 10 mittels eines weiteren Kennfelds 36 ein vorläufiges Solldrehmoment M ermittelt werden. Ferner können mit Hilfe einer ersten Abweichung 38 sowie einer zweiten
Abweichung 40 ausgehend von dem aktuellen Solldrehmoment M_a ein maximaler Solldrehmomentwert M_Max und ein minimaler
Solldrehmomentgrenzwert M_Min ermittelt werden. Durch Vergleich dieser Grenzwerte mit dem vorläufigen Solldrehmoment M kann ein modifiziertes Solldrehmoment M_Mod ermittelt werden. Auf diese Weise können
Abweichungen des modifizierten Solldrehmomentwerts M_Mod von dem aktuellen Solldrehmomentwert M_a begrenzt werden, beispielsweise um
Selbstbeschleunigungsvorgänge eines Fahrzeugs zu vermeiden. Vorzugsweise werden die Werte der Abweichungen 32, 34, 38 und 40 in
Abhängigkeit des momentanen Betriebszustands der Brennkraftmaschine und/oder des Betriebszustands zusätzlicher externer Einrichtungen (Drehzahlen, Drehmomente, leerlaufnaher Bereich, externe Eingriffe, Schubabschaltung) bestimmt. Bei einer aktiven Begrenzung des modifizierten Solldrehmomentwerts M_Mod
(d.h. M_Mod ist gleich M_Max oder gleich M_Min) ist es vorteilhaft, wenn der modifizierte Wert x_Mod und der frühere modifizierte Wert x_Mod_old der Ansteuergröße A reinitialisiert werden. Hierbei werden x_Mod und x_Mod_old auf einen Wert gesetzt, der sich aus dem Kennfeld 36 ergibt, wobei die
Eingangsgrößen in diesem Fall M_Mod und n_ist sind. Hierdurch ist
gewährleistet, dass unmittelbar nach Beendigung einer Begrenzung des modifizierten Solldrehmomentwerts M_Mod wieder eine Beruhigung der
Drosselklappe 12 erfolgen kann. In Figur 3 ist eine Simulation eines drehzahlgeregelten Leerlaufbetriebs der
Brennkraftmaschine 10 dargestellt. Zu einem Zeitpunkt t_0 beginnt eine sinusförmige Schwankung der Ist-Drehzahl n ist der Brennkraftmaschine 10. Das Stellmoment 28 des Leerlaufreglers des Steuergeräts 20 wirkt dieser Schwankung entgegen und beeinflusst das aktuelle Solldrehmoment M_a. Die Drehzahlschwankung beeinflusst auch den unmodifizierten Wert x der
Ansteuergröße A über die Abhängigkeiten im Kennfeld 22.
Um ein "Abwürgen" der Brennkraftmaschine 10 zu vermeiden, liegt der minimale Ansteuergrenzwert x_Min in der Nähe des unmodifizierten Werts x der
Ansteuergröße A; der maximale Ansteuergrenzwert x_Max weicht weiter davon ab.
Innerhalb eines Zeitraums zwischen t_0 und t_1 liegt der modifizierte Wert x_Mod der Ansteuergröße A innerhalb des Ansteuergrößenintervalls, welches durch die Ansteuergrenzwerte x_Min und x_Max definiert ist. Deshalb kann in diesem Zeitraum der modifizierte Wert x_Mod der Ansteuergröße beibehalten und die Drosselklappe 12 beruhigt werden.
Zu einem Zeitpunkt t1 würde der modifizierte Wert x_Mod der Ansteuergröße A den minimalen Ansteuergrenzwert x_Min unterschreiten. Daher wird in einem
Zeitraum zwischen einem Zeitpunkt t_1 und t_2 der modifizierte Wert x_Mod der Ansteuergröße A dem Verlauf der unteren Ansteuergrenze x_Min angepasst nachgeführt, so dass die Drosselklappe 12 mit zulässigen Werten angesteuert werden kann. Ab einem dem Zeitpunkt t_2 folgenden Zeitraum liegt der modifizierte Wert x_Mod der Ansteuergröße A wieder innerhalb des durch die Grenzen x_Min und x_Max definierten Ansteuergrößenintervalls, so dass der modifizierte Wert x_Mod der Ansteuergröße A beibehalten werden kann. Somit wird die
Drosselklappe 12 wieder beruhigt.
Eine in Folge der Beruhigung nicht exakte Umsetzung des Stellmoments 28 des Leerlaufreglers kann beispielsweise durch eine Veränderung des Zündwinkels der Brennkraftmaschine 10 kompensiert werden. Bei Hybridfahrzeugen kann eine Kompensation durch eine veränderte Ansteuerung eines Elektromotors erfolgen.
Ein Beruhigung der Drosselklappe 12 kann bei geringen Öffnungswinkeln der Drosselklappe 12 erfolgen oder auch bei größeren Öffnungswinkeln, bei denen eine geringe Änderung eines Solldrehmoments zu einer großen Änderung des Öffnungswinkels der Drosselklappe 12 und entsprechenden starken
Bewegungen führt.