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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR REDUCING POWER-OFF REACTION IN AUTOMOBILES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/011335
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for reducing power-off reaction in automobiles by modifying the curve of engine torque. In order to convert the curve of engine torque between a lower initial torque value and an upper target torque value, the curve of throttle valve position is modified between an initial closing position corresponding to an initial torque value and a target opening position corresponding to the targeted torque value. In order to effectively reduce power-off reaction without impairing driveability of the vehicle, the curve of the throttle valve position has, in the vicinity of the initial closing position, a local maximum opening the throttle valve and, in-between the local maximum and the target opening position, a local minimum closing the throttle valve, wherein the local maximum of the throttle valve position corresponds to a local torque maximum which is high enough to suppress or substantially reduce the play in the transmission system of the vehicle.

Inventors:
FLINSPACH ROLAND (DE)
HALLER ANDREAS (DE)
MOSER FRANZ (DE)
RINK GUENTER (DE)
Application Number:
PCT/EP1999/004598
Publication Date:
March 02, 2000
Filing Date:
July 02, 1999
Export Citation:
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Assignee:
DAIMLER CHRYSLER AG (DE)
FLINSPACH ROLAND (DE)
HALLER ANDREAS (DE)
MOSER FRANZ (DE)
RINK GUENTER (DE)
International Classes:
F02D11/10; F02D41/10; F02D41/12; F02D43/00; (IPC1-7): F02D11/10; F02D41/10
Foreign References:
EP0449160A21991-10-02
DE19534633A11996-12-05
EP0250873A21988-01-07
DE3738719A11988-07-28
Attorney, Agent or Firm:
Dahmen, Toni (DaimlerChrysler AG Intellectual Property Management FTP - C 106 Stuttgart, DE)
Brückner, Ingo (DaimlerChrysler AG FTP-C 106 Stuttgart, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Reduzierung von Lastwechselschlag bei Kraftfahrzeugen durch Veränderung des Motor Momentenverlaufs, wobei zur Umsetzung eines Motor Momentenverlaufs (M) zwischen einem unteren Momentenan fangswert (Mu) und einem oberen Momentenzielwert (Mo) der Verlauf der Drosselklappenstellung (DK) zwischen einer dem Momentenanfangswert (Mu) entsprechenden Anfangsschließstel lung (DKU) und einer dem Momentenzielwert (Mo) entsprechen den Zielöffnungsstellung (DKo) verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Drosselklappenstellung (DK) benachbart zur Anfangsschlief3stellung (DK") ein die Drosselklappe öff nendes lokales Maximum (DKLmaX) und zwischen dem lokalen Ma ximum (DK Lmax) und der Zielöffnungsstellung (DKo) ein die Drosselklappe schließendes lokales Minimum (DKLn, in) auf weist, wobei das lokale Maximum (DKLmaX) der Drosselklappen stellung (DK) einem lokalen Momentenmaximum (MLmax) ent spricht, das groß genug ist, um Spiel im Triebstrang des Kraftfahrzeugs zu überwinden oder wesentlich zu reduzieren.
2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappe über ein elektrisch betätigbares Stellglied eingestellt wird und der Verlauf der Drossel klappenstellung (DK) durch eine das Stellglied beaufschla gende Bestromungsfunktion (I) gesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des lokalen Maximums (DKLmaX) des Ver laufs der Drosselklappenstellung (DK) die Bestromungsfunk tion (I) zumindest einen Sprung aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestromungsfunktion (I) näherungsweise eine Recht eckfunktion ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestromung im Bereich des lokalen Maximums (DKLn, aX) des Verlaufs der Drosselklappenstellung (DK) etwa 20 ms an dauert.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestromung im Bereich des lokalen Maximums (DKLmax) des Verlaufs der Drosselklappenstellung (DK) etwa 80 % der Maximalbestromung aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche l bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das lokale Minimum (DKLmin) Null beträgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Drosselklappenstellung (DK) ausgelöst wird, wenn die Geschwindigkeit des Gaspedals des Kraftfahr zeugs oberhalb eines gegebenen Schwellwerts liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert durch mindestens einen der folgenden Parameter bestimmt wird : die Ausgangsstellung des Gaspe dals, die Gaspedalwegdifferenz, die Motordrehzahl, die Gangstellung.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Drosselklappe zur Reduzierung des Lastwechselschlags beim Übergang zwischen Schubbetrieb und Zugbetrieb erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche l bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Drosselklappe zur Reduzierung des Lastwechselschlags mit einem Verfahren zur Vermeidung von Ruckelschwingungen kombiniert wird, wobei im Anschluß an das lokale Maximum (DKLmax) und das lokale Minimum (DKLmin), die der Lastschlagreduzierung zugeordnet sind, ein zweites lokales Maximum (DKRmax) und ein sich daran anschließendes zweites lokales Minimum (DKRmin) ), die der Ruckelschwin gungsreduzierung zugeordnet sind, im Verlauf der Drossel klappenstellung (DK) vor dem Erreichen der Zielöffnungs stellung (DKo) vorgesehen sind.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des ersten, der Dämpfung des Lastschlags zugeordneten Maximums (DKLmaX) geringer ist als die Amplitu de des zweiten, der Dämpfung der Ruckelschwingung zugeord neten Maximums (DK max).
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des ersten Maximums (DKLmaX) etwa 50 % der Amplitude des zweiten Maximums (DKRmax) beträgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer des ersten Maximums (DKLmaX) nicht größer ist als die Zeitdauer des zweiten Maximums (DKRmaX).
Description:
Verfahren zur Reduzierung von Lastwechselschlag bei Kraft- fahrzeugen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduzierung von Lastwechselschlag bei Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Lastwechselschlag entsteht insbesondere beim Übergang zwi- schen Schubbetrieb und Zugbetrieb eines motorisch betriebe- nen Kraftfahrzeugs und äußert sich in Form eines uner- wünschten Fahrzeugruckes sowie eines störenden Lastschlag- geräusches. Der Lastwechselschlag wird durch schnelle Mo- mentenänderungen erzeugt, die beispielsweise durch Be- schleunigen aus dem Schubbetrieb heraus entstehen können, indem an der Abtriebsseite des Motors ein starker Drehim- puls erzeugt wird, der über ein Einmassen-Schwungrad oder ein Zweimassen-Schwungrad auf den Triebstrang übertragen wird. In der Phase des Momentenaufbaus während des Wechsels zwischen Schub- und Zugbetrieb muß zunächst Spiel im Trieb- strang überwunden werden. Nachdem das Spiel durchlaufen wurde, wird der Drehimpuls der schweren Sekundärmasse des Zweimassen-Schwungrades schlagartig auf den Triebstrang übertragen. Dieser Lastwechselschlag beeinträchtigt das subjektive Komfortempfinden des Fahrers und hat eine uner- wünschte Energieeinleitung in das Schwingungssystem Motor- Triebstrang-Karosse zur Folge. Lagerungen im Fahrzeug wer- den hierdurch zusätzlich belastet.

Im Anschluß an den Spieldurchlauf wird ein schneller Momen- tenaufbau erzeugt, beispielsweise beim Beschleunigen. Auf- grund der im Schwungrad gespeicherten kinetischen Energie kommt es zum Uberschwingen des Schwungrades, wobei die Schwungrad-Schwingungen auf den Triebstrang übertragen wer- den. Diese Schwingungen sind als Ruckelschwingungen be- kannt, die wie der Lastwechselschlag zur Kategorie der Fahrzeug-Längsschwingungen zählen.

Es ist zwar aus der DE 40 13 943 C2 bekannt, Ruckelschwin- gungen zu verhindern, indem das Motormoment durch eine ge- regelte Kraftstoffeinspritzung in Abhängigkeit der Schwin- gungsdauer der Ruckelschwingung beeinflußt wird. Durch eine gezielte Rücknahme bzw. Erhöhung des Motormoments in den entsprechenden Phasen der Ruckelschwingung wird versucht, die durch das Ruckeln verursachten Längsbewegungen zu ver- meiden.

Das aus der DE 40 13 943 C2 bekannte Verfahren setzt vor- aus, daß zunächst die Schwingungsperiode der Ruckelschwin- gung erfaßt wird. Anschließend wird der Motor- Momentenverlauf über die Kraftstoffeinspritzung in Gegen- phase zur Ruckelschwingung beeinflußt. Diese Vorgehensweise hat den Nachteil, daß zur Erfassung der Schwingungsperiode zunächst die erste Ruckelschwingung, die die höchste Ampli- tude aufweist, abgewartet werden muß, bevor die ruckeldämp- fenden Maßnahmen ergriffen werden können, so daß der Fahr- komfort nicht in dem erwünschten Maße verbessert wird. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß der Momentenverlauf der Ruckelbewegung gegengesteuert wird, was ein rasch aufeinan- derfolgendes Anschwellen und Abfallen des Motormoments er- forderlich macht. Diese mehrfache Momentenrücknahme beein- trächtigt die Grundbeschleunigung des Fahrzeugs und ver- schlechtert das Abgasverhalten der Brennkraftmaschine. Die DE 40 13 943 C2 offenbart außerdem keine Methode, Last- wechselschlag zu vermeiden oder die Auswirkungen von Last- wechselschlag zu vermindern.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, Lastwechselschlag ohne Beeinträchtigung der Agilität des Fahrzeugs wirkungs- voll zu reduzieren.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Bei dem neuartigen Verfahren wird davon ausgegangen, daß die Position der Drosselklappe zwischen einer Anfangs- schließstellung und einer Zielöffnungsstellung entsprechend einem einzustellenden Motormoment verändert wird. Zur Ver- meidung bzw. Reduzierung des Lastwechselschlags ist nun vorgesehen, die Drosselklappe zunächst bis zu einem lokalen Maximum zu öffnen und im Anschluß an das lokale Maximum auf ein lokales Minimum abzusenken, bevor die Zielöffnungsstel- lung erreicht wird, wobei das lokale Maximum der Drossel- klappenstellung ein lokales Momentenmaximum bewirkt, das insbesondere groß genug ist, um Spiel im Triebstrang des Kraftfahrzeugs im Übergang zwischen Schubbetrieb und Zugbe- trieb zu überwinden. Das lokale Maximum der Drosselklappen- stellung reicht somit aus, um Triebstrangspiel, insbesonde- re Getriebespiel, auszugleichen. Das zugehörige Momentenma- ximum kann dabei ausreichend klein gehalten werden, um das Spiel weich zu durchlaufen, so daß Drehzahldifferenzen zu- sammenwirkender Übertragungsglieder des Triebstranges mit lediglich kleinen Drehzahlanstiegen ausgeglichen werden und die zusammenwirkenden Übertragungsglieder stoßfrei zur An- lage kommen.

Nach dem Ausgleich des Spiels kann im Anschluß an das loka- le Minimum der Drosselklappenstellung das Motormoment ohne Lastschlagwechsel rasch aufgebaut werden, wodurch das An- sprechverhalten und die Agilität des Fahrzeugs, insbesonde- re beim Beschleunigen, verbessert ist. Einen Lastschlag- wechsel auslösende Drehimpulsstöße werden vermieden. Ein weiterer Vorteil liegt in dem gleichmäßigen, von starken Schwingungen befreiten Verlauf des Motormoments nach Errei- chen des Momentenzielwerts, was durch den Abbau der Fahr- zeug-Längsschwingungen erzielt wird. Außerdem wird die Be- lastung der Lagerungen des Motors und des Triebstranges so- wie die Belastung der Karosse gesenkt.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß durch die kurzfristi- ge Öffnung der Drosselklappe im Bereich des lokalen Maxi- mums des Drosselklappenverlaufs eine schnelle, verzöge- rungsfreie Befüllung des Saugrohrs der Brennkraftmaschine mit Ansaugluft bereits vor dem Momentenanstieg auf den Mo- mentenzielwert ermöglicht wird. Außerdem werden durch die unmittelbare Ansteuerung der Drosselklappe im Bereich des lokalen Maximums Verzögerungen infolge gedämpften Umsetzens der Gaspedalbewegung und infolge Trägheit von Motor- und Steuerungskomponenten vermieden.

Die Einstellung der Drosselklappe erfolgt zweckmäßig über ein elektrisch betätigbares Stellglied, das mit einer Be- stromungsfunktion beaufschlagt wird, durch die der ge- wünschte Verlauf der Drosselklappenstellung bewirkt wird.

Die Bestromungsfunktion ist vorteilhaft als näherungsweise rechteckförmige Funktion mit zeitdiskreten Stromintervallen ausgebildet, die in einfacher Weise generiert werden kön- nen.

Die Bestromungsfunktion weist bevorzugt eine Sprungstelle auf, mit der das lokale Maximum im Verlauf der Drosselklap- penstellung nachgebildet wird und die vorteilhaft nähe- rungsweise als kurzer Rechteckimpuls ausgebildet ist. Die Sprungstelle bewirkt ein sehr kurzzeitiges, teilweises Off- nen der Drosselklappe, wodurch eine erhebliche Steigerung des Saugrohrdrucks und des Motormoments zu erreichen ist.

Zusätzlich zum Spielausgleich wird hierdurch in kürzestmög- licher Zeit die maximale Fahrzeugbeschleunigung erreicht.

Bereits eine Bestromung der Drosselklappe von 80% des mög- lichen Maximalwerts über eine Zeitdauer von 20 ms reicht üblicherweise aus, um die Drosselklappe um einen kleinen Winkel zu öffnen und eine Steigerung des Saugrohrdrucks zu erreichen, wobei sich die maximale Fahrzeugbeschleunigung unter Vermeidung von Lastwechselschlag nach etwa 180 ms einstellt.

In bevorzugter Weiterbildung wird die Reduzierung bzw. Eli- minierung des Lastwechselschlags mit der Reduzierung bzw.

Eliminierung von Ruckelschwingungen kombiniert. Die Ruckel- schwingungen können gemäß einem ähnlichen Funktionsverlauf wie der Lastwechselschlag gedämpft werden, indem die Dros- selklappenstellung zunächst auf ein lokales Maximum angeho- ben, anschließend auf ein lokales Minimum gesenkt und schließlich auf die Zielöffnungsstellung gemäß dem ge- wünschten Momentenmaximum eingestellt wird. Die Lastwech- selschlag- und die Ruckelschwingungsdämpfung werden zeit- lich aufeinanderfolgend ausgeführt. In einem ersten Schritt wird zunächst die Funktion für die Lastwechselschlagdämp- fung aufgebracht und anschließend auf ein Minimum zurückge- führt, bevor in einem zweiten, darauffolgenden Schritt die Ruckelschwingungsdämpfung mit einer erneuten Anhebung auf ein zweites lokales Maximum und Absenkung auf ein zweites lokales Minimum durchgeführt wird. Dadurch wird im ersten Schritt Spiel im Triebstrang ausgeglichen und eine Übertra- gung eines Drehimpulsstoßes vom Motor auf den Triebstrang verhindert. Im zweiten Schritt wird der Triebstrang durch das Aufbringen eines Momentenimpulses vorgespannt, schwingt während des lokalen Minimums bis zum Umkehrpunkt der Schwingungsauslenkung weiter und wird im Umkehrpunkt bei voller Vorspannung mit dem Momentenzielwert beaufschlagt. Durch die Kombination beider Schritte ist ein lastschlag- freies und ruckelfreies Beschleunigen mit nahezu maximal möglicher Agilität realisierbar.

Die Amplituden der lokalen Maxima von Lastwechselschlag- dämpfung und Ruckelschwingungsdämpfung sind zweckmäßig auf- einander abgestimmt. Die Amplitude des ersten lokalen Maxi- mums ist in der Regel kleiner als die Amplitude des zweiten lokalen Maximums, da der Ausgleich von Spiel im Antriebs- strang mit einem kleineren Drehmoment erfolgen kann als die Vorspannung des Getriebestrangs.

Der Verlauf der Drosselklappenstellung ist sowohl für die Lastschlagdämpfung als auch für die Dämpfung der Ruckel- schwingungen unabhängig vom Verlauf der Gaspedalposition. Es wird lediglich die Anfangsstellung und die Endstellung des Gaspedals und gegebenenfalls die Gaspedal- Anderungsgeschwindigkeit für die Schwingungsreduzierung be- rücksichtigt, nicht jedoch der zwischen Gaspedal- Anfangsstellung und Gaspedal-Endstellung liegende Verlauf.

Dadurch wird eine Entkopplung des Verlaufes von Gaspedal- stellung und Drosselklappenstellung erreicht, wobei die Drosselklappenstellung in der vorbeschriebenen Weise einer im Hinblick auf die Lastschlagreduzierung und Ruckelschwin- gungsreduzierung optimierten Funktion folgt.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungsformen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeich- nungen zu entnehmen. Es zeigen : Fig. 1 bis den Verlauf der Gaspedalstellung, der Bestrom- Fig. 5 ungsfunktion des Stellglieds der Drossel- klappe, der Drosselklappenstellung, des Saugrohrdrucks und des Motormoments für eine Reduzierung des Lastwechselschlags, Fig. 6 bis einen Fig. 1 bis 5 entsprechenden Funktions- verlauf für eine kombinierte Reduzierung Fig. 10 von Lastwechselschlag und Ruckelschwingun- gen.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen Funktionsverläufe für den Übergang von Schubbetrieb auf Zugbetrieb eines Kraftfahrzeugs mit Brennkraftmaschine mit Reduzierung des im Übergang auftre- tenden Lastwechselschlags.

In Fig. 1 ist der Verlauf der Gaspedalstellung Ste darge- stellt. Zum Zeitpunkt to steigt die Gaspedalstellung Stc vom Ausgangswert Null rampenförmig auf einen Endwert an, der bei maximal 100% liegt. Der Verlauf der Gaspedalstel- lung StG wird in eine in Fig. 2 gezeigte Bestromungsfunkti- on I umgesetzt, die den Stromverlauf eines elektrischen Stellglieds darstellt, über das die Position der Drossel- klappe der Brennkraftmaschine einstellbar ist. Bei einem Wert I - 0 der Bestromungsfunktion ist die Drosselklappe geschlossen, bei einem Wert I > 0 wird die Drosselklappe je nach Amplitude der Bestromungsfunktion mehr oder weniger weit geöffnet.

Mit kurzer zeitlicher Verzögerung gegenüber dem Anstieg der Gaspedalstellung wird zum Zeitpunkt t, ein rechteckförmiger Stromimpuls aufgegeben, dessen Amplitude unterhalb dem Ma- ximalwert von 100% der Bestromungsfunktion liegt und der bis zum Zeitpunkt t2 aufrecht erhalten wird. Der rechteck- förmige Stromimpuls stellt ein lokales Strommaximum ILmaX dar. Zwischen dem Zeitpunkt t2 und tg fällt die Bestrom- ungsfunktion I auf ein lokales Minimum ILmiri, das im gezeig- ten Ausführungsbeispiel Null beträgt. Zum Zeitpunkt t3 steigt die Bestromungsfunktion I rampenförmig auf den der maximalen Gaspedalstellung StG entsprechenden Endwert, wo- bei es zweckmäßig sein kann, anstelle eines rampenförmigen Anstiegs für die Bestromungsfunktion eine näherungsweise rechteckförmige Funktion vorzusehen.

Das lokale Bestromungsmaximum ILmax kann bis zum Maximalwert von 100% ansteigen, das lokale Bestromungsminimum ILmin kann einen Wert größer als Null einnehmen. Gegebenenfalls liegen Bestromungsmaximum ILmaX und Bestromungsminimum ILmin auf dem gleichen Wert.

Das lokale Bestromungsmaximum ILmaX wird mit kurzer zeitli- cher Verzögerung zum Zeitpunkt ti gegenüber dem Beginn des Anstiegs der Gaspedalstellung zum Zeitpunkt to aufgegeben.

In dieser Zeitspanne können durch Meß- und Auswerteeinrich- tungen die den Verlauf der Bestromungsfunktion bestimmenden Parameter und damit der Verlauf der Drosselklappenstellung festgelegt werden. Zweckmäßig wird eine Änderung der Dros- selklappenstellung durch Beaufschlagung des Stellglieds mit der Bestromungsfunktion I für den Fall ausgelöst, daß die Änderung der Gaspedalstellung - mithin die Geschwindigkeit des Gaspedals - oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegt, der sich aus der Ausgangsstellung des Gaspedals, der Gaspedalwegdifferenz, der Motordrehzahl und/oder der Gang- stellung bestimmt. Aus diesen Parametern kann zunächst der Anfangsverlauf der Bestromungsfunktion, insbesondere der Verlauf des lokalen Maximums ILmaX und des lokalen Minimums ILmin, bestimmt werden. Aus weiteren, zyklisch erfaßten Mes- sungen zu einem späteren, nach t2 liegenden Zeitpunkt kann das Endniveau der Bestromungsfunktion I bzw. der Drossel- klappenstellung DK festgestellt werden.

Die in Fig. 3 gezeigte Drosselklappenstellung DK stellt sich als Reaktion auf die Bestromungsfunktion I gemäß Fig. 2 ein. Zum Zeitpunkt ti öffnet sich die Drosselklappe von der Anfangsschließstellung parabolisch ansteigend bis zum lokalen Maximum DKLmax und sinkt anschließend parabolisch auf das lokale Minimum DKLmin, das im gezeigten Ausführungs- beispiel Null beträgt. Ab dem Zeitpunkt t3 beginnt die Drosselklappenstellung parabolisch auf die Zielöffnungs- stellung DKo zu steigen.

Anstelle parabolischer Drosselklappenbewegungen kann die Drosselklappe auch anderen Funktionsverläufen folgen.

Als Reaktion auf die Änderung der Drosselklappenstellung stellt sich der in Fig. 4 gezeigte Verlauf des Saugrohr- drucks P2s und der in Fig. 5 gezeigte Verlauf des Motormo- ments M ein. Beide Funktionen steigen wie die Bestromungs- funktion I und die Drosselklappenstellung DK ausgehend von einem Anfangswert auf ein lokales Maximum pL2smaX bzw. MLn, aXr fallen anschließend auf ein lokales Minimum PL2smin bzw. M min ab und steigen schließlich auf einen jeweiligen Endwert bzw. Zielwert an. Je nach Fahrervorgabe stellen sich unter- schiedlich hohe lokale Maxima und Minima mit entsprechend unterschiedlichen Gradienten ein, wobei der qualitative Verlauf im wesentlichen gleich bleibt. Die Funktionen des Saugrohrdrucks P2s und des Motormoments M sind wie die Drosselklappenfunktion bis in die zweite Ableitung stetig.

Wie Fig. 5 zu entnehmen, nimmt das Motormoment M bis zum Zeitpunkt t, einen unteren Momentenanfangswert Mu kleiner als Null ein. In dieser Zeitspanne befindet sich das Fahr- zeug im Schubbetrieb. Als Reaktion auf die zum Zeitpunkt ti auf das lokale Maximum I Lax ansteigende Bestromungsfunktion I steigt das Motormoment M steil an, durchschneidet zum Zeitpunkt t2 etwa die Nullinie und erreicht im Zeitraum zwischen t2 und t3 das lokale Maximum MLmax Im weiteren Ver- lauf fällt das Motormoment auf das lokale Minimum MLmin ab, das etwa zum Zeitpunkt t3 erreicht wird und wieder unter Null liegen kann. Schließlich steigt das Motormoment auf den Momentenzielwert Mo an.

Das Durchschneiden der Nullinie markiert zugleich einen Übergang zwischen Schub- und Zugbetrieb des Fahrzeugs. Un- terhalb der Momenten-Nullinie befindet sich das Fahrzeug im Schubbetrieb, oberhalb der Nullinie im Zugbetrieb.

Gegebenenfalls kann das Motormoment auch den gestrichelt eingezeichneten Verlauf einnehmen, bei dem ab dem Zeitpunkt t2 das Motormoment mit einem schwachen Gradienten ansteigt und im Zeitraum zwischen t2 und t3 etwa die Nullinie durch- schneidet. Dieser Funktionsverlauf zeigt keine ausgeprägten lokalen Momentenmaxima und -minima.

Das lokale Maximum MLmax des Motormoments ist zweckmäßig hinreichend groß dimensioniert, um das Spiel im Triebstrang des Kraftfahrzeugs ganz oder teilweise zu überwinden. Das hierfür erforderliche lokale Maximum DKLmaX der Drosselklap- penstellung wird über die Amplitude und die Zeitdauer des lokalen Maximums ILmaX der Bestromungsfunktion vorgegeben.

Die Reduzierung des Lastwechselschlags dauert bis zum Zeit- punkt t3 an, der das Ende des lokalen Minimums Lmin der Be- stromungsfunktion I markiert und ab dem die Bestromungs- funktion auf den Zielwert ansteigt.

Die Reaktionen der Drosselklappe, des Ladedrucks und des Motormoments erfolgen mit zeitlicher Verzögerung gegenüber der Bestromungsfunktion I.

Der Lastwechselschlag kann auch im Übergang von Zugbetrieb auf Schubbetrieb, der durch einen Wechsel von positivem Mo- tor-Ausgangsmoment auf negatives Motor-Endmoment gekenn- zeichnet ist, gedämpft werden. Hierbei werden im Prinzip die Funktionen der Fig. 1 bis 5 in Gegenrichtung, von rechts nach links, durchlaufen, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Bestromungsfunktion und die Drosselklappen- stellung grundsätzlich mit zeitlicher Verzögerung auf eine Änderung der Gaspedalstellung reagieren.

Eine weitere Reduzierung des Lastschlags kann durch eine weiche Abstimmung des Triebstranges erfolgen, indem der Triebstrang mit einer geringen Drehsteifigkeit versehen wird, was beispielsweise durch dünne Seitenwellen reali- siert werden kann.

Die in den Fig. 6 bis 10 dargestellten Funktionsverläufe zeigen eine Kombination von Reduzierung des Lastwechsel- schlags und von Ruckelschwingungen. Die Schaubilder zeigen jeweils drei Funktionsverläufe, und zwar jeweils einen Ver- lauf für eine schnelle Beschleunigung (durchgezogene Li- nie), einen Verlauf für eine langsamere Beschleunigung auf das gleiche Zielniveau (strichpunktierte Linie) und einen Verlauf für eine Beschleunigung auf ein niedrigeres Zielni- veau (gestrichelte Linie).

Gemäß Fig. 6 steigt die Gaspedalstellung StG zum Zeitpunkt to rampenförmig auf die Endstellung an. Dieser Anstieg wird in die in Fig. 7 gezeigte Bestromungsfunktion 1 für das elektrische Stellglied der Drosselklappe umgesetzt. Die Be- stromungsfunktion I weist zwei aufeinanderfolgende lokale Maxima auf, ein erstes Maximum ILmaX, das zum Zeitpunkt ti beginnt und als Rechteck ausgebildet ist, und ein zweites Maximum IRmax, das zu einem späteren Zeitpunkt t3 beginnt und ebenfalls rechteckförmig ausgebildet ist. Im weiteren Verlauf steigt die Bestromungsfunktion I zum Zeitpunkt ts sprungförmig auf den Endwert an.

Das erste lokale Maximum ILmaX beginnt zeitverzögert gegen- über dem Beginn to der Gaspedalbewegung StG. Zwischen dem ersten Maximum ILmax und dem zweiten Maximum IRmaX liegt ein erstes lokales Minimum ILmin zwischen den Zeitpunkten t2 und t3. Auf das zweite lokale Maximum IRmaX folgt ein zweites lokales Minimum IRmin zwischen dem Ende des zweiten lokalen Maximums IRmax zum Zeitpunkt t4 und dem Beginn des Anstiegs auf den Endwert zum Zeitpunkt t5.

Das erste lokale Maximum ILmaX und das erste lokale Minimum ILmin bis zum Zeitpunkt t3 sind der Reduzierung des Last- wechselschlags zugeordnet. Das zweite lokale Maximum I R", und das zweite lokale Minimum IRmin zwischen den Zeitpunkten t3 und t5 sind der Reduzierung der Ruckelschwingungen zuge- ordnet.

Je nach Verlauf der Gaspedalstellung StG nimmt die Bestrom- ungsfunktion I einen unterschiedlichen Verlauf ein. Die Mi- nima und Maxima können im Hinblick auf Amplitude, zeitli- chem Beginn, Zeitdauer und Funktionstyp variieren. So kann es zweckmäßig sein, anstelle von Rechteckfunktionen rampen- förmige oder trapezförmige Funktionen mit hohem Gradienten vorzugeben oder Funktionen zu realisieren, die bis in die erste oder die zweite Ableitung stetig sind. Wie beim zwei- ten lokalen Maximum IRmaX eingetragen, können die lokalen Maxima mehrere Stufen aufweisen. Gegebenenfalls ist jedes Maximum in mehrere einzelne Rechteckfunktionen mit zwi- schenliegenden Minima unterteilt. Die Amplituden können bis auf den Maximalwert von 100% ansteigen, wobei vorzugsweise die Amplitude des ersten, der Lastschlagdämpfung zugeordne- ten lokalen Maximums ILmax deutlich geringer ausgeprägt ist als die Amplitude des zweiten, der Ruckelschwingungsdämp- fung zugeordneten lokalen Maximums IRmaX. Der zeitliche Ab- stand zwischen dem ersten und dem zweiten lokalen Maximum, der durch die Zeitdauer des ersten lokalen Minimums gekenn- zeichnet ist, ist zweckmäßig klein im Vergleich zur Zeit- dauer des zweiten lokalen Minimums.

Der in Fig. 8 dargestellte Verlauf der Drosselklappenstel- lung DK stellt sich als Reaktion auf die Bestromungsfunkti- on I ein. Die Drosselklappenstellung steigt zum Zeitpunkt t, auf ein erstes lokales Maximum DKLmaX, fällt danach auf ein erstes lokales Minimum DKLmin ab, steigt zum Zeitpunkt t3 auf ein zweites lokales Maximum DKRmaX und fällt danach auf ein zweites lokales Minimum DKRmin ab, bevor zum Zeit- punkt t5 der Anstieg auf die Zielöffnungsstellung Dko er- folgt. Die lokalen Minima DKLmin und DKRmin liegen beim Wert Null bzw. nahe Null.

Die lokalen Minima und Maxima zeigen sich auch in den Ver- läufen des Ladedrucks p2s und des Motormoments M gemäß den Fig. 9 und 10. Gemäß Fig. 9 steigt der Ladedruck zunächst auf das erste lokale Maximum PL2smax an, fällt abhängig vom Saugrohrvolumen auf das erste lokale Minimum pL2smin ab, steigt auf das zweite, höhere lokale Maximum psmax an und fällt auf das zweite lokale Minimum PL2smin ab, bevor der An- stieg zum Ladedruck-Endwert erfolgt. Das Abfallen auf das Minimum hängt vom Saugrohrvolumen ab, wobei ein großes Saugrohrvolumen mehr Luftaufnahmekapazität aufweist als ein kleineres Saugrohrvolumen und daher einen geringeren Lade- druckabfall produziert.

In ähnlicher Weise steigt das Motormoment zum Zeitpunkt ti ausgehend vom negativen Momentenanfangswert Mu auf das er- ste lokale Maximum MLmax an, das etwa kurz nach dem Zeit- punkt t - dem Zeitpunkt des Beginns des ersten lokalen Mi- nimums I''", in der Bestromungsfunktion - erreicht wird. Zum Zeitpunkt t3 - dem Zeitpunkt des Beginns des zweiten loka- len Maximums ILmaX der Bestromungsfunktion - wird das knapp unter der Nullinie liegende erste lokale Minimum MLmin er- reicht. Anschließend erfolgt die Ruckelschwingungsdämpfung, bei der das Motormoment auf das zweite lokale Maximum MRmaX ansteigt, auf das zweite lokale Minimum MRmin abfällt und schließlich nach dem Zeitpunkt t5 auf den oberen Momenten- zielwert Mo ansteigt.

Die Funktionen für die Drosselklappenstellung, den Lade- druck und das Motormoment sind bis in die zweite Ableitung stetig. Diese Funktionen reagieren mit zeitlicher Verzöge- rung auf den Verlauf der Bestromungsfunktion I.

Die Funktionen werden zum Beschleunigen von links nach rechts durchlaufen ; entsprechend dem negativen Momentenan- fangswert Mu und dem positiven Momentenzielwert Mo beinhal- tet der Beschleunigungsvorgang auch einen Übergang von Schub- auf Zugbetrieb, bei dem der zu dämpfende Lastwech- selschlag auftritt. Bei einer Fahrzeugverzögerung werden die Funktionen in entgegengesetzter Richtung von rechts nach links durchlaufen, wobei die zeitliche Verzögerung im Verlauf der Bestromung und der Änderung der Drosselklappen- stellung gegenüber der Änderung der Gaspedalstellung zu be- rücksichtigen ist. Bei einem Vorzeichenwechsel im Momenten- verlauf von positivem Ausgangswert auf negativen Endwert (Übergang von Zugbetrieb auf Schubbetrieb) werden Lastwech- selschläge des Fahrzeugs ebenso wie Ruckelschwingungen wir- kungsvoll reduziert bzw. eliminiert.

Es kann gegebenenfalls angezeigt sein, ausschließlich Last- wechselschläge oder ausschließlich Ruckelschwingungen zu dämpfen.

Sowohl bei der Lastschlagdämpfung als auch bei der Ruckel- schwingungsdämpfung ist der Verlauf der Bestromungsfunktion bzw. der Drosselklappenstellung entkoppelt vom Verlauf der Gaspedalstellung. Es werden lediglich Eckdaten aus dem Ver- lauf der Gaspedalstellung wie Anfangswert, Endwert, Ande- rungsgeschwindigkeit etc. berücksichtigt und aus diesen Eckdaten Funktionsverläufe für die Drosselklappenstellung gebildet, wobei bei Verwendung eines elektrischen Stell- glieds für die Drosselklappe eine Manipulation der Bestrom- ungsfunktion des Stellgliedes vorgenommen wird.