Bei modernen Fahrzeugsteuerungen wirken auf die vorhandenen Stellglieder (z. B. Antriebseinheit, Getriebe, etc.) eine Vielzahl von zum Teil gegensätzlichen Vorgaben. So soll bei- spielsweise die Antriebseinheit eines Fahrzeugs auf der Ba- sis eines vom Fahrer vorgegebenen Fahrwunsches, Sollwerten von externen und/oder internen Regel-und Steuerfunktionen, wie beispielsweise einer Antriebschlupfregelung, einer Mo- torschleppmomentenregelung, einer Getriebesteuerung, einer Drehzahl-und/oder Geschwindigkeitsbegrenzung und/oder einer Leerlaufdrehzahlregelung gesteuert werden. Diese Sollvorga- ben zeigen zum Teil entgegengesetzte Auswirkungen, so daS, da die Antriebseinheit lediglich eine Sollwertvorgabe ein- stellen kann, diese Sollwertvorgaben koordiniert werden müs- sen, d. h. eine zu realisierende Sollwertvorgabe auszuwählen bzw. zu bestimmen ist.

Im Zusammenhang mit der Steuerung einer Antriebseinheit ist aus der DE 197 39 567 AI eine derartige Koordination ver-

schiedener Sollmomentenwerte bekannt. Dort werden durch Ma- ximal-und/oder Minimalwertauswahl aus den Momentensollwer- ten Sollwerte für die Stellpfade der Antriebsheit ausge- wählt, die im aktuellen Betriebszustand durch Bestimmung der Größen der einzelnen Steuerparameter der Antriebseinheit, beispielsweise bei einer Brennkraftmaschine der Füllung, des Zündwinkels und/oder der einzuspritzenden Kraftstoffmenge, realisiert werden. Randbedingungen der Einstellung der Soll- werte werden dabei nicht berücksichtigt.

Vorteile der Erfindung Die Definition einer Anforderung der Antriebseinheit als Sollausgangsgröße/Stellzeit-Wertepaar ergibt sich bei der Koordination verschiedener Anforderungen eine Unabhängigkeit von motorspezifischen Stellpfaden. Die Schnittstellendefini- tion als Sollausgangsgröße/Stellzeit-Wertepaar eignet sich daher unabhängig von der konkreten Art des Antriebs für alle Arten von Antrieben. Nicht motorspezifische Koordinatoren sind daher ohne Veränderung bei verschiedenen Arten von An- trieben, bei Ottomotoren, Dieselmotoren, Elektroantrieben, etc. einsetzbar.

Von besonderem Vorteil ist, dass Erweiterungen des Systems, d. h. das Hinzufügen weiterer Sollausgangsgrößen/Stellzeit- Wertepaare ohne Strukturänderungen in einfacher Weise ermög- licht werden.

Die konkrete Realisierung der Anforderung (Sollausgangsgröße und Stellzeit) erfolgt dann abhängig vom aktuellen Be- triebspunkt auf den geeigneten Stellpfaden der Antriebsein- heit. Durch betriebspunktunabhängigen Forderung einer Stell- zeit für jede Sollgröße kann dieser motorspezifische Teil der Steuerung getrennt vom motorunabhängigen Teil entwickelt werden.

Durch die Definition der genannten, abstrakten und physika- lisch interpretierbaren Schnittstelle wird die Gesamtstruk- tur der Motorsteuerung übersichtlicher.

Durch die Trennung zwischen motorunabhängigen und motorspe- zifischen Komponenten infolge der Einführung der Sollgrö- ßen/Stellzeitschnittstelle wird ein weiterer Freiheitsgrad geschaffen, der die Umsetzung der Anforderung im motorspezi- fischen Teil der Motorsteuerung betrifft. Es werden die Mög- lichkeiten für die Realisierung der Anforderung durch ver- schiedene Stellpfade vergrößert und zusätzliches Optimie- rungspotential freigesetzt.

Ein weiterer zusätzlicher Freiheitsgrad ergibt sich aus der Vorgabe einer kontinuierlich veranderlichen Stellzeit zum Sollwert, wodurch eine präzise Vorgabe und Umsetzung der Eingriffe in die Antriebseinheit ermöglicht ist.

Durch die Koordination von Sollgroßenanforderungen und Stellzeitanforderungen werden in vorteilhafter Weise die verschiedenen Anforderungen kombiniert, so dass zu Steuerung der Antriebseinheit ein Anforderungspaar (jeweils bezüglich Stellzeit und Sollgroße) bereitgestellt wird.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be- schreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Patentansprüchen.

Zeichnung Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen naher erlautert. Dabei zeigt Figur 1 ein Übersichtsschaltbild einer Steuereinrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit. Figur 2 zeigt ein Ablauf-

diagramm, welches ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Sollgröße/Stellzeit-Schnittstelle darstellt. Die Wirkungs- weise dieser Schnittstelle ist anhand des Zeitdiagramms der Figur 5 skizziert. In den Figuren 3 und 4 und 6 bis 9 sind Ablaufdiagramme dargestellt, welche bevorzugte Ausfuhrungs- beispiele der Koordination der Sollgrößen/Stellzeit- Anforderungen darstellen. Im Zeitdiagramm der Figur 10 ist an einem Beispiel die Wirkungsweise der Sollgrößen/Stell- zeit-Vorgabe und-Koordination verdeutlicht. In Figur 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Koordination der Soll- größen/Stellzeit-Anforderungen dargestellt.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine. Es ist eine Steuereinheit 10 vorgesehen, welcher als Komponenten eine Eingangsschaltung 14, wenig- stens eine Rechnereinheit 16 und eine Ausgangsschaltung 18 aufweist. Ein Kommunikationssystem 20 verbindet diese Kompo- nenten zum gegenseitigen Datenaustausch. Der Eingangsschal- tung 14 der Steuereinheit 10 werden Eingangsleitungen 22 bis 26 zugeführt, welche in einem bevorzugten Ausführungsbei- spiel als Bussystem ausgeführt sind und über die der Steuer- einheit 10 Signale zugeführt werden, welche zur Steuerung der Antriebseinheit auszuwertende Betriebsgrößen repräsen- tieren. Diese Signale werden von Meßeinrichtungen 28 bis 32 erfaßt. Derartige Betriebsgrößen sind Fahrpedalstellung, Mo- tordrehzahl, Motorlast, Abgaszusammensetzung, Motortempera- tur, etc. Über die Ausgangsschaltung 18 steuert die Steuer- einheit 10 die Leistung der Antriebseinheit. Dies ist in Fi- gur 1 anhand der Ausgangsleitungen 34,36 und 38 symboli- siert, über welche die einzuspritzende Kraftstoffmasse, der Zündwinkel und/oder eine elektrisch betätigbare Drosselklap- pe zur Einstellung der Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine be-

tätigt werden. Über die dargestellten Stellpfade werden die Luftzufuhr zur Brennkraftmaschine, der Zündwinkel der ein- zelnen Zylinder, die einzuspritzende Kraftstoffmasse, der Einspritzzeitpunkt und/oder das Luft-/Kraftstoffverhältnis, etc. eingestellt. Neben den geschilderten Eingangsgrößen sind weitere Steuersysteme des Fahrzeugs vorhanden, die der Eingangsschaltung 14 Vorgabegroßen, beispielsweise Drehmo- mentensollwert, übermitteln. Derartige Steuersysteme sind beispielsweise Antriebsschlupfregelungen, Fahrdynamikrege- lungen, Getriebesteuerungen, Motorschleppmomentenregelungen, etc. Neben den dargestellten Sollwertvorgaben, den externen Sollwertvorgaben, zu denen auch eine Sollwertvorgabe durch den Fahrer in Form eines Fahrwunsches und/oder eine Ge- schwindigkeitsbegrenzung gehört, sind interne Vorgabengrößen zur Steuerung der Antriebseinheit vorhanden, beispielsweise eine Drehmomentenänderung einer Leerlaufregelung, eine Dreh- zahlbegrenzung, die eine entsprechende Sollvorgabengröße ausgibt, eine Drehmomentenbegrenzung und/oder Begrenzungen aus Bauteileschutz und/oder eine separate Sollvorgabegröße im Start.

Mit den einzelnen Sollwertvorgabegrößen sind Randbedingungen oder Eigenschaften verbunden, welche die Art und Weise der Umsetzung der Sollwertvorgabegrößen darstellen. Dabei können je nach Anwendungsbeispiel mit den Sollwertvorgabegrößen ei- ne oder mehrere Eigenschaften verbunden sein. Es hat sich gezeigt, dass eine wesentliche Information die Stellzeit ist, innerhalb derer die Sollwertvorgabe einzustellen ist.

Daneben können weitere Eigenschaften der Sollwertvorgabe übermittelt werden, beispielsweise deren Priorität. Unter Stellzeit wird dabei der Zeitraum verstanden, in dem die Sollgröße mindestens gestellt werden muß. Der Verlauf der von der Sollgröße beeinflussten Istgröße zwischen der aktu- ellen (Start-) große und der Sollgröße (Endgröße) in der Stellzeit ist abhängig von der gewählten Zielsetzung frei

bestimmbar. Dieser Verlauf kann somit an den Motor angepaßt werden und nach wenigstens einem Optimierungskriterium (z. B. minimaler Kraftstoffverbrauch) optimiert werden. Die Istgrö- Se muß lediglich im Zeitpunkt der Stellzeit, d. h. bei Been- digung der Stellzeit, erreicht sein.

Die beschriebene Vorgabe von Sollgröße und Stellzeit als Wertepaar ist nicht nur in Verbindung mit Brennkraftmaschi- nen wie Otto-oder Dieselmotoren, sei es mit Saugrohrein- spritzung oder Direkteinspritzung, sondern auch in Verbin- dung mit anderen Antriebskonzepten, beispielsweise Elektro- motoren, einzusetzen.

Als Vorgabegröße (Sollgröße) wird in einem bevorzugten Aus- führungsbeispiel ein Drehmoment der Antriebseinheit vorgege- ben. In anderen Anwendungsfällen können als Vorgabegrößen auch andere Ausgangsgrößen der Antriebseinheit wie Lei- stungswerte, Drehzahlen, etc. als Vorgabegrößen vorgesehen sein.

In Figur 2 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, welches die oben dargestellte Schnittstelle sowie die Umsetzung des Vor- gabewertepaares in Stellgrößen am Beispiel eines einfachen Ausführungsbeispiels darstellt. Die Steuereinheit 10 umfaßt dabei im wesentlichen einen Koordinator 100 sowie einen Um- setzer 102. Neben nicht dargestellten Eingangsgrößen, bei- spielsweise den oben genannten, werden von externen Steuer- systemen, wie beispielsweise einer Antriebsschlupfregelung 104 und dem Fahrer 106 als Eingangsvorgabegrößen jeweils Sollmomente MSOLL1 bzw. MSOLL2 sowie die zugehörigen Stell- zeiten TSOLL1 und TSOLL2 zugeführt, innerhalb derer das vor- gegebenen Sollmoment einzustellen ist. Diese Vorgabewerte- paare werden dem Koordinator 100 zugeführt. Dort wird nach Maßgabe beispielsweise einer der nachfolgenden Strategien, ggf. unter Berücksichtigung weiterer Vorgabewertepaare ein

resultierendes Vorgabewertepaar MSOLLRES und TSOLLRES ausge- wählt. Dieses wird dem Umsetzer 102 zugeführt. Im Umsetzer 102 wird unter Berücksichtigung des aktuellen Betriebszu- stands der Antriebseinheit, was auf der Basis von Betriebs- größen wie Motordrehzahl, Motorlast, Istmoment, etc. erfolgt (vgl. symbolische Leitungen 108 bis 110), die Stellgrößen zur Steuerung der Luftzufuhr, der Zündung und/oder der Kraftstoffeinspritzung gebildet. Dabei sind in einem vor- teilhaften Ausführungsbeispiel zur Auswahl des jeweiligen Stellpfades Tabellen vorgesehen, in denen abhängig von dem aktuellen Betriebszustand der Antriebseinheit die jeweils minimalen Stellzeiten der einzelnen Stellpfade für eine be- stimmte Drehmomentänderung eingetragen sind. Abhängig von der vorgegebenen Sollstellzeit und der vorgesehenen Drehmo- mentenänderung wird nach Maßgabe einer vorgegebenen Strate- gie (z. B. verbrauchsoptimal) der Stellpfad ausgewählt, über den die Drehmomentenänderung innerhalb der Sollstellzeit realisiert werden kann. Ist es nicht möglich, die Drehmomen- tenänderung allein über einen Pfad durchzuführen, wird eine Kombination der Stellpfade ausgewählt, die sicherstellt, dass das Sollmoment innerhalb der vorgegebenen Stellzeit realisiert wird.

In einem anderen Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Koor- dinator 100 und dem Umsetzer 102 ein weiterer Koordinator vorgesehen, in dem die resultierenden Größen des Koordina- tors 100, der lediglich motorunabhängige Größen betrifft, mit motorspezifischen Sollgrößen/Stellzeit-Wertepaare (Drehmomentenbegrenzungen, Drehzahlbegrenzungen, etc.) ent- sprechend koordiniert werden. Ausgangssignal ist ein resul- tierendes Sollmoment/Stellzeit-Wertepaar, welches dem Umset- zer 102 zugeführt wird und entsprechend der obigen Darstel- lung in die einzelnen Stellgrößen umgesetzt wird.

In Figur 5 sind Zeitdiagramme aufgetragen, welche den Ver- lauf des Drehmoments der Antriebseinheit zu verschiedenen Zeitpunkten bei Veränderung von Sollmomentenwert und Soll- stellzeit skizzieren. Figur 5a zeigt dabei den zeitlichen Verlauf der Sollmomentenvorgabe, Figur 5e den der Stellzeit, während in den Figuren 5b bis 5d der Verlauf des Istmoments M aufgetragen ist. Der Verlauf der Sollmomentenvorgabe zeigt Figur 5a, wobei das Sollmoment von der Zeit TO bis zum Zeit- punkt TO+T ansteigt, dann bis zum Zeitpunkt TO+2T konstant bleibt. Die Stellzeit bleibt zwischen den Zeitpunkten TO und TO+T konstant, während sie zum Zeitpunkt TO+2T verringert ist. Entsprechend zeigt sich der zu erwartende Momentenver- lauf, der in Figur 5b zum Zeitpunkt TO und in Figur 5c zum Zeitpunkt TO+T dargestellt ist. Die Sollstellzeit ist kon- stant, der Sollmomentenwert ist erhöht, so daß der zu erwar- tende Momentenverlauf entsprechend angepaßt ist. Zum Zeit- punkt TO+2T bleibt der Sollmomentenwert konstant, die Stell- zeit ist jedoch erheblich verringert, so dass sich eine we- sentlich schnellere Momentenänderung ergeben wird. Wesent- lich dabei ist, dass die Stellzeit sich kontinuierlich ver- ändert und mit jedem Zeitpunkt angepaßt wird (z. B. wird die Stellzeit bei unveränderten Bedingungen und gleichem Moment immer kleiner, um sicherzustellen, dass das Moment nach der urspünglichen Stellzeit eingestellt ist.

Für die Koordination der Wertepaare in dem Koordinator 100 bzw. den in der Motorsteuerung vorgesehenen Koordinatoren haben sich verschiedene Strategien als geeignet erwiesen, die Minimumkoordination, die Maximumkoordination, die addi- tive Koordination, die subtraktive Koordination, die stell- zeitorientierte Maximalkoordination und/oder die stellzeito- rientierte Minimalkoordination.

Im Ablaufdiagramm der Figur 3 ist ein Beispiel für die Mini- mumkoordination dargestellt. Diese besteht darin, dass die

Werte der Sollmomente verglichen werden und als resultieren- des Sollmoment das kleinste ausgewählt wird. Die resultie- rende Stellzeit ist dann die diesem Moment zugeordnete Stellzeit. Bei dieser Koordinationsstrategie ist die Anzahl der zu koordinierenden Wertepaare unbegrenzt. Neben der Stellzeit können in entsprechender Weise weitere Informatio- nen, wie beispielsweise die den einzelnen Eingriffen zuge- ordneten Prioritäten oder andere Informationen analog ausge- wählt werden.

Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm der Minimumkoordination im Koordinator 100. Zugeführt werden die Sollmomente MSOLL1 und MSOLL2, die auf einen Vergleicher 150 geführt werden. Dieser Vergleicher ermittelt, welcher der beiden Sollwerte der kleinste ist. Abhängig vom Ergebnis betätigt der Vergleicher 150 über sein Ausgangssignal Schaltelemente 152 bzw. 154, durch die der kleinste Momentensollwert als resultierendes Sollmoment ausgegeben wird. Ferner werden dem Koordinator 100 die Stellzeiten TSOLL1 und TSOLL2 zugeführt, wobei der Vergleicher 150 das Schaltelement 152 derart schaltet, dass die dem jeweils kleinsten Moment zugeordnete Stellzeit als resultierende Stellzeit TRES ausgegeben wird.

Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm für die Maximumkoordinati- on. Bei der Maximumkoordination werden die Werte der Sollmo- mente ebenfalls verglichen, allerdings nicht das kleinste, sondern das größte der Sollmomente ausgewählt. Resultierende Stellzeit ist in diesem Fall auch die dem größten Moment zu- geordnete Stellzeit. Analog zur Minimumkoordination umfaßt der Koordinator 100 zur Maximumkoordination einen Verglei- cher 160, dem die Sollmomente MSOLL1 und MSOLL2 zugeführt werden und der über sein Ausgangssignal Schaltelemente 162 und 164 betätigt. Der Vergleicher 160 ermittelt das größte der zugeführten Momente und schaltet entsprechend die Schal- telemente 162 und 164. Dies erfolgt dabei derart, dass über

das Schaltelement 162 der größte Momentenwert als resultie- render Sollmomentenwert MSOLLRES und die dem größten Momen- tenwert zugeordnete Stellzeit als resultierende Stellzeit TSOLLRES ausgewählt wird.

Die Minimumkoordination wird insbesondere bei momentenredu- zierenden Eingriffen, insbesondere bei Getriebeschaltein- griffen und Antriebsschlupfregeleingriffen angewendet, wäh- rend die Maximumauswahl bei momentenerhöhenden Eingriffen, wie beispielsweise dem Eingriff einer Motorschleppmomenten- regelung, Anwendung findet.

Es hat sich gezeigt, dass die Minimum-und die Maximumkoor- dination nicht ausreichen, alle denkbaren Anwendungsfälle abzudecken. Z. B. beim Zuschalten von Nebenaggregaten wie ei- ner Klimanlage hat die Antriebseinheit in relativ kurzer Stellzeit ein zusätzliches Drehmoment zu erzeugen. Trifft dies mit einer Erhöhung des Sollmoments zusammen, kann es bei der Maximal-oder Minimalwertkoordination zu einem un- komfortablem Momentenverlauf kommen. Daher ist vorgesehen, dass die Stellzeiten und Sollmomenten nicht unabhängig von- einander koordiniert werden, sondern miteinander verknüpft werden. Im Zeitdiagramm der Figur 6 ist eine Koordinations- strategie dargestellt, in der Sollmomentenwerte addiert wer- den. Bei dieser sogenannten additiven Koordination von Soll- moment/Stellzeit-Wertepaare wird zunächst die kleinste Stellzeit ermittelt. Durch Interpolation werden dann für diese Stellzeit für das wenigstens eine weitere Sollmo- ment/Stellzeit-Wertepaar ein interpoliertes Sollmoment er- mittelt. Resultierendes Sollmoment ist die Summe der gegebe- nenfalls interpolierten Sollmomente bei der kleinsten Stell- zeit. Resultierende Stellzeit ist die kleinste Stellzeit.

Als Interpolationsfunktion ist je nach Anwendungsfall eine lineare, expontentielle, monotone oder nicht monotone Funk- tion vorgesehen. Die Interpolation erfolgt dabei auf der Ba-

sis des Istmomentes oder eines anderen Momentes, beispiels- weise des letzten Sollmomentes. Auch hier können andere In- formationen neben der Stellzeit, beispielsweise Prioritäten, ausgewählt werden.

In Figur 6 ist das Moment M über der Zeit aufgetragen, wobei der Koordinatenursprung der aktuelle Zeitpunkt TO und das aktuell vorliegende Istmoment MIST repräsentiert. Resultie- rende Stellzeit zur Einstellung des Sollmomente ist die kleinste der zugeführten Stellzeiten TSOLLRES, d. h. T1. Es sollen im gezeigten Beispiel zwei Sollmomente koordiniert werden, nämlich MSOLL2, dem die Stellzeit T2 zugeordnet ist und MSOLL1, dem die Stellzeit T1 zugeordnet ist. Um bei Aus- wahl der kürzesten Stellzeit nicht nur der Realisierung des Sollmomentes MSOLL1 gerecht zu werden sondern auch der des Sollmomentes MSOLL2 wird auf der Basis der in diesem Bei- spiel vorgesehenen Interpolationsgeraden (gestrichelt) der zum Zeitpunkt T1 bei einer Realisierung des Sollmomentenwer- tes MSOLL2 erreichte Momentenbetrag MSOLL2 ausgerechnet.

Dieser wird dann auf den zum Zeitpunkt T1 zu erreichenden Sollmomentenwert MSOLL1 aufaddiert, wobei durch die Addition der beiden Werte der resultierende Sollmomentenwert MSOLLRES gebildet wird. Innerhalb der Zeit T1 wird dann der Sollmo- mentenwert MSOLLRES realisiert, wobei nicht nur der der kleinsten Stellzeit zugeordnete Sollmomentenwert MSOLL1 son- dern auch der der anderen Stellzeit zugeordnete Wert MSOLL2 berücksichtigt wird.

Entsprechend ist eine subtraktive Koordination vorgesehen, die z. B. beim Abschalten von Verbaucher zum Tragen kommt, bei der ebenfalls die kleinste Stellzeit der zugeführten Wertepaare ermittelt wird. Auch hier wird durch Interpolati- on für das wenigstens eine weitere Wertepaar das bei diesem Zeitpunkt eingenomme, durch Interpolation ermittelte Solimo- ment bestimmt. Das resultierende Sollmoment ist dann die

Differenz der interpolierten Sollmomente der kleinsten Stellzeit entsprechend der angegebenen Verknüpfung. Die re- sultierende Stellzeit ist die kleinste Stellzeit. Die Inter- polation sowie die Berücksichtigung ggf. weiterer Informa- tionen erfolgt analog zur additiven Koordination.

Figur 7 zeigt den Verlauf des Drehmoments über der Zeit ana- log zur Figur 6. Auch hier sei die resultierende Stellzeit T1. Das mit dieser Stellzeit zu realisierende Sollmoment sei MSOLL1. Das für den Zeitpunkt T1 interpolierte Sollmoment für das Wertepaar MSOLL2/T2 wird dann von MSOLL1 abgezogen, wodurch das resultierende Sollmoment MSOLLRES entsteht, wel- ches letztendlich in der Sollstellzeit T1 eingestellt wird.

Eine weitere Möglichkeit für die Verknüpfung der Wertepaare ist die stellzeitorientierte Maximal-oder Minimalauswahl.

Diese stellt eine Alternative zur Koordination gemäß den Fi- guren 3 und 4 dar, wobei der Unterschied darin besteht, dass grundsätzlich die kleinste Stellzeit der übermittelten Soll- moment/Stellzeit-Wertepaare ausgewählt wird, während bei der Lösung der Figuren 3 und 4 immer die dem ausgewählten Moment zugeordnete Stellzeit ausgewählt wird. Dadurch werden die dynamischen Verhältnisse besser berücksichtigt. Durch Inter- polation werden für diese Stellzeit für die übrigen Werte- paare interpolierte Sollmomente wie oben erwähnt ermittelt.

Das resultierende Sollmoment ist dann das kleinste (Minimum) bzw. das größte (Maximum) der Sollmomente zum Zeitpunkt der kleinsten Stellzeit. Resultierende Stellzeit ist die klein- ste Stellzeit. Auch hier erfolgt die Interpolation sowie die Berücksichtigung zusätzlicher Informationen entsprechend dem oben gesagten.

Diese Koordinationsstrategie ist anhand der Zeitdiagramme der Figuren 8 und 9 skizziert. Dort ist jeweils das Drehmo- ment über der Zeit aufgetragen. Die Stellzeit ist jeweils T1

als kleinste der zugeführten Stellzeiten. Gemäß Figur 8 ist das zur Stellzeit T1 gehörige Sollmoment MSOLL1, das zur Stellzeit T2 gehörige MSOLL2. Aus dem Wertepaar MSOLL2/T2 wird der zum Zeitpunkt T1 mittels Interpolation ein Sollmo- mentenwert berechnet, der dann in einer Maximalwertauswahl mit dem Sollwert MSOLL1 verknüpft wird. Da im gezeigten Bei- spiel dieser Wert kleiner als der Wert MSOLL1 ist, ist der resultierende Sollmomentenwert MSOLLRES der Wert MSOLL1. Es wird also innerhalb der Zeit T1 der Sollwert MSOLL1 realisi- sert. In Figur 9 ist die entsprechende Vorgehensweise als Minimumauswahl dargestellt. Auch hier sei die kürzeste Stellzeit T1. Dieser ist der Sollwert MSOLL1 zugeordnet. Das andere Wertepaar bildet MSOLL2 und T2. Die Interpolation er- gibt aus diesem Wertepaar einen Sollmomentenwert zum Zeit- punkt T1, der kleiner als der Sollwert MSOLL1 ist. Aufgrund der Minimumauswahl wird also als resultierender Sollwert MSOLLRES der interpolierte Sollwert ausgegeben und innerhalb der Stellzeit TSOLLRES eingestellt.

Die Wirkungsweise der vorstehend geschilderten Vorgabe von Sollmoment/Stellzeit-Wertepaaren und ihrer Koordination ist in Figur 10 anhand einer beispielhaft ausgewählten Betriebs- situation unter Anwendung einer Minimumkoordination darge- stellt. Dabei zeigt Figur 10a den zeitlichen Verlauf des Istmoments der Antriebseinheit, Figur 10b den des Sollmo- ments und Figur 10c den der Sollstellzeit. Zunächst sei der Fahrerwunsch das dominierende Element. Der Fahrer gibt einen Sollmomentenwert MSOLL vor, dem eine Stellzeit TSOLL zuge- ordnet ist und der durch entsprechende Momentenerhöhung ge- mäß Figur 10a realisiert wird. Zum Zeitpunkt Tl greift ein Antriebsschlupfregler ein. Wegen seines kleineren Sollmo- ments wird zum Zeitpunkt T1 schlagartig ein kleineres Soll- moment vorgegeben, dem wegen der notwendigen Dynamik des Eingriffs gemäß Figur 10c eine wesentlich kleinere Stellzeit zugeordnet ist (Zeitpunkt T1). Daher wird das Istmoment ab

dem Zeitpunkt T1 sehr schnell auf das Sollmoment reduziert.

Da das Sollmoment bis zum Zeitpunkt T2 unverändert bleibt, findet keine Momentenänderung mehr bei unveränderter Stell- zeit statt. Zum Zeitpunkt T2 ist der Antriebsschlupfrege- leingriff beendet, das Sollmoment wird wieder auf den Fah- rerwunsch gesetzt (das Sollmoment des Regler ist wieder grö- ßer als das des Fahrerwunsches). Dem resultierenden Moment ist die größere Stellzeit zugeordnet. Abhängig vom aktuellen Betriebszustand zum Zeitpunkt T2, welcher sich im Zeitraum zwischen T1 und T2 abhängig von den gewählten Stellpfaden einstellt, ergibt sich im Momentenverlauf entweder eine langsame, die große Stellzeit berücksichtigende Veränderung oder die zunächst bis zum Zeitpunkt T2 sehr schnelle Verän- derung, die dann in eine langsamere übergeht (vgl. Figur 10a). Dies tritt z. B. bei langanhaltendem ASR-Eingriff (An- fahrt auf Schnee) auf, da in diesem Fall der Luftfüllungs- pfad stationär zurückgenommen wird und ein schneller Anstieg unter Umständen infolge fehlender Reserve über dem Zündwin- kel nicht erfolgen kann. Ferner können bei vorhandener Re- serve weitere Betriebsbedingungen und Anforderungen (z. B.

Komfort, Katheizen, Bauteileschutz) eine Rolle bei der Ent- scheidung über einen schnellen oder langsamen Anstieg spie- len.

Figur 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Koordi- nation zweier Sollgrößen-und Stellzeitenwertepaaren auf der Basis einer Interpolation. Ferner wird die prädizierte Größe der Sollgröße der beiden Eingriffen ebenfalls im Rahmen der Koordination berücksichtigt. Diese prädizierte Größe stellt die Sollgröße dar, die voraussichtlich zukünftig vorliegen wird (z. B. während eines Eingriffs einer Antriebsschlupfre- gelung ist die prädizierte Größe die vom Fahrer vorgegebene Sollgröße). Dem in Figur 11 dargestellte Koordinator wird also eine erste Sollgröße (vorzugsweise Sollmoment) Msolll, eine erste Stellzeitvorgabe tsolll sowie ein diesem Werte-

paar zugeordnete prädizierte Größe Mprädl der Sollgröße zu- geführt. Vom einem zweiten Eingriff werden Sollgröße Msoll2, Stellzeit tsoll2 und prädizierte Größe Mpräd2 zugeführt. Die beiden prädizierten Größen Mprädl und Mpräd2 werden auf eine Minimalauswahlstufe 200 geführt. Der kleinere der beiden Werte stellt dabei die resultierende prädizierte Größe Mprädres dar, die bei der Umsetzung im Umsetzer 102 berück- sichtigt wird (z. B. bei der Bestimmung des Sollwertes für die Füllung (Luftzufuhr) für die Brennkraftmaschine).

Die beiden Stellzeitwerte tsolll und tsoll2 werden ebenso wie die Sollgrößenwerte Msolll und Msoll2 Schaltelementen 202 bzw. 204 zugeführt, die abhängig von einem Schaltsignal von der gezeigten in die andere Stellung umschalten. Je nach Stellung dieser Schaltelemente wird entweder das erste (Msolll, tsolll) oder das zweite Wertepaar (Msoll2, tsoll2) als resultierendes Wertepaar (Msollres, tsollres) an die Steuerung der Antriebseinheit weitergegeben.

Das Schaltsignal zur Umschaltung wird aus den beiden Wert- paare abgeleitet durch Interpolation der Sollgrößenwerte zwischen zugehöriger Stellzeit und minimaler Stellzeit. Die beiden Stellzeitenwerte Tsolll und Tsoll2 werden auf eine Minimalwertauswahltstufe 205 geführt, in der der minimale Stellzeitwert als der kleinere der beiden Werte ermittelt wird. Der minimale Stellzeitwert wird Divisionsstufen 206 und 208 zugeführt, in denen der Quotient zwischen minimalem Stellzeitwert und der jeweiligen Sollstellzeit Tsolll bzw. tsoll2 gebildet wird (tsollmin/tsolll bzw. tsollmin/tsoll2).

In jeweils einer Multiplikationsstelle 210 bzw. 212 wird der jeweilige Quotient mit dem zugehörigen Sollgrößenwert Msolll bzw. Msoll2 multipiziert (210 : Msolll*tsollmin/tsolll ; 212 : Msoll2*tsollmin/tsoll2). Die beiden auf diese Weise bewerte- ten Sollgrößenwerte werden dann in einem Vergleicher 214 miteinander verglichen. Ist das Ergebnis der Stufe 210 grö-

ßer als das der Stufe 212, werden die Schaltelemente 202 und 204 derart geschaltet, dass das Wertepaar Msolll und tsolll als resultierende Größen weitergegeben werden, während im umgekehrten Fall die Größen Msoll2 und tsoll2 weitergegeben werden.

Zur Ermittlung des resultierenden Wertepaars wird also die Sollgröße ermittelt, die (Linearität vorausgesetzt) zum Zeitpunkt der kleinsten Stellzeit vorhanden sein muss (in- terpolierte Sollgröße zum Zeitpunkt der kleinsten Stell- zeit). Der Größte der so ermittelte Sollgrößenwert bestimmt dann das resultierende Wertepaar. Letzteres ist das zur größten interpolierten Sollgröße gehörige ursprüngliche Wer- tepaar.

Als Sollgröße wird auch bei Ausführungsbeispiel der Figur 11 wie bei den anderen bevorzugt eine Momentengröße eingesetzt, in anderen Anwendungen jedoch anstelle eines Moments die Leistung, die Drehzahl, etc.