Es sind Überwachungen für Steuerungen von Brennkraftmaschinen bekannt, die als redundante Schubüberwachung ausgeführt sind. Dabei wird überwacht, ob bei einem Fahrpedalwinkel von 0°, also dem Betrieb im Motorschub, oberhalb der maximalen Leerlaufreglereingriffsdrehzahl keine unerlaubte Einspritzung erfolgen. Im Fehlerfall, also bei unerlaubter Einspritzung bei fehlendem Fahrerwunsch, wird eine Fehlerreaktion durchgeführt.

Um bei einer Steuerung einer Brennkraftmaschine eine kontinuierliche Überwachung oberhalb der Solldrehzahl des Leerlaufreglers (LLR) implementieren zu können, so muss auch bei aktivem Leerlaufreglereingriff eine Plausibilisierungsmöglichkeit des Leerlaufreglermoments existieren.

Die Aufgabe der Erfindung ist eine Gewährleistung der Überwachungsmöglichkeit des Leerlaufreglereingriffsmoments unterhalb der maximalen Leerlaufregler- eingriffsdrehzahl.

In dem Ermöglichen einer Überwachung innerhalb des Leerlaufregler-Arbeitsbereiches liegt Hauptvorteil der Erfindung. Die Sicherheit des Systems zur Steuerung einer Brennkraftmaschine kann durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise erhöht werden.

Die beschriebene Vorgehensweise erfüllt die gestellte Aufgabe ressourcenschonend. Im Gegensatz zur Möglichkeit, den kompletten Leerlaufregler zur Überwachung funktional zu übernehmen, benötigt die Erfindung weniger Speicherplatz und Laufzeit im Steuergerät.

Zeichnung Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Blockdiagramm des Systems der erfindungemäßen Vorgehensweise und in den Figuren 2 bis 4 ist jeweils eine Momentengröße über der Drehzahl aufgetragen.

In Figur 1 sind die wesentlichen Elemente der erfindungemäßen Vorgehensweise anhand eines Blockdiagramms dargestellt. Eine Sollwertvorgabe 100 beaufschlagt einen Verknüpfungspunkt 105 mit einem Sollwert NS. Der Sollwert NS wird im folgenden auch als erster Drehzahlwert bezeichnet. Ein Drehzahlgeber 110 beaufschlagt den Verknüpfungspunkt 105 mit einem Istwert n mot für die Drehzahl der Prädikatsmaschine n-mot. Mit dem Ausgangssignal des Verknüpfungspunktes 105 wird ein Leerlaufregler 120 beaufschlagt. Der Leerlaufregler 120 beinhaltet einen integralen Anteil 122, einen proportionalen Anteil 124 sowie einen zu mindestens differenziales Verhalten 126. Mit den einzelnen Ausgangssignalen der einzelnen Anteile wird ein Verknüpfungspunkt 130 beaufschlagt. Der Leerlaufregler 120 besteht vorzugsweise im wesentlichen aus 3 Einzelreglern, einem 1-Regler, einem P-Regler und einem DTl-Regler. Im Betrieb werden die Parameter der Regler zustandsabhängig variiert.

Das vom Leerlaufregler geforderte Moment setzt sich aus der Summe der Ausgänge der drei Regler zusammen. Das Ausgangssignal des Verknüpfungspunktes 130 gelangt zu einem weiteren Verknüpfungspunkt 135. An dem zweiten Eingang des Verknüpfungspunktes 135 liegt das Ausgangssignal einer Mengenvorgabe 140. Der Mengenvorgabe 140 wird das Ausgangssignal einer Fahrerwunschvorgabe 145 zugeleitet.

Die Fehlerüberprüfung erfolgt vorzugsweise in den Betriebszuständen, in denen das Ausgangssignal der Mengenvorgabe 140 den Wert Null annimmt. In diesen

Betriebszuständen wird üblicherweise überprüft, ob das geforderte Moment den Wert Null annimmt.

Ist die Drehzahl größer als die Drehzahlschwelle 3, so ist der Leerlaufregler nicht aktiv.

Diese Drehzahlschwelle 3 wird auch als Schwelldrehzahl für den Eingriff des P-Anteils und des 1-Anteils oder als dritter Drehzahlwert bezeichnet. Fällt die Drehzahl unter die Drehzahlschwelle 3, so regeln der I-Anteil und der P-Anteil des Leerlaufreglers 120. Fällt die Drehzahl unter eine Drehzahlschwelle 2, beginnt der DT1-Anteil des Leerlaufreglers zu regeln. Die Drehzahlschwelle 2 wird auch als zweiter Drehzahlwert bezeichnet.

Mit dem Ausgangssignal des Verknüpfungspunktes 135 wird ein Stellelement 140 beaufschlagt. Bei dem Stellelement 140 handelte sich um ein Stellelement zur Beeinflussung der von der Brennkraftmaschine abgegebenen Moments. Dabei handelt es sich insbesondere um ein Stellelement zur Beeinflussung der der Brennkraftmaschine zugeführten Luftmenge und/oder der der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffmenge. Als Stellelemente werden beispielsweise eine Drosselklappe und/oder ein Kraftstoffmengen bestimmendes Stellelement eingesetzt.

Bei der Fahrerwunschvorgabe 145 handelt es sich vorzugsweise um einen Fahrpedalstellungsgeber. Alternativ und/oder ergänzend kann die Fahrerwunschvorgabe 145 als Fahrgeschwindigkeitsregler ausgebildet sein. Die Fahrerwunschvorgabe 145 gibt ein Signal vor, das das vom Fahrer gewünschte Moment charakterisiert.

Das gewünschte Moment MS gelangt ferner zu einer Überwachung 150. Dieser Überwachung wird neben weiteren möglichen Größen die Drehzahl n mot zugeführt. Die Überwachung beinhaltet einen Vergleicher 152 und eine Hüllkurvenvorgabe 154. Der Hüllkurvenvorgabe 154 wird wenigstens die Drehzahl n mot zugeführt. Deren Ausgangssignal entspricht dem maximal plausiblen Moment Mzul, das abhängig von zumindestens der Drehzahl der Brennkraftmaschine vorgebbar ist. Das plausible Moment Mzul wird auch als zulässige Moment oder zweite Größe bezeichnet.

Das maximal plausible Moment Mzul gelangt zusammen mit dem gewünschten Moment MS zu dem Vergleicher 152. Erkennt der Vergleicher 152, dass das gewünschte Moment MS größer ist als das maximal plausible Moment Mzul, so erkennt die Überwachung 150 auf Fehler.

Bei einem erkannten Fehler wird ein entsprechendes Signal an eine Fehleranzeige 160 übermittelt, und damit dem Fahrer angezeigt. Alternativ oder ergänzend ist vorgesehen, das bei einem erkannten Fehler ein Notfahrbetrieb oder eine Notabschaltung eingeleitet wird.

Überschreitet das vom Leerlaufregler geforderte Moment das maximal plausible Moment Mzul, dargestellt durch eine Hüllkurve, so wird auf ein fehlerhaftes Verhalten des Leerlaufregler geschlossen. Eine Fehlerreaktion kann dann eine unzulässige Momentenerhöhung verhindern.

Die Vorgabe und/oder die Abhängigkeit des maximal plausiblen Moments Mzul ist in den folgenden Figuren erläutert.

Bei der in Figur 2 dargestellten ersten Ausführungsform wird folgende Hüllkurve verwende : Mzul = A für n mot < 2 Mzul = A-Kp_min* (n_mot-NS) für 2 < n mot < 3 Mzul =0 für nmot > 3 mit : Mzul : Zulässiges Leerlaufregler-Eingriffsmoment n mot : aktuelle Motordrehzahl Kp_min : minimaler Proportionalfaktor Kp aller Parametersätze Dies bedeutet, dass bei Drehzahlen unter der Drehzahlschwelle 2, die der Drehzahlschwelle entspricht und bei deren Unterschreiten der DT1-Anteil regelt, das maximal plausible Moment Mzul dem maximalen inneren Motormoment A entspricht.

Zwischen der Drehzahlschwelle 2 und der Drehzahlschwelle 3, die der Drehzahlschwelle entspricht, bei deren Unterschreiten der 1-Anteil und der P-Anteil regeln, hängt das maximal plausible Moment Mzul von der aktuellen Drehzahl n-mot ab. Vorzugsweise ist das maximal plausible Moment abhängig von dem Produkt aus dem Proportionalfaktor Kp des P-Anteils und der Differenz zwischen Sollwert NS und Istwert n mot der Drehzahl. Dabei ergibt das maximal plausible Moment Mzul aus dem maximalen

inneren Moment A vermindert um das Produkt aus dem Proportionalfaktor Kp des P- Anteils und der Differenz zwischen Sollwert NS und Istwert n mot der Drehzahl. Ist die Drehzahl größer als die Drehzahlschwelle 3, so nimmt das maximal plausible Moment den Wert Null an.

Bei der in Figur 3 dargestellten zweiten Ausführungsform wird der 1-Anteil des Leerlaufreglers B anstelle des maximalen Motormoments A als Ausgangspunkt der Hüllkurve angesetzt werden. In diesem Fall berechnet sich die Hüllkurve aus : Mzul = A für n mot < 2 Mzul = B-Kp min* (nmot-NS) für 2 < n mot < 3 M_zul = 0 für n mot > 3 Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Figur 2 ergibt sich zwischen der Drehzahlschwelle 2 und der Drehzahlschwelle 3 das maximal plausible Moment Mzul aus dem aktuellen I-Anteil B vermindert um das Produkt aus dem Proportionalfaktor Kp_min des P-Anteils und der Differenz zwischen Sollwert NS und Istwert n mot der Drehzahl. In den übrigen Drehzahlbereichen entspricht das maximal zulässige Moment den Werten der Ausführungsform der Figur 2.

Vorteil der zweiten Ausführungsform gegenüber der ersten Ausführungsform ist ein geringerer Abstand zwischen zulässigem und Istmoment des Leerlaufreglers und damit eine Überwachung höherer Qualität.

Bei der in Figur 4 dargestellten dritten Ausführungsform wird der Drehzahlbereich zwischen der Drehzahlschwelle 1 und der Drehzahlschwelle 2 genauer überwacht, in dem für kleine Drehzahlschwankungen folgende Hüllkurve angesetzt wird : Mzul = A für n mot < NS Mzul=C fürNS<nmot<2 Mzul = B-Kpmin* (nmot-NS) für 2 < n mot < 3 Mzul =0 für n mot > 3

Im Unterschied zur Ausführungsform der Figur 3 ist vorgesehen, dass zwischen der dem Sollwert NS der Leerlaufdrehzahl und der Drehzahlschwelle 2 das maximal plausibles Moment Mzul ausgehend von DT1-Anteil 126 vorgegeben wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der aktuelle DTl-Anteil begrenzt und das maximale innere Motormoment um diesen begrenzten Wert verringert wird. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in einer weitere Ausweitung des überwachten Drehzahlbereichs.

Erfindungsgemäß weist das maximal plausible Moment Mzul in wenigstens zwei Drehzahlbereichen unterschiedliche Abhängigkeiten von der Drehzahl auf.

In einem ersten Bereich nimmt das plausible Moment einen konstanten Wert an. In den beiden ersten Ausführungsformen entspricht der konstante Wert dem Maximalen inneren Moment A. Dieser Wert A wird bei Drehzahlen unterhalb der Drehzahlschwelle 2 als Schwellenwert verwendet. Bei der dritten Ausführungsform werden unterhalb dem Sollwert NS ein erster konstanter Wert und in dem Drehzahlbereich zwischen dem Sollwert NS und der Drehzahlschwelle 2 ein zweiter konstanter Wert, der sich von dem ersten konstanten Wert unterscheidet, vorgegeben.

Zwischen der Drehzahlschwelle 2 und der Drehzahlschwelle 3 besitzt das maximal plausible Moment Mzul eine vorzugsweise lineare Abhängigkeit von der Drehzahl n- mot.

Oberhalb der Drehzahlschwelle 3 nimmt das maximal plausible Moment Mzul den konstanten Wert Null an.

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise wurde am Beispiel des Moments beschrieben.

Erfindungsgemäß kann anstelle des Moments auch eine andere Größe, die das Moment charakterisiert verwendet werden. Beispielsweise kann in entsprechender Weise eine Größe verarbeitet werden, die die einzuspritzende Kraftstoffmenge charakterisiert.

Vorzugsweise kann die Kraftstoffmenge und/oder die Ansteuerdauer eines Magnetventils und/oder die Ansteuerdauer eines Piezo-Aktors verarbeitet werden.