[发明专利]用于控制汽车的驱动单元的方法和装置

说明书

现有技术

由DE19928477已知一种用于控制汽车的驱动单元的方法或装置。其中根据对一个至少根据驱动单元的运行状态计算的第一加速度量和一个第二加速度量的比较识别出在燃油计量范围中的故障。第二加速度量用直接检测汽车加速度的加速度传感器测取。

此外由DE10315410A1已知一种方法和装置，其中根据内燃机的期望的扭矩和从内燃机的运行状态计算的实际扭矩识别出故障。

这两种方法的缺陷是需要非常高的费用才能够进行精确的监测。根据运行状态例如喷入的燃油量和转速精确地计算实际的扭矩是非常昂贵的。对于带有废气再处理系统的现代内燃机尤其是这样，其中不是将全部的燃油量转变成扭矩，而是将一部分喷入的燃油量用于废气再处理。在这种系统中特别是在应用范围中费用大大提高。即必须为每个单独的汽车测量和储存各种特性曲线族和特征量。

通过使第二加速度量包含沿汽车纵轴线方向的第一分量和垂直于汽车纵轴线的第二分量，可以实现实质上更精确的和更简单的监测。通过考虑垂直于汽车轴线的分量则能够可靠地识别出上山或下山行驶并且能够确定出相应的精确的加速度值。亦即第二加速度量被用于识别运行状态。第二加速度量用作第二运行状态，或根据第二加速度量识别出运动状态。

特别有利的是借助于合适的传感器测量第二加速度量。这种加速度传感器可费用经济地提供使用。相应的加速度传感器应用在例如另外的系统中，如ABS系统或ESP系统。该传感器提供带有多个分量的加速度量。特别是带有沿汽车纵轴线方向的分量和沿垂直于汽车纵轴线方向的分量。

特别有利的是仅仅使用一个只测量在汽车纵轴线上的加速度的简单传感器并且借助于另外的量计算第二分量。例如可以借助于倾斜度传感器以简单的方式测定第二分量。备选地，也可以设置从表征大气压力和/或大气压力变化的信号或从GPS信号中推导出相应的值。

特别有利的是，为了确定第一加速度量，使用对加速度有实质性影响的汽车质量。

有利的是，作为驱动单元的运行状态要考虑至少一个表征喷入的燃油量的量。这种表征喷入的燃油量的量例如是控制调节元件的持续时间或是在控制期间曲柄和/或凸轮轴转过的角度。除了这些量以外还可以使用另外的表征喷入的燃油量的量，这些量优选地存在于控制装置内部中。

在一个简单的技术方案中是从固定的汽车质量出发的。通过分别测定当前的汽车质量并且将其用于监测，达到了对监测的实质性的改善。特别有利的是，在一定的运行状态下至少根据汽车特定的特征量和加速度计算汽车质量。

借助于所述方法和所述工作方式可以针对非人愿的加速度直接地监测汽车。通过该方法对控制装置监测的复杂性得到明显的降低，对于功能监测尤其是这样。开发和应用时间以及成本都明显减少，同时也能够明显提高可靠性和精确性。本发明的方法与燃烧方法和驱动方式无关并且能够应用于汽车如特别是柴油机汽车的驱动装置、汽油发动机、电动和混合动力驱动装置。

附图

本发明的实施例在附图中示出并且在以下的说明书中详细描述。附图中，

图1是按照本发明的装置的框图，

图2和3是用于说明按照本发明的工作方式的流程图。

在图1中示出了一种用于控制汽车的驱动单元的装置。以下以柴油内燃机为示例描述按照本发明的工作方式。此时按照本发明的工作方式不局限于柴油内燃机。它原则上可以应用于汽车的任何驱动装置。此时只需要使用相应的调节量和输入量。

用标号100表示控制单元。该控制单元控制调节元件110，例如影响喷入的燃油量。该调节元件110例如是磁阀或压电执行元件，其通过共轨系统的喷油器或通过泵喷嘴确定喷入的燃油量。根据由各种传感器120向控制单元100施加的各种输入量E测定控制单元100向调节元件110施加的控制信号AS。

这种布置从现有技术中广泛为人所知。按照本发明现在规定，监测单元130与控制单元100交换信号QK和X。此外将加速度传感器140的信号A引到监测单元130。

根据表征汽车的状态或驱动单元的运行状态的输入量E，控制单元100计算用于控制调节元件110的控制信号AS。依据调节元件110的控制信号，对内燃机计量配给一定的燃油量。

为了监测驱动单元，现在规定，监测单元130根据一个第一加速度量与一个第二加速度量的比较识别出故障。此时第一加速度量根据驱动单元的运行状态进行计算。驱动单元的运行状态特别是由喷入的燃油量QK表征。除了燃油量QK也可以使用表征燃油量的其它任意的量。这特别是适用于调节元件的控制持续时间或用于控制调节元件的控制角度。作为这些量的备选，可以使用控制单元100中存在的和表征燃油量的所有的量。