DE3512473A1

DE3512473A1 - Method and device for the adjustment of throttle valves in motor vehicles

Info

Publication number: DE3512473A1
Application number: DE19853512473
Authority: DE
Inventors: Terukiyo Yokosuka Kanagawa Murakami
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-04-05
Filing date: 1985-04-04
Publication date: 1985-10-24

Abstract

The invention relates to a method and a device for the adjustment of the throttle valve position in motor vehicles as a function of the position of an accelerator pedal. The position of the accelerator pedal is converted into an electrical signal. This signal is used to calculate a corresponding adjustment position of the throttle valve and to bring the throttle valve into this adjustment position. The adjustment position is calculated by means of a digital computer, in order to increase the sensitivity of the movement of the throttle valve the greater the variations of the accelerator pedal position. This has the effect of suppressing jerky fluctuations of the vehicle speed in the event of only small variations of the accelerator pedal position, whilst in the event of large variations of the accelerator pedal position the throttle valve can follow this movement without significant delay and with great responsiveness. <IMAGE>

Description

TER MEER . MÜLLER · STEINMEISTERTER SEA. MÜLLER · STEINMEISTER

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BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung einer Kraftfahrzeug-Drosselklappe in Abhängigkeit von Positionsänderungen eines Gaspedals des Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for adjusting a motor vehicle throttle valve as a function of Changes in position of an accelerator pedal of the motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine entsprechend ausgebildete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.The invention also relates to a correspondingly designed device for carrying out the method according to the preamble of claim 8.

Um die einer Verbrennungskraftmaschine zugeführte Kraftstoffmenge einstellen zu können, ist innerhalb des Ansaugkanals der Verbrennungskraftmaschine eine verstellbare Drosselklappe angeordnet. Normalerweise ist diese Drosselklappe über ein mechanisches Gestänge oder eine andere geeignete mechanische Einrichtung mit einem Gaspedal in der Weise verbunden, daß bei Veränderung der Gaspedalposition die Drosselklappe ebenfalls verstellt wird. Um ein verbessertes Ansprechverhalten der Drosselklappe bei sich ändernder Gaspedalposition zu erhalten, wurde bereits vorgeschlagen, die mechanische Verbindungseinrichtung zwischen Drosselklappe und Gaspedal durch ein elektrisch gesteuertes Servosystem zu ersetzen. Dieses System besitzt ein Potentiometer, welches die Bewegung des Gaspedals in ein entsprechendes elektrisches Signal umwandelt, welches elektrisch weiterverarbeitet v/ird und zur Ansteuerung einer elektrischen Verstelleinrichtung zur Verstellung der Drosselklappe in eine neue PositionTo the amount of fuel supplied to an internal combustion engine to be able to adjust is adjustable within the intake duct of the internal combustion engine Throttle valve arranged. Usually this throttle valve is via a mechanical linkage or a other suitable mechanical device connected to an accelerator pedal in such a way that when the Accelerator pedal position, the throttle valve is also adjusted. To improve the throttle response to obtain when the accelerator pedal position changes, it has already been proposed that the mechanical connecting device between the throttle valve and the accelerator pedal should be carried out to replace an electrically controlled servo system. This system has a potentiometer that controls the movement of the accelerator pedal is converted into a corresponding electrical signal, which is further processed electrically and for controlling an electrical adjustment device to move the throttle valve to a new position

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dient, die der neuen Position des Gaspedals entspricht. Die durch das elektrisch gesteuerte Servosystem bewegte Drosselklappe besitzt ein sehr hohes Ansprechvermögen bezüglich der Positionsänderungen des Gaspedals, so daß praktisch die Bewegung der Drosselklappe derjenigen des Gaspedals unmittelbar folgt. Eine Verzögerung zwischen beiden Bewegungsabläufen, wie sie etwa bei einer mechanischen Verbindung zwischen Drosselklappe und Gaspedal erhalten wird, tritt hier nicht auf. Das hat zur Folge, daß selbst kleine Änderungen der Gaspedalposition zu ruckartigen Veränderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit führen, insbesondere dann, wenn ein mit einem solchen Servosystem ausgerüstetes Kraftfahrzeug von einem ungeübten Fahrer gesteuert wird.'that corresponds to the new position of the accelerator pedal. Moved by the electrically controlled servo system The throttle valve has a very high responsiveness to changes in the position of the accelerator pedal, so that practically the movement of the throttle valve follows that of the accelerator pedal directly. A delay between two movement sequences, such as those in a mechanical connection between the throttle valve and the accelerator pedal is obtained does not occur here. As a result, even small changes in the accelerator pedal position become jerky Changes in vehicle speed result, especially when one is using such a servo system equipped motor vehicle is controlled by an inexperienced driver. '

Um derartige ruckartige Veränderungen der Fahrzeuggescheindigkeit zu vermeiden, wurde der Ausgang des Potentiometers mit einem CR-Tiefpaßfilter verbunden, um das gelieferte Positionssignal des Gaspedals in geeigneter Weise zu verändern. Durch das Tiefpaßfilter wird jedoch bewirkt, daß das vom Potentiometer abgegebene Gaspedal-Positionsignal verzögert wird. Eine weiterre Verzögerung dieses Signals erfolgt zusätzlich innerhalb des elektrisch gesteuerten Servosystems. Es ergibt sich somit eine Verzögerung der Bewegung der Drosselklappe relativ zur Bewegung des Gaspedals. Die Ansprech- bzw. Reaktionsempfindlichkeit der Drosselklappe bei einer Änderung der Gaspedalposition nimmt daher ab und macht sich insbesondere dann störend bemerkbar, wenn starke Positionsänderungen des Gaspedals bei einer erforderlichen schnellen Beschleunigung oder Verzögerung des Kraftfahrzeugs erfolgen.In order to avoid such sudden changes in vehicle speed, the output of the Potentiometer connected to a CR low-pass filter in order to adjust the delivered position signal of the accelerator pedal in a suitable manner Way to change. However, the low-pass filter causes the output from the potentiometer Accelerator pedal position signal is delayed. This signal is also delayed further within the electrically controlled servo system. This results in a delay in the movement of the throttle valve relative to the movement of the accelerator pedal. The response or reaction sensitivity of the throttle valve with a Change in the accelerator pedal position therefore decreases and is particularly noticeable when strong Changes in the position of the accelerator pedal when the required rapid acceleration or deceleration of the Motor vehicle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Drosselklappeneinstellung bei Kraftfahrzeugen so weiterzubilden, daß ruckartige Schwankungen bei nur geringen Positionsänderungen desThe invention is based on the object of a method and a device for adjusting the throttle valve To develop motor vehicles so that jerky fluctuations with only small changes in position of the

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Gaspedals vermieden werden und die Drosselklappe bei großen Positionsänderungen des Gaspedals diesen Änderungen unmittelbar und ohne nennenswerte Verzögerung folgen kann.
5Accelerator pedal can be avoided and the throttle valve can follow these changes immediately and without significant delay in the event of large changes in position of the accelerator pedal.
5

Verfahrensseitig ist die Lösung der gestellten Aufgabe im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.In terms of the method, the solution to the problem posed is specified in the characterizing part of claim 1.

Vorrichtungsseitig ist die Lösung dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 8 zu entnehmen.On the device side, the solution can be found in the characterizing part of claim 8.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung sind in den jeweils nachgeordneten Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the method and the device are set out in the respective subordinate claims specified.

Nach der Erfindung wird bei der Einstellung einer Kraftfahrzeug-Drosselklappe in Abhängigkeit von Positionsänderungen eines Gaspedals des Kraftfahrzeuges zunächst ein der Position des Gaspedals entsprechendes Gaspedal-Positionssignal erzeugt. Aus diesem Gaspedal-Positionssignal wird ein Drosselklappen-Einstellwert zur Einstellung der Drosselklappe berechnet. Die Berechnung erfolgt mit Hilfe eines Computers, derart, daß die Ansprechempfindlichkeit der in Abhängigkeit der Positionsänderung des Gaspedals bewegten Drosselklappe mit zunehmender Positionsänderung des Gaspedals ansteigt. Anhand des so berechneten Drosselklappen-Einstellwertes wird die Drosselklappe in die neue Einstellposition gebracht.According to the invention, when adjusting a motor vehicle throttle valve initially as a function of changes in position of an accelerator pedal of the motor vehicle generates an accelerator pedal position signal corresponding to the position of the accelerator pedal. From this accelerator pedal position signal a throttle valve setting value for adjusting the throttle valve is calculated. The calculation takes place with the help of a computer, such that the responsiveness of the throttle valve moved depending on the change in position of the accelerator pedal with increasing Change in position of the accelerator pedal increases. On the basis of the throttle valve setting value calculated in this way, brought the throttle valve to the new setting position.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigen:The drawing shows exemplary embodiments of the invention.

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Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,Fig. 1 is a block diagram of a throttle valve adjusting device according to a first embodiment of the invention,

Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung derFig. 2 is a flow chart for explaining the

Arbeitsweise eines in der Einstellvorrichtung nach Fig. 1 vorhandenen digitalen Computers,Operation of a digital present in the setting device according to FIG Computers,

Fig. 3 bis 6 verschiedene aus einem NurlesespeicherFig. 3 to 6 different from a read-only memory

nach Fig. 1 ausgelesene Werte,values read out according to FIG. 1,

Fig. 7 ein Blockdiagramm zur Erläuterung einesFig. 7 is a block diagram for explaining a

Teils einer Schrittmotor-Steuerschaltung in Fig. 1,Part of a stepper motor control circuit in Fig. 1,

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung derFig. 8 is a flow chart for explaining the

Arbeitsweise eines in der Schrittmotor-Steuerschaltung nach Fig. 7 vorhandenen digitalen Computers,Operation of one provided in the stepper motor control circuit of FIG digital computers,

Fig. 9 bis 10 Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach Fig. 1,9 to 10 are diagrams for explaining the operation of the throttle valve adjusting device according to Fig. 1,

Fig. 11 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einerFig. 11 is a flow chart for explaining a

veränderten Arbeitsweise des digitalen Computers innerhalb der Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach Fig. 1,changed operation of the digital computer within the throttle valve adjuster according to Fig. 1,

Fig. 12 eine Darstellung von verschiedenen undFig. 12 is a representation of various and

aus dem Nurlesespeicher nach Fig. 1 ausgelesenen Schrittperioden,step periods read out from the read-only memory according to FIG. 1,

Fig. 13 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einerFig. 13 is a flow chart for explaining a

weiteren Abwandlung der Arbeitsweise des digitalen Computers in der Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach Fig. 1,further modification of the operation of the digital computer in the throttle valve adjustment device according to Fig. 1,

Fig. 14 ein Flußdiagramm einer noch weiter abgewandelten Arbeitsweise des digitalen Computers innerhalb der Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach Fig. 1,Fig. 14 is a flow chart of a still further modified mode of operation of the digital Computer within the throttle valve adjusting device of Fig. 1,

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Fig. 15 ein Blockdiagramm einer Drosselklappen-Einstellvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,15 is a block diagram of a throttle valve adjusting device according to a second embodiment of the invention,

Fig. 16 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Inhalts eines Lese-SchreibFig. 16 is a diagram for explaining the contents of a read-write

speichers nach Fig. 15,memory according to Fig. 15,

Fig. 17 eine graphische Darstellung zur ErläuterungFig. 17 is an explanatory diagram

auswählbarer Gewichtsfaktoren für den Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 15, Fig. 18 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise eines digitalen Computers in der Vorrichtung nach Fig. 15, Fig. 19 eine Darstellung verschiedener Drosselklappen-Einstellwerte aus dem Nurlesespeicher nach Fig. 15,selectable weighting factors for the operation of the device according to FIG. 15, Fig. 18 is a flow chart showing the operation of a digital computer in the device according to FIG. 15, FIG. 19 shows a representation of various throttle valve setting values from the read-only memory according to FIG. 15,

Fig. 20a und 20b eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise der Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach Fig. 15 und Fig. 21 eine graphische Darstellung zur Erläuterung abgewandelter auswählbarer Gewichtsfaktoren zum Betrieb der Drosselklappen-Einstel!vorrichtung nach Fig.FIGS. 20a and 20b are graphs for explaining the mode of operation the throttle valve adjusting device according to FIG. 15 and FIG. 21 is a graphical representation for explanation Modified selectable weight factors for operating the throttle valve adjustment device according to Fig.

In der Figur 1 ist in schematischer Weise eine Drosselklappen-Einstel!vorrichtung nach der Erfindung für ein Kraftfahrzeug dargestellt, mit der sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen läßt. Zu der Drosselklappen-Einstellvorrichtung nach Fig. 1 gehören ein Gaspedal-Positionssensor 10 und ein Drosselklappen-Positionssensor 12. Der Gaspedal-Positionssensor 10 liefert ein Analogsignal Vl entsprechend der Stellung eines Gaspedals 1, wenn dieses niedergedrückt wird. Dagegen liefert der Drosselklappen-Positionssensor 12 ein Analogsignal V2, das vom Öffnungswinkel einer Drosselklappe 2 abhängt.In FIG. 1, a throttle valve adjusting device is shown in a schematic manner shown according to the invention for a motor vehicle, with which the invention Procedure can be carried out. The throttle valve adjusting device of FIG. 1 includes an accelerator pedal position sensor 10 and a throttle position sensor 12. The accelerator pedal position sensor 10 provides an analog signal Vl corresponding to the position of an accelerator pedal 1 when this is depressed. On the other hand, he delivers Throttle valve position sensor 12 an analog signal V2, which depends on the opening angle of a throttle valve 2.

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Zum Drosselklappen-Positionssensor 10 gehört ein Potentiometer, das zwischen einer Spannungsquelle Vcc und einem Erdanschluß liegt. Der Widerstand des Potentiometers hängt davon ab, wie weit das Gaspedal 1 niedergedruckt worden ist. Der Schleifkontaktarm des Potentio-. meters ist mit'dem Gaspedal 1 verbunden, so daß der Widerstandswert des Potentiometers veränderbar ist, je nachdem, ob das Gaspedal 1 völlig freigelassen, niedergedrückt ist oder sich in einer Zwischenposition befindet. Der Drosselklappen-Positionssensor 12 ist ähnlich wie der Gaspedal-Positionssensor 10 aufgebaut und besitzt ebenfalls ein Potentiometer, dessen Schleifkontaktarm mit der Drosselklappe 2 verbunden ist, so daß auch der Widerstandswert des Potentiometers entsprechend der Stellung der Drosselklappe 2, die vollständig offen oder geschlossen sein kann, veränderbar ist.The throttle position sensor 10 includes a potentiometer that is connected between a voltage source Vcc and a ground connection. The resistance of the potentiometer depends on how far the accelerator pedal 1 is depressed has been. The sliding contact arm of the Potentio-. meters is connected to the accelerator pedal 1, so that the Resistance value of the potentiometer is changeable, depending on whether the accelerator pedal 1 is completely released, depressed is or is in an intermediate position. The throttle position sensor 12 is similar to that Accelerator pedal position sensor 10 constructed and also has a potentiometer whose sliding contact arm with the Throttle valve 2 is connected, so that the resistance value of the potentiometer according to the position of the Throttle valve 2, which can be fully open or closed, is changeable.

Die Drosselklappe 2 ist über eine mechanische Hebeleinrichtung mit einem elektrisch gesteuerten Schrittmotor 14 verbunden, durch den die Einstellung der Drosselklappe 2 vorgenommen wird, um auf diese Weise dem Motor eine bestimmte Luftmenge zuführen zu können.The throttle valve 2 is via a mechanical lever device with an electrically controlled stepper motor 14 connected by adjusting the throttle valve 2 is made in order to be able to supply a certain amount of air to the engine in this way.

Die Sensorsignale Vl und V2 werden einer Steuerschaltung 20 zugeführt, die die erforderliche neue Einstellung der Drosselklappe zu einer bestimmten Zeit bzw. die Veränderung der Drosselklappenposition bestimmt. Hierzu legt sie fest, in welcher Richtung sich der Schrittmotor 14 drehen muß, wie groß die Periode sein soll, in der sich der Schrittmotor 14 um einen Schritt dreht, und wie hoch die Anzahl der durch den Schrittmotor 14 auszuführenden Schritte sein muß. Die Steuerschaltung 20 gibt die Information über die erforderliche neue Einstellposition in Form binär codierter Signale ab, die zunächst zu einer Schrittmotor-Steuerschaltung 3 0 gelangen. Die tatsächliche Einstellung der Drosselklappe 2 wird dann mit Hilfe des Schrittmotors 14 und einer ihm zugeordnetenThe sensor signals Vl and V2 are fed to a control circuit 20, which makes the required new setting of the Throttle valve determined at a certain time or the change in the throttle valve position. For this it defines the direction in which the stepper motor 14 must rotate, how large the period should be, in which the stepping motor 14 rotates by one step, and how high the number of times to be executed by the stepping motor 14 Steps must be. The control circuit 20 gives the information about the required new setting position in the form of binary coded signals, which first reach a stepper motor control circuit 3 0. The actual setting of the throttle valve 2 is then carried out with the aid of the stepper motor 14 and one assigned to it

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Schrittmotor-Antriebsschaltung 40 vorgenommen, die mit der Schrittmotor-Steuerschaltung 30 verbunden ist. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 30 wandelt die binär codierte Einstellinformation für die Drosselklappe in einer Anzahl von Pulsen mit vorbestimmter Periode um, mit deren Hilfe die Drosselklappe in die erforderliche neue Einstellposition bewegt wird. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 30 erzeugt zu diesem Zweck ein elektronisches Steuersignal mit der vorbestimmten Periode, und liefert dieses an die Schrittmotor-Antriebsschaltung 40. Diese setzt den Schrittmotor zur Durchführung jeweils eines Schrittes in jeder vorbestimmten Periode in Betrieb, um auf diese Weise die Position der Drosselklappe 2 zu verändern.Stepper motor drive circuit 40 made with the stepping motor control circuit 30 is connected. The stepper motor control circuit 30 converts the binary Coded setting information for the throttle valve in a number of pulses with a predetermined period, with the help of which the throttle valve in the required new Setting position is moved. The stepper motor control circuit 30 generates an electronic one for this purpose Control signal with the predetermined period, and supplies it to the stepping motor drive circuit 40. This drives the stepping motor to take one step at a time every predetermined period to change the position of the throttle valve 2 in this way.

Die Steuerschaltung 20 (digitaler Computer) besitzt eine zentrale Prozessoreinheit 22 (CPU), einen Analog-Digital-Wandler 21 (ADC) , einen Nurlesespeicher 23 (ROM) und einen Lese-/Schreibspeicher 24 (RAM). Die CPU 22 ist mit den anderen Einheiten des Mikrocomputers 20 über eine Datenleitung 25 verbunden. Der Analog-/Digitalwandler 21 empfängt an seinem Eingang die Spannungssignale Vl und V2, die von dem Gaspedal-Positionssensor 10 bzw. von dem Drosselklappen-Positionssensor 12 geliefert werden. Die Analog-/ Digitalumwandlung beginnt nach Erhalt eines Befehlssignals der CPU 22, die den Eingangskanal zwecks Umwandlung der erhaltenen Analogsignale in Digitalsignal ansteuert. Nach erfolgter Analog-/Digitalumwandlung der Eingangssignale erzeugt der Analog-/Digitalwandler 21 ein Unterbrechungssignal, so daß anschließend die erhaltenen digitalen Signale auf Befehl der CPU 22 dem Datenbus 25 zugeführt werden.The control circuit 20 (digital computer) has a central processing unit 22 (CPU), an analog-to-digital converter 21 (ADC), a read-only memory 23 (ROM) and a read / write memory 24 (RAM). The CPU 22 is with the other units of the microcomputer 20 are connected via a data line 25. The analog / digital converter 21 receives at its input the voltage signals Vl and V2, which are from the accelerator pedal position sensor 10 and from the throttle valve position sensor 12 can be delivered. The analog / digital conversion starts after receiving a command signal the CPU 22, which controls the input channel for the purpose of converting the received analog signals into digital signals. To Once the analog / digital conversion of the input signals has taken place, the analog / digital converter 21 generates an interrupt signal so that the digital Signals are fed to the data bus 25 on command of the CPU 22.

Im Nurlesespeicher 23 (ROM) sind das Betriebsprogramm für die CPU 22 und weitere geeignete Daten zur Berechnung von Positionswerten der Drosselklappe 2 in sogenannten Kachschlagetabellen gespeichert. Die Daten- bzw. Nachschlagedaten können experimentell oder empirisch ermitteltThe operating program for the CPU 22 and other suitable data for calculation are in the read-only memory 23 (ROM) of position values of the throttle valve 2 are stored in so-called look-up tables. The data or lookup data can be determined experimentally or empirically

TER meer · Müller · steinmeisterTER Meer · Müller · Steinmeister

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werden. Die CPU 22 kann so programmiert sein, daß sie in der Lage ist, Interpolationen zwischen den Daten an verschiedenen Einsatzpunkten durchzuführen, falls dieses gewünscht wird. Steuersignale bzw. Blöcke, die eine erforderliche Drosselklappenposition spezifizieren, werden periodisch mit Hilfe der CPU 22 zur Schrittmotor-Steuerschaltung 3 0 übertragen.will. The CPU 22 can be programmed to be able to interpolate between the data to carry out different deployment points, if this is desired. Control signals or blocks that have a Specify the required throttle position are periodically switched to the stepper motor control circuit by the CPU 22 3 0 transferred.

In der Fig. 2 ist ein Flußdiagramm eines Programms dargestellt, nach dem der Mikrocomputer 20 in Fig. 1 arbeitet. Das Programm beginnt bei Schritt 2 02. Im Schritt 2 04 werden das Gaspedal-Positionssignal Vl und das Drosselklappen-Positionssignal V2 , die zunächst in analoger Form vorliegen, mit Hilfe des Analog-/Digitalwandlers 21 in eine digitale Form umgewandelt. Im nachfolgenden Schritt 2 06 werden die umgewandelten Signale normiert, um entsprechende Signalwerte VlR und V2R zu erhalten, die innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen, beispielsweise innerhalb des Bereichs von 0 bis 255. Die normierten Werte VlR und V2R werden dann in den Speicher 24 (RAM) eingelesen.In Fig. 2 is a flow chart of a program is shown, according to which the microcomputer 20 in Fig. 1 operates. The program starts with step 2 02. In step 2 04 the accelerator pedal position signal Vl and the throttle valve position signal V2, which are initially in analog Form present, converted into a digital form with the aid of the analog / digital converter 21. In the following Step 2 06 the converted signals are normalized in order to obtain corresponding signal values VIR and V2R which lie within a predetermined range, for example within the range from 0 to 255. The normalized Values VIR and V2R are then read into memory 24 (RAM).

Im Schritt 2 08 wird eine erforderliche neue Einstellung bzw. Einstellposition VlSET für die Drosselklappe 2 mit Hilfe der zentralen Prozessoreinheit 22 berechnet, und zwar anhand einer bestimmten Beziehung, die im Computer gespeichert ist. Diese in Fig. 3 gezeigte Beziehung stellt die Abhängigkeit der neuen Drosselklappen-Einstellposition VlSET als Funktion der normierten Gaspedalposition VlR dar. Im Schritt 210 wird die Zunahme VlDIF der neuen Drosselklappen-Einstellposition VlSET gegenüber der alten Drosselklappen-Einstellposition VlSETaIt berechnet. Die berechnete Zunahme VlDIF gibt indirekt eine Stellungsänderung des Gaspedals 1 an, wenn dieses niedergedrückt wird. Dasselbe Ergebnis hinsichtlich der Zunahme VlDIF kann deswegen auch erhalten werden, wenn die Differenz zwischen der neuen Gaspedalposition VlR undIn step 2 08, a required new setting or setting position VISET for the throttle valve 2 is also included Calculated using the central processor unit 22, based on a certain relationship that is in the computer is stored. This relationship shown in FIG. 3 represents the dependency of the new throttle valve setting position VlSET as a function of the normalized accelerator pedal position VlR. In step 210 the increase is VIDIF the new throttle valve setting position VlSET compared to the old throttle valve setting position VlSETaIt calculated. The calculated increase VIDIF indirectly indicates a change in position of the accelerator pedal 1 when this is depressed will. The same result with regard to the increase VIDIF can therefore also be obtained when the Difference between the new accelerator pedal position VlR and

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der alten Gaspedalposition VlRaIt ermittelt wird.the old accelerator pedal position VlRaIt is determined.

Im folgenden Programmschritt 212 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die Differenz VER zwischen der tatsächlichen Drosselklappenposition V2R und der erforderlichen neuen Drosselklappenposition VlSET. Das Vorzeichen der so erhaltenen Differenz VER ist positiv, wenn die erforderliche neue Drosselklappenposition VlSET größer als die gerade detektierte Drosselklappen-In the following program step 212, the central processor unit 2 2 calculates the difference VER between the actual throttle position V2R and the required new throttle position VlSET. That The sign of the difference VER obtained in this way is positive if the required new throttle valve position VlSET greater than the throttle valve just detected

■j^g position V2R ist, und negativ, wenn die erforderliche neue Drosselklappenposition VlSET kleiner als die gerade detektierte Drosselklappenposition V2R ist. Im Schritt 214 wird die Drehrichtung des Schrittmotors 14 festgelegt, und zwar anhand des Vorzeichens der berechneten■ j ^ g position V2R is, and negative if the required new throttle valve position VISET is smaller than the just detected throttle valve position V2R. In step 214, the direction of rotation of the stepping motor 14 is determined, based on the sign of the calculated

"L5 Differenz VER. Besitzt die Differenz VER ein positives Vorzeichen, so wird der Schrittmotor 14 in einer solchen Richtung gedreht, daß sich die Drosselklappe 2 öffnet. Er wird dagegen zur Schließung der Drosselklappe in entgegengesetzter Richtung gedreht, wenn das Vorzeichen der berechneten Differenz VER negativ ist. Im Programmschritt 216 wird eine Periode PER bestimmt, in der sich der Schrittmotor 14 während der Durchführung eines Schrittes dreht. Diese Periode PER wird mit Hilfe der zentralen Prozessoreinheit 2 2 anhand einer weiteren innerhalb des Computers vorhandenen Beziehung errechnet, die in Fig. 4 gezeigt ist. Sie stellt die Periode PER der Schrittmotordrehung als Funktion des Absolutwertes der berechneten Zunahme VlDIF dar. Wie in Fig. 4 gezeigt, nimmt die Periode der Schrittmotordrehung im wesentlichen linear mit der Zunahme des Absolutwertes VlDIF ab. Das bedeutet, daß die Periode der Schrittmotordrehung ebenfalls abnimmt, wenn die Änderung, mit der das Gaspedal 1 gedrückt oder freigelassen wird, ansteigt. Die berechnete Rotationsperiode PER bestimmt daher die Drosselklappenbewegung in Abhängigkeit der Änderung der Gaspedalposition. Um ein der Positionsänderung des Gaspedals entsprechendes genaues Signal zu erhalten, kann daher die zentrale"L5 difference VER. Has the difference VER a positive one Sign, the stepping motor 14 is rotated in such a direction that the throttle valve 2 opens. On the other hand, it is turned in the opposite direction to close the throttle valve if the sign the calculated difference VER is negative. In the program step 216, a period PER is determined in which the stepping motor 14 is during the execution of a step turns. This period PER is with the help of the central processor unit 2 2 based on another within the The computer's existing relationship is calculated, which is shown in FIG. It sets the period PER of the stepping motor rotation as a function of the absolute value of the calculated increase VIDIF. As shown in FIG. 4, the Period of the stepping motor rotation essentially linearly with the increase in the absolute value VIDIF. That means, that the period of the stepping motor rotation also decreases when the change with which the accelerator pedal 1 is depressed or is released increases. The calculated period of rotation PER therefore determines the throttle valve movement depending on the change in the accelerator pedal position. To a change in position of the accelerator pedal The central office can therefore obtain an exact signal

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Prozessoreinheit 2 2 die Rotationsperiode PER anhand der in Fig. 4 dargestellten Beziehung, die die Abhängigkeit der Rotationsperiode PER vom berechneten Absolutwert VlDIF darstellt, und anhand des Absolutwertes der berechneten Differenz VER, wie in Fig. 5 dargestellt, berechnen. Processor unit 2 2 the rotation period PER on the basis of the relationship shown in Fig. 4, which the dependency represents the rotation period PER from the calculated absolute value VIDIF, and based on the absolute value of the calculated Calculate the difference VER as shown in FIG.

In Schritt 218 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 22 die Anzahl der Schritte, die der Schrittmotor in jedem Zyklus bei der Ausführung dieses Programms ausführen muß, und zwar anhand einer v/eiteren im Computer gespeicherten und in Fig. 6 gezeigten Beziehung. Diese Beziehung stellt den Zusammenhang zwischen der Schrittzahl STEP und dem Absolutwert der berechneten Differenz VER dar. Wie in Fig. 6 gezeigt, steigt die berechnete Schrittzahl STEP mit zunehmendem Absolutwert der berechneten Differenz VER an. Der Schrittmotor 14 muß deswegen eine erhöhte Anzahl von Drehschritten ausführen, wenn die Stellungsänderung des Gaspedals 1 beim Niederdrücken oder Freilassen zunimmt.In step 218, the central processing unit 22 calculates the number of steps the stepper motor takes in each Cycle in the execution of this program must be carried out, based on a further stored in the computer and the relationship shown in FIG. This relationship represents the relationship between the number of steps and the STEP Represents the absolute value of the calculated difference VER. As shown in Fig. 6, the calculated step number STEP increases with increasing absolute value of the calculated difference VER. The stepping motor 14 must therefore be increased in number of turning steps when the position change of the accelerator pedal 1 when depressed or released increases.

In Schritt 220 gibt die zentrale Prozessoreinheit 22 einen ünterbrechungsbefehl ßi aus, und liefert die berechneten Werte bezüglich der Drehrichtung, der Schrittzahl STEP und der Rotationsperiode PER über die Datenleitung 25 zur Schrittmotor-Steuerschaltung 3 0 am Ende einer Periode TO eines Ausführungszyklus des Computerprogramms. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 3 0 steuert daraufhin die Schrittmotor-Antriebsschaltung 40 an, umIn step 220, the central processor unit 22 issues an interrupt command βi and delivers the calculated one Values relating to the direction of rotation, the number of steps STEP and the period of rotation PER via the data line 25 to the stepping motor control circuit 30 at the end of a period TO of an execution cycle of the computer program. The stepping motor control circuit 3 0 then controls the stepping motor drive circuit 40 to

2Q auf diese Weise die Position der Drosselklappe 2 verändern zu können, falls dies erforderlich ist. Im Programmschritt 2 22 springt das Programm zurück zu Schritt 2 02, so daß der nächste Programmzyklus des Computerprogramms durchlaufen werden kann.2Q change the position of throttle valve 2 in this way to be able to do so if necessary. In program step 2 22 the program jumps back to step 2 02 so that the next program cycle of the computer program can be run through.

In Fig. 7 ist die Schrittmotor-Steuerschaltung 30 im einzelnen dargestellt. Sie enthält eine zentrale Prozessoreinheit 3 2, einen ^i-Unterbrechungsgenerator 31,In Fig. 7, the stepper motor control circuit 30 is shown in detail. It contains a central Processor unit 3 2, a ^ i interrupt generator 31,

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einen Schrittzähler 33, einen Nurlesespeicher 34 (ROM), einen Lese-ZSchreibspeicher 35 (RAM) und eine Ausgangsschaltung 36. Die CPU 32 ist mit den übrigen Schaltkreisen über eine Datenleitung 37 verbunden. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 30 kann beispielsweise einen μΡϋ 6801 Mikrocomputer enthalten.a step counter 33, a read only memory 34 (ROM), a read / write memory 35 (RAM) and an output circuit 36. The CPU 32 is connected to the remaining circuits via a data line 37. The stepper motor control circuit 30 can for example contain a μΡϋ 6801 microcomputer.

Die CPU 32 speichert die von der Steuerschaltung 20 über die Datenleitung 25 gelieferten Daten im SpeicherThe CPU 32 stores the data supplied from the control circuit 20 via the data line 25 in the memory

^q 35 (RAM). Der Oti-Unterbrechungsgenerator 31 enthält ein Ausgangsschieberegister, in das die berechnete Periode PER eingegeben wird, einen freilaufenden Zähler, der in konstanten Zeitintervallen schrittweise heraufgesetzt wird, und eine Vergleichsschaltung, die ein <^i-Unterbrechungssignal liefert, wenn der Zählwert des freilaufenden Zählers den im Ausgangsschieberegister vorhandenen Wert erreicht. Das c^i-Unterbrechungssignal wird daher in Zeitintervallen erzeugt, die mit der berechneten Periode PER übereinstimmen. Im Schritt C33 ist die berechnete Schrittzahl gespeichert. Er verringert die Schrittzahl jeweils um einen Schritt, wenn er ein entsprechendes Befehlssignal von der CPU 32 erhält. Im Speicher 34 (ROM) sind ein Betriebsprogramm für die CPU 3 2 und weitere geeignete Daten in sogenannten Nachschlagetabellen gespeichert, die zur Erzeugung geeigneter Bitmuster für die Position der Drosselklappe 2 verwendet werden. Die Ausgangsschaltung 36 wandelt diese Bitmuster in entsprechende Pulssignale um.^ q 35 (RAM). The Oti interrupt generator 31 includes a Output shift register into which the calculated period PER is entered, a free-running counter that is stored in constant time intervals is gradually increased, and a comparison circuit that generates a <^ i interrupt signal returns when the count value of the free-running counter matches the value in the output shift register achieved. The c ^ i interrupt signal is therefore shown in Generated time intervals that coincide with the calculated period PER. In step C33 is the calculated Number of steps saved. He reduces the number of steps by one step each time he takes a corresponding one Command signal is received from the CPU 32. In the memory 34 (ROM) are an operating program for the CPU 3 2 and others suitable data is stored in so-called look-up tables, which are used to generate suitable bit patterns for the Position of the throttle valve 2 can be used. The output circuit 36 converts these bit patterns into corresponding ones Pulse signals around.

In der Figur 8 ist ein Flußdiagramm eines Programms dargestellt, nach dem der Mikrocomputer in der Schrittmotor-Steuerschaltung 3 0 arbeitet. Dieses Programm beginnt mit Schritt 3 02. Im nachfolgenden Programmschritt 3 04 wartet der Computer darauf, entweder ein cCi-Unterbrechungssignal oder ein ßi-Unterbrechungssignal zu empfangen. Es sei nochmals darauf hingewiesen, daß das CXi-Unterbrechungssignal in Zeitintervallen auftritt, dieReferring to Figure 8, there is shown a flow chart of a program to be used by the microcomputer in the stepping motor control circuit 3 0 works. This program begins with step 3 02. In the following program step 3 04 the computer waits for either a cCi interrupt signal or to receive a ßi interrupt signal. It should be pointed out again that the CXi interrupt signal occurs at time intervals that

icrtMfc.cn Μια inn ο I cn Jr-It(O ι fcl-ticrtMfc.cn Μια inn ο I cn Jr-It (O ι fcl-t

mit der berechneten Periode PER übereinstimmen, während das ßi-Unterbrechungssignal in Zeitintervallen auftritt, die mit der Periode TO eines Zyklus bei der Ausführung des Programms der zur Steuerschaltung 20 gehörenden zentralen Prozessoreinheit 22 übereinstimmen. Im Programmschritt 3 06 wird ermittelt, ob das ßi-Unterbrechungssignal ■ empfangen worden ist. Ist die Antwort positiv, so geht das Programm nach Schritt 3 08, in dem die zentrale Prozessoreinheit 3 2 die Information über die Drosselklappenpositionierung speichert, also die Werte bezüglich der Drehrichtung, der Periode und der Schrittzahl, die ihr von der Steuerschaltung 20 übertragen worden sind. Diese Werte werden im Speicher 35 (RAM) gespeichert. Der Schrittzahlwert STEP wird in den Schrittzähler 33 eingegeben, während die Periode PER in das Ausgangsschieberegister des cCi-Unterbrechungsgenerators 31 geladen wird. Im nachfolgenden Schritt 310 springt das Computerprogramm zurück zum Anfangsschritt 3 02, um auf das nächste J^i-Unterbrechungssignal oder ßi-Unterbrechungssignal zu warten.coincide with the calculated period PER, while the ßi interrupt signal occurs at time intervals, those with the period TO of a cycle in the execution of the program belonging to the control circuit 20 central processor unit 22 match. In program step 306 it is determined whether the ßi interrupt signal ■ has been received. If the answer is positive, the program goes to step 3 08, in which the central Processor unit 3 2 stores the information about the throttle valve positioning, that is to say the values relating to the Direction of rotation, the period and the number of steps that have been transmitted to it by the control circuit 20. These Values are stored in memory 35 (RAM). The step number value STEP is entered in the step counter 33, while the period PER is loaded into the output shift register of the cCi interrupt generator 31. in the subsequent step 310, the computer program jumps back to the initial step 302 to respond to the next J ^ i interrupt signal or wait for ßi interrupt signal.

Ist die Antwort im Schritt 3 06 negativ, so erreicht das Programm anschließend Schritt 312, in welchem abgefragt wird, ob das ^i-Unterbrechungssignal empfangen worden ist. Ist diese Antwort negativ, so geht das Programm zumIf the answer in step 306 is negative, the program then reaches step 312, in which the question is asked whether the ^ i interrupt signal has been received is. If this answer is negative, the program goes to

₂c nachfolgendem Schritt 314 und anschließend ebenfalls zum Ausgangsschritt 3 02 zurück, um wiederum den Empfang eines Chi- oder ßi-Unterbrechungssignals zu erwarten. ₂ c following step 314 and then likewise back to output step 3 02 in order to again await the receipt of a Chi or ßi interrupt signal.

Ist dagegen im Schritt 312 die Antwort positiv, wurde 2Q also eincCi-Unterbrechungssignal empfangen, so erreicht das Programm anschließend Schritt 316, in dem die zentrale Prozessoreinheit 3 2 ein Unterbrechungssteuerkennzeichen setzt. Im Anschluß daran wird in Schritt ein erforderliches Bitmuster bestimmt. Dies erfolgt durch Aufsuchen eines Bitmusters auf der Grundlage der Drosselklappeneinstellinformation, die von der Steuerschaltung 20 übertragen worden ist.If, on the other hand, the answer is positive in step 312, was 2Q received a cCi interrupt signal, so achieved the program then step 316, in which the central processing unit 3 2 an interrupt control flag puts. A required bit pattern is then determined in step. This is done through Searching for a bit pattern based on the throttle valve setting information, which has been transmitted from the control circuit 20.

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Im nachfolgenden Schritt 3 20 setzt die zentrale Prozessoreinheit 3 2 den freilaufenden Zähler des ^i-Unterbrechungsgenerators 31 auf Null zurück oder löscht diesen, während sie den Schrittzähler 33 um einen Schritt herabsetzt. Im Programmschritt 3 22 wird das ermittelte Bitmuster zur Ausgangsschaltung 36 übertragen, in der es in entsprechenden Pulssignale umgewandelt wird. Danach erreicht das Programm Schritt 3 24 und springt anschließend wiederum zum Anfangsschritt 3 02 zurück, um auf das nächste(^i- oder IQ ßi-Unterbrechungssignal zu warten.In the subsequent step 3 20, the central processor unit 3 2 resets the free-running counter of the ^ i interrupt generator 31 to zero or clears it while it decreases the step counter 33 by one step. In program step 322, the determined bit pattern is transmitted to the output circuit 36, in which it is converted into corresponding pulse signals. The program then reaches step 324 and then jumps back again to the initial step 322 in order to wait for the next (^ i or IQ ßi interrupt signal.

Das Pulssignal wird von der Ausgangsschaltung 3 6 zur Schritt motor-Antriebsschaltung 40 übertragen, so daß diese den Schrittmotor 14 in Drehung versetzen kann, um auf diese Weise die Drosselklappe 2 in die erforderliche neue Einstellposition zu bringen.The pulse signal is transmitted from the output circuit 36 to the stepping motor drive circuit 40, so that this the Stepper motor 14 can be set in rotation, in order to in this way the throttle valve 2 in the required new Bring setting position.

Wie in den Figuren 9 und 10 gezeigt, führt der Schrittmotor 14 jeweils einen berechneten Schritt STEP in einer Periode bzw. Zeit aus, die mit der berechneten Periode PER übereinstimmt. Wie ein Vergleich der in den Fig. 9 und 10 dargestellten Diagramme unmittelbar zeigt, ist die berechnete Periode PER größer und die berechnete Schrittzahl STEP kleiner, so daß der Schrittmotor 14 sich über einen kleineren Winkel und mit kleinerer Geschwindigkeit dreht, wenn die Position des Gaspedals nur langsam und wenig verändert wird, im Gegensatz zu einer schnellen und großen Veränderung der Gaspedalposition. Das bedeutet, daß sich die Drosselklappe 2 bei langsamer und geringer Veränderung der Gaspedalposition ebenfalls nur langsam bzw. mit geringerer Ansprechrate bewegt, um unnötige Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit zu vermeiden. Dagegen bewegt sich die Drosselklappe 2 mit hoher Geschwindigkeit bzw. großer Ansprechrate, wenn die Position des Gaspedals schnell und in erheblichem Maße verändert wird, so daß die Maschine schnell auf gewünschte Beschleunigungen bzw. Verzögerungen reagieren kann.As shown in FIGS. 9 and 10, the stepping motor 14 performs a calculated step STEP in each case Period or time that corresponds to the calculated PER period. Like a comparison of those in FIG. 9 13 and 10 immediately shows, the calculated period PER is greater and the calculated number of steps STEP smaller, so that the stepper motor 14 moves over a smaller angle and at a slower speed rotates when the position of the accelerator pedal is changed only slowly and little, as opposed to a fast one and large change in accelerator pedal position. This means that the throttle valve 2 at slower and lower Change of the accelerator pedal position also only moves slowly or with a lower response rate to avoid unnecessary Avoid changes in vehicle speed. On the other hand, the throttle valve 2 moves at high speed or high response rate if the position of the accelerator pedal changes rapidly and to a considerable extent so that the machine can react quickly to desired accelerations or decelerations.

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drv Fig. 11 Wird n.iohfol ijtMui ein nio»l i f i :: i ei I t>:i Flußdiagramm zur Steuerung des Mikrocomputers innerhalb der Steuerschaltung 20 beschrieben. Dieses Programm entspricht im wesentlichen denjenigen nach Fig. 2. Allerdings wird jetzt die Schrittmotor-Rotations- bzw. Drehperiode PER anders berechnet, um ein hohes Ansprechvermögen der Drosselklappenbewegung bei schneller Veränderung der Gaspedalposition zu erhalten.. drv Figure 11 is a n.iohfol ijtMui nio "lifi :: i ei I t>: i described flow chart for control of the microcomputer within the control circuit 20. This program corresponds essentially to that according to FIG. 2. However, the stepping motor rotation or rotation period PER is now calculated differently in order to obtain a high responsiveness of the throttle valve movement when the accelerator pedal position is changed rapidly.

IQ Das Computerprogramm nach Fig. 11 beginnt mit Schritt 502. Im nachfolgenden Schritt 504 werden das Gaspedal-Positonssignal Vl und das Drosselklappen-Positionsignal V2 gleichzeitig oder nacheinander eingelesen bzw. erfaßt und mit Hilfe des Analog-/Digitalwandlers 21 in digitale Signale umgewandelt. Die so erhaltenen digitalen Signale werden im anschließenden Programmschritt 5 06 normiert, so daß entsprechende Signalwerte VlR und V2R , die innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen, erhalten werden. Diese normierten Signalwerte VlR und V2R werden im Speicher 24 (RAM) gespeichert. Im Programmschritt 5 08 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die erforderliche neue Einstellposition VlSET der Drosselklappe 2 mit Hilfe einer Beziehung, wie sie bereits anhand der Figur 3 erläutert worden ist. Dort ist die neue Drosselklappeneinstellposition VlSET als Funktion der normierten Gaspedalposition VlR aufgetragen.IQ The computer program according to FIG. 11 begins with step 502. In the subsequent step 504, the accelerator pedal position signal Vl and the throttle valve position signal become V2 is read in or recorded simultaneously or one after the other and converted to digital with the aid of the analog / digital converter 21 Signals converted. The digital signals obtained in this way are normalized in the subsequent program step 5 06, so that respective signal values VIR and V2R which are within a predetermined range are obtained. These normalized signal values VIR and V2R are stored in memory 24 (RAM). In program step 5 08 the central processor unit 2 2 calculates the required new setting position VISET of the throttle valve 2 with the aid a relationship as it has already been explained with reference to FIG. There is the new throttle position VlSET plotted as a function of the normalized accelerator pedal position VlR.

Im Programmschritt 510 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die Differenz VER zwischen der tatsächlichen Drosselklappenposition V2R und der erforderlichen neuen Drosselklappenposition VlSET der Drosselklappe 2. Das Vorzeichen der berechneten Differenz VER ist positiv, wenn die erforderliche neue Drosselklappen-Einstellposition VlSET größer als die momentane bzw. aktuelle Drosselklappenposition V2R ist. Das Vorzeichen ist dagegen negativ, wenn die neue Drosselklappen-Einstellposition VlSET kleiner als die momentane ist. Im Schritt 512 wirdIn program step 510, the central processor unit 2 2 calculates the difference VER between the actual one Throttle valve position V2R and the required new throttle valve position VlSET of the throttle valve 2. Das The sign of the calculated difference VER is positive if the required new throttle valve setting position VlSET is greater than the instantaneous or current throttle valve position V2R. The sign is against it negative if the new throttle valve setting position VISET is less than the current one. In step 512

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die Richtung, in die sich der Schrittmotor 14 zu drehen hat, aufgrund des Vorzeichens der berechneten Differenz VER festgelegt. Der Schrittmotor 14 dreht sich bei positiven Vorzeichen der berechneten Differenz VER in einer Richtung, um die Drosselklappe zu öffnen, während er sich in der entgegengesetzten Richtung zur Schließung der Drosselklappe dreht, wenn das Vorzeichen der berechneten Differenz negativ ist.the direction in which the stepper motor 14 is to rotate based on the sign of the calculated difference VER established. The stepping motor 14 rotates with a positive sign of the calculated difference VER in one direction to open the throttle while moving in the opposite direction to close it the throttle valve rotates when the sign of the calculated difference is negative.

-^q Im folgenden Programmschritt 514 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 22 die Periode PER, die mit der Periode bzw. Zeit übereinstimmt, in der sich der Schrittmotor 14 um einen Schritt we.iterdreht. Die Periode PER wird anhand einer Beziehung ermittelt, die in Fig. 12 dargestellt ist. Dort ist die Schrittmotor-Rotations- bzw. Drehperiode PER als Funktion des Absolutwertes der berechneten Differenz VER aufgetragen. Wie dieser Fig. 12 zu entnehmen ist, nimmt die Schrittmotor-Drehperiode im wesentlichen linear mit ansteigendem Absolutwert der berechnten Differenz VER ab. Die berechnete Drehperiode PER bestimmt das Ansprechverhalten der Drosselklappenbewegung bei Positionsänderungen des Gaspedals. - ^ q In the following program step 514, the central Processor unit 22 the period PER, which corresponds to the period or time in which the stepping motor 14 turned one step further. The period PER is determined from a relationship shown in FIG is. There the stepping motor rotation or rotation period PER is a function of the absolute value of the calculated difference VER applied. As can be seen from this Fig. 12, the stepping motor rotational period increases substantially linearly with increasing absolute value of the calculated difference VER. The calculated period of rotation PER determines the response behavior the throttle valve movement when the position of the accelerator pedal changes.

In Schritt 516 ermittelt die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die Anzahl der Schritte, die der Schrittmotor innerhalb der Periode TO bei der Ausführung des Programms durchführen muß. Diese Schrittzahl STEP wird mit Hilfe der in Fig. 6 dargestellten Beziehung festgelegt. Dort ist die Schrittzahl STEP als Funktion des Absolutwertes der berechneten Differenz VER dargestellt. Wie leicht erkannt werden kann, nimmt die berechnete Schrittzahl STEP als Funktion dieses Absolutwertes VER zu. Das bedeutet, daß der Schrittmotor 14 eine erhöhte Anzahl von Schritten ausführen muß, wenn sieb beim Niederdrücken oder Frei-5 lassen des Gaspedals 1 die entsprechende Gaspedal-PositiongHnderunq erhöht.In step 516, the central processing unit 2 2 determines the number of steps that the stepper motor takes within of the period TO when executing the program. This number of steps is STEP with the help of the relationship shown in Fig. 6 is set. There the number of steps is STEP as a function of the absolute value of the calculated difference VER shown. As can be easily seen, the calculated step count takes STEP as Function of this absolute value VER to. This means that the stepping motor 14 has an increased number of steps must perform if sieve when depressing or free-5 let the accelerator pedal 1 change the corresponding accelerator pedal position elevated.

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Im Progranunschritt. 518 liefert" die zentrale Prozoasoivinheit 2 2 ein ßi-ünterbrechungssignal und überträgt die berechneten Werte bezüglich der Drehrichtung des Schrittmotors, der Schrittzahl STEP und der Drehperiode PER über die Datenleitung 25 zur Schrittmotor-Steuerschaltung 30, und zwar jeweils am Ende einer Periode TO eines Zyklus bei der Durchführung des Computerprogramms. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 30 steuert ihrerseits die Schrittmotor-Antriebsschaltung 40 an, so daß die Position der IQ Drosselklappe 2 in der gewünschten Weise verändert wird. Nach Durchlaufen des Programmschritts 520 erreicht dieses wieder den Ausgangspunkt 5 02, so daß ein nächster Programmzyklus gestartet werden kann.In the program step. 518 delivers "the central pro-oasoiv unit 2 2 a ßi interruption signal and transmits the calculated values relating to the direction of rotation of the stepper motor, the number of steps STEP and the rotation period PER via the data line 25 to the stepper motor control circuit 30, and that in each case at the end of a period TO of a cycle when the computer program is being carried out. The stepper motor control circuit 30 in turn controls the stepping motor drive circuit 40 so that the position of the IQ throttle valve 2 is changed in the desired manner. After running through program step 520, this again reaches starting point 502, so that a next Program cycle can be started.

"L5 Ein weiteres Programm zum Betrieb des digitalen Computers in der Drosselklappen-Steuervorrichtung ist in Fig. 13 dargestellt. Das Computerprogramm beginnt mit dem Schritt 602. Im nachfolgenden Schritt 6 04 wird das Gaspedal-Positionssignal Vl in ein digitales Signal umgewandelt. Anschließend wird im Schritt 606 der so umgewandelte Signalwert der Gaspedalposition abgetastet. "L5 Another program for operating the digital computer in the throttle valve control apparatus is shown in FIG. The computer program begins with the step 602. In the following step 604, the accelerator pedal position signal Vl is converted into a digital signal. The signal value of the accelerator pedal position converted in this way is then scanned in step 606.

Im Programmschritt 6 08 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die Differenz zwischen dem neuen und dem alten Abtastwert der Gaspedalposition. Anschließend wird in Schritt 610 die Drehrichtung des Schrittmotors 14 bestimmt, und zwar anhand des Vorzeichens der in Schritt 6 08 berechneten Differenz. Ist der neue Abtastwert größer als der alte, so dreht sich der Schrittmotor 14 in einer Richtung, um die Drosselklappe zu öffnen. Dagegen dreht er sich zur Schließung der Drosselklape in entgegengesetzter Richtung, wenn der neue Abtastwert kleiner als der alte Abtastwert ist.In program step 6 08 the central processor unit 2 2 calculates the difference between the new and the old sample of accelerator pedal position. The direction of rotation of the stepping motor 14 is then set in step 610 determined, based on the sign of the difference calculated in step 6 08. Is the new sample larger than the old one, the stepper motor 14 rotates in one direction to open the throttle valve. Against it turns he is going to close the throttle in the opposite direction if the new sample is less than is the old sample.

Im Schritt 612 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die Schrittzahl, die der Schrittmotor während des genannten Programmzyklus ausführen muß. Diese Schrittzahl wird mit Hilfe einer Beziehung ermittelt, die im ComputerIn step 612, the central processing unit 2 2 calculates the number of steps that the stepper motor takes during the must execute the program cycle mentioned. This number of steps is determined with the help of a relationship that is in the computer

BADBATH

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gespeichert ist. Die Beziehung gibt die erforderliche Schrittzahl als Funktion des Absolutwertes der berechneten Differenz zwischen den Abtastwerten an. Dabei steigt die berechnete Schrittzahl an, wenn der Absolutwert der genannten berechneten Differenz ansteigt. Daraus folgt, daß der Schrittmotor 14 eine erhöhte Anzahl von •Schritten ausführt, -wenn sich die Änderung der Position des Gaspedals erhöht.is stored. The relationship gives the required number of steps as a function of the absolute value of the calculated Difference between the samples. The calculated number of steps increases when the absolute value the said calculated difference increases. It follows that the stepping motor 14 has an increased number of • Steps when the change in accelerator position increases.

Im Programmschritt 614 ermittelt die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die erforderliche Schrittperiode, die mit derjenigen Periode bzw. Zeit übereinstimmt, in der sich der Schrittmotor 14 um einen Schritt weiterdreht. Diese Periode wird ebenfalls anhand einer im Computer gespeicherten Beziehung erhalten. Diese Beziehung gibt die Abhängigkeit der Schrittmotor-Dreh- bzw. Rotationsperiode als Funktion des Absolutwertes der genannten berechneten Differenz zwischen den Abtastwerten an. Die Schrittmotor-Drehperiode nimmt dabei mit zunehmendem Absolutwert der berechneten Differenz ab. Das bedeutet, daß die Schrittmotor-Drehperiode abnimmt, wenn sich die Positionsänderung des Gaspedals erhöht.In program step 614, the central processor unit determines 2 2 the required step period that corresponds to the period or time in which the stepping motor 14 rotates one step further. This period is also based on a stored in the computer Relationship preserved. This relationship gives the dependence of the stepper motor rotation or rotation period as a function of the absolute value of the above calculated difference between the samples. The stepping motor rotation period increases with increasing Absolute value of the calculated difference. This means that the stepping motor rotation period decreases as the Change in position of the accelerator pedal increased.

Im Programmschritt 616 liefert die zentrale Prozessoreinheit 2 2 ein ßi-Unterbrechungssignal und überträgt die berechneten Werte bezüglich der Drehrichtung, der Schrittzahl und der Schrittperiode über die Datenleitung 25 zur Schrittmotor-Steuerschaltung 30, und zwar am Ende der Zyklusperiode TO bei der Durchführung des Computer-Programms. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 30 steuert anschließend die Schrittmotor-Antriebsschaltung 40 an, so daß die Position der Drosselklappe 2 in gewünschter Weise verändert wird. Nach Durchlaufen des Schrittes 618 kehrt das Programm zum Anfangsschritt 6 02 zurück, so daß ein nächster Programmzyklus durchlaufen werden kann.In program step 616, the central processor unit 2 2 delivers a ßi interrupt signal and transmits the calculated values relating to the direction of rotation, the number of steps and the step period via the data line 25 to the stepper motor control circuit 30 at the end of the cycle period TO when the computer program is being executed. The stepping motor control circuit 30 then controls the stepping motor drive circuit 40, so that the position of the throttle valve 2 is changed as desired. After going through the step 618 the program returns to the initial step 6 02 so that a next program cycle is run through can.

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351247J351247J

Die Fig. 14 zeigt ein Flußdiagramm zum modifizierten Betrieb des digitalen Computers innerhalb der Drosselklappen-Steuervorrichtung nach Fig. 1. Das Computerprogramm beginnt mit Schritt 6 22. Nachfolgend werden im Schritt 6 24 die das Gaspedal-Positionssignal Vl und das Drosselklappen-Positionssignal V2 jeweils getrennt in digitale Signale umgewandelt. Daraufhin wird im Schritt 626 die erforderliche neue Drosselklappen-Einstellposition mit Hilfe der zentralen Prozessoreinheit 2 2 berechnet, und zwar anhand einer im Computer gespeicherten Beziehung. Diese Beziehung stellt die Abhängigkeit der neuen Drosselklappen-Einstellposition als Funktion der Gaspedalposition Vl dar.Fig. 14 shows a flow chart for the modified one Operation of the digital computer within the throttle control device of Figure 1. The computer program begins with step 6 22. Subsequently, in step 6 24, the accelerator pedal position signal Vl and the Throttle position signal V2 converted separately into digital signals. Thereupon the step 626 the required new throttle valve setting position with the help of the central processing unit 2 2 calculated based on a relationship stored in the computer. This relationship represents the dependency of the the new throttle valve setting position as a function of the accelerator pedal position Vl.

Im Schritt 6 28 errechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die Differenz zwischen der neuen Drosselklappeneinstellposition und der momentanen bzw. aktuellen Position der Drosselklappe 2. Danach wird im Schritt 630 die Drehrichtung des Schrittmotors 14 festgelegt, und zwar anhand des Vorzeichens der so berechneten Differenz. Der Schrittmotor 14 dreht sich dabei in einer Richtung zur Öffnung der Drosselklappe 2, wenn der Einstellwert der neuen Drosselklappenposition größer als derjenige der alten bzw. momentanen Drosselklappenposition ist.In step 628 the central processor unit 2 2 calculates the difference between the new throttle valve setting position and the current or current position of the throttle valve 2. Thereafter, in step 630, the The direction of rotation of the stepping motor 14 is determined based on the sign of the difference calculated in this way. Of the Stepping motor 14 rotates in a direction to open the throttle valve 2 when the set value of new throttle position is greater than that of the old or current throttle position.

Entsprechend dreht sich der Schrittmotor 14 in entgegengesetzter Richtung zur Schließung der Drosselklappe, wenn der Einstellwert der neuen Drosselklappenposition kleiner als derjenige der momentanen Drosselklappenposition ist.Correspondingly, the stepping motor 14 rotates in the opposite direction to the closing of the throttle valve, if the setting value of the new throttle valve position is less than that of the current throttle valve position is.

Im Programmschritt 632 berechnet die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die erforderliche Schrittzahl, die der Schrittmotor 14 innerhalb des durchgeführten Programmzyklus ausführen muß. Diese Schrittzahl wird ebenfalls mit Hilfe einer Beziehung ermittelt, die im Computer gespeichert ist. Diese Beziehung gibt die erforderliche Schrittzahl als Funktion des Absolutwertes der berechneten Differenz an. Die berechnete Schrittzahl steigtIn program step 632, the central processing unit calculates 2 2 the required number of steps, which the stepping motor 14 within the executed program cycle must perform. This number of steps is also determined with the help of a relationship that is in the computer is stored. This relationship gives the required number of steps as a function of the absolute value of the calculated Difference. The calculated number of steps increases

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— 35Ί2473- 35Ί2473

dabei mit zunehmendem Absolutwert der berechneten Differenz der Drosselklappen-Einstellpositionswerte. Das bedeutet, daß der Schrittmotor 14 eine erhöhte Anzahl von Drehschritten ausführen muß, wenn sich die Änderung der Gaspedalposition erhöht.with an increasing absolute value of the calculated difference between the throttle valve setting position values. That means that the stepping motor 14 must perform an increased number of rotary steps when the change occurs the accelerator pedal position increased.

Im nachfolgenden Programmschritt 634 ermittelt die zentrale Prozessoreinheit 2 2 die erforderliche Schrittperiode bzw. Schrittdauer, die mit derjenigen Periode bzw. Zeit übereinstimmt, in der sich der Schrittmotor 14 um einen Schritt weiterdreht. Die genannte Schrittperiode wird ebenfalls mit Hilfe einer im Computer gespeicherten Beziehung ermittelt, die die Abhängigkeit der Schrittmotor-Dreh- bzw. Rotationsperiode als Funktion des Absolutwertes der berechneten Differenz darstellt. Dabei nimmt die Schrittmotor-Drehperiode mit zunehmendem Absolutwert der berechneten Differenz ab. Das hat zur Folge, daß die Zeit zur Ausführung eines Drehschrittes des Schrittmotors mit zunehmender Änderung der Gaspedalposition abnimmt. Die Schrittweite bleibt dabei gleich.In the following program step 634, the central processor unit 2 2 determines the required step period or step duration that corresponds to the period or time in which the stepper motor is 14 rotated one step further. The said step period is also stored in the computer with the help of a Relationship determined that the dependency of the stepper motor rotation or rotation period as a function represents the absolute value of the calculated difference. The stepping motor rotation period increases with increasing Absolute value of the calculated difference. As a result, the time to carry out a turning step of the stepping motor decreases with increasing change in the accelerator pedal position. The step size remains the same.

Im Programmschritt 6 36 liefert die zentrale Prozessoreinheit 2 2 ein ßi-Unterbrechungssignal und überträgt die berechneten Werte bezüglich der Richtung bzw. Drehrichtung, der Schrittzahl und der Schrittperiode über die Datenleitung 25 zur Schrittmotor-Steuerschaltung 30, und zwar am Ende der Zyklusperiode TO bei der Durchführung des Computerprogramms. Die Schrittmotor-Steuerschaltung 3 0 steuert daraufhin die Schrittmotor-Antriebsschaltung 40 an, so daß auf diese Weise die Position der Drosselklappe 2, wie gewünscht, verändert wird. Nach Durchlaufen des Schrittes 638 kehrt das Programm zum Anfangsschritt 6 22 zurück, so daß ein neuer Programmzyklus durchgeführt werden kann.In program step 6 36 the central processor unit 2 2 delivers a ßi interrupt signal and transmits the calculated values with regard to the direction or direction of rotation, the number of steps and the step period the data line 25 to the stepper motor control circuit 30, namely at the end of the cycle period TO in execution of the computer program. The stepper motor control circuit 30 then controls the stepper motor drive circuit 40 so that in this way the position of the throttle valve 2 is changed as desired. To Passing through step 638, the program returns to the initial step 6 22, so that a new program cycle can be carried out.

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In der Fig. 15 ist eine weitere Steuervorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Gleiche Elemente wie in Fig. 1 sind dabei mit gleichen Bezugszeichen versehen.15 shows a further control device according to the invention. Same elements as in Fig. 1 are provided with the same reference numerals.

Gemäß Fig. 15 besitzt die Steuervorrichtung eine Steuerschaltung 50, die Sensorsignale Vl und V2 empfängt und in bestimmten bzw. vorgegebenen Zeitintervallen eine neue Einstellposition für die Drosselklappe 2 ermittelt. Die Steuerschaltung 50 liefert die erforderliche neue Einstellig information in Form von Binärziffersignalen bzw. binär codierten Signalen an eine Schrittmotor-Steuerschaltung 60, welche die binär codierten Signale in eine Anzahl von Pulsen umwandelt, um mit deren Hilfe die Drosselklappe 2 in die gewünschte neue Einstellposition zu bringen.According to FIG. 15, the control device has a control circuit 50 which receives sensor signals V1 and V2 and a new setting position for the throttle valve 2 is determined in certain or predetermined time intervals. the Control circuit 50 supplies the required new digit information in the form of binary digit signals or binary encoded signals to a stepper motor control circuit 60 which converts the binary encoded signals into a number of pulses in order to bring the throttle valve 2 into the desired new setting position with their help.

Die Steuerschaltung 50 enthält einen digitalen Computer mit einer zentralen Prozessoreinheit 52 (CPU), einem Analog-/Digitalwandler 51 (ADC), einem Nurlesespeicher 53 (ROM) und einem Schreib-ZLesespeicher 54 (RAM).The control circuit 50 includes a digital computer with a central processing unit 52 (CPU), a Analog / digital converter 51 (ADC), a read-only memory 53 (ROM) and a write-Z-read memory 54 (RAM).

Der Analog-/Digitalwandler 51 empfängt an seinem Eingang Spannungssignale Vl und V2, von denen das Signal Vl vom Gaspedal-Positionssensor 10 und das Signal V2 vom Drosselklappen-Positionssensor 12 geliefert werden. Die Signalumwandlung mit Hilfe des Analog-/Digitalwandlers 51 erfolgt unter Steuerung der CPU 52, die den entsprechenden Eingangskanal zur Signalumwandlung ansteuert bzw. öffnet.The analog / digital converter 51 receives voltage signals Vl and V2 at its input, of which the signal Vl from the accelerator pedal position sensor 10 and the signal V2 from the throttle position sensor 12. the Signal conversion with the aid of the analog / digital converter 51 takes place under the control of the CPU 52, which controls the corresponding Activates or opens the input channel for signal conversion.

Im Speicher 53 (ROM) sind das Betriebsprogramm für die CPU 52 und weitere geeignete Daten .Form sogenannter Nachschlagetabellen gespeichert,die zur Ermittlung einer erforderlichen Position der Drosselklappe 2 benutzt werden. Die in den sogenannten Nachschlagetabellen bzw. zugeordneten Speicherbereichen abgelegten Daten können experimentell oder empirisch ermittelt werden. Darüber hinaus ist im Speicher 53 (ROM) eine weitere Tabelle gespeichert, wie sie in Fig. 17 dargestellt ist. AusThe operating program for the CPU 52 and other suitable data are in the memory 53 (ROM) Look-up tables stored, which are used to determine a required position of the throttle valve 2 will. The data stored in the so-called look-up tables or assigned memory areas can can be determined experimentally or empirically. In addition, there is another table in the memory 53 (ROM) as shown in FIG. the end

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dieser Tabelle liest die CPU 22 wahlweise gewünschte Gewichtsfaktoren aus, je nach Änderung der Gaspedalposition. Im Speicher 54 (RAM) ist ein Speicherbereich mit AdressenAo bis An vorgesehen, wie in Fig. 16 dargestellt. Unter diesen Adressen werden n+1-Werte der Gaspedalposition Vl gespeichert, die der Reihe nach in sehr kurzen Zeitintervallen ausgelesen werden. Die CPU 52 schiebt die alten Werte Vltl bis Vltn jeweils zu einer höheren Adresse und löscht den ältesten Wert Vltn+1 jedesmal dann, wenn sie einen neuen Wert Vlto ausliest. Der neue Wert Vlto wird dann unter der untersten Adresse Ao gespeichert. Die CPU 52 kann so programmiert sein, daß sie zwischen Daten interpolieren kann, die an unterschiedlichen Start- bzw. Eingangspunkten vorhanden sind, falls dies gewünscht wird. Steuersignale bzw. Gruppen von Steuersignalen zur Spezifizierung gewünschter Drosselklappenpositionen können periodisch mit Hilfe der CPU 52 zur Schrittmotor-Steuerschaltung 60 übertragen werden.From this table, the CPU 22 optionally reads desired weight factors, depending on the change in the accelerator pedal position. A memory area having addresses Ao to An is provided in the memory 54 (RAM) as shown in FIG. Under these addresses n + 1 values of the accelerator pedal position Vl are stored, which in sequence in very can be read out at short time intervals. The CPU 52 shifts the old values Vltl to Vltn one at a time higher address and deletes the oldest value Vltn + 1 every time it reads out a new value Vlto. The new value Vlto is then stored under the lowest address Ao. The CPU 52 can be programmed that it can interpolate between data that is available at different start or entry points, if so desired. Control signals or groups of control signals for specifying the desired throttle valve positions can be periodically transmitted to the stepper motor control circuit 60 using the CPU 52.

In der Fig. 18 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Computers innerhalb der Steuerschaltung 5 dargestellt. Das Computerprogramm beginnt mit Schritt 702 an sehr kurzen Zeitintervallen· Im nachfolgenden Schritt 7 04 werden das Gaspedal-Positionssignal Vl und das Drosselklappen-Positionssignal V2 jeweils für sich mit Hilfe des Analog-/Digitalwandlers 51 in digitale Signale umgewandelt.18 is a flow chart for explaining the Operation of the computer within the control circuit 5 is shown. The computer program starts with step 702 at very short time intervals · In the following step 704, the accelerator pedal position signals Vl and the throttle valve position signal V2 in each case by itself with the aid of the analog / digital converter 51 into digital Signals converted.

Im Programmschritt 7 06 verschiebt die zentrale Prozessoreinheit 52 die alten Werte Vltl bis Vltn jeweils eine Adresse weiter nach oben und löscht den ältesten Wert Vltn+1, wie in Fig. 16 gezeigt. Im Schritt 7 08 wird der umgewandelte neue Wert Vlto unter der untersten Adresse Ao gespeichert. Daraufhin wird in Schritt 710 der Absolutwert DiFSP der Zunahme des neuen Wertes Vlto gegenüber dem letzten Wert Vltl ermittelt. Der so be-In program step 706, the central processor unit 52 shifts the old values Vltl to Vltn one at a time Address further up and clears the oldest value Vltn + 1, as shown in FIG. In step 7 08 the converted new value Vlto is stored at the lowest address Ao. Then in step 710 the Absolute value DiFSP of the increase in the new value Vlto compared to the last value Vltl determined. Who is so

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rechnete Absolutwert DiFSP entspricht der Änderung der Bewegung des Gaspedals 1. Die genannten Werte Vlto bis Vltn+1 stellen zum Beispiel Positionswerte des Gaspedals zu verschiedenen Zeitpunkten to bis tn+1 dar.The calculated absolute value DiFSP corresponds to the change in the movement of the accelerator pedal 1. The stated values Vlto bis Vltn + 1 represent position values of the accelerator pedal, for example at different times to to tn + 1.

Im Programmschritt 712 wählt die zentrale Prozessoreinheit 52 einen von drei Gewichtsfaktorsätzen No. 1, No. 2 oder No. 3 aus, jenachdem, wie groß der Absolutwert DiPSP der Differenz zwischen dem neuen Wert Vlto und dem letzten Wert VItX ist. Beispielsweise wählt die zentrale Proezssoreinheit 5 2 den Gewichtsfaktorsatz No. 1 aus, um den Gewichtsfaktor WO für den neuen Wert Vlto auf 1/2 und den Gewichtsfaktor Wl für den letzten Wert Vltl ebenfalls auf 1/2 festzusetzen, wenn der berechnete Absolutwert DiSFP größer als Null und kleiner als ein unterer ReferenzwertDiFSP 2 ist, wie in Fig. 17 gezeigt. Die zentrale Prozessoreinheit 52 wählt dagegen den Gewichtsfaktorsatz No. 2 aus, um den Gewichtsfaktor Wo für den neuen Wert Vlto auf 3/4 und den Gewichtsfaktor Wl für den letzten Wert Vltl auf 1/4 festzusetzen, wenn der berechnete Absolutwert DiSFP größer als der untere Referenzwert DiFSP2 und kleiner als ein höherer Referenzwert DiFSPl ist. Entsprechend wählt die zentrale Prozessoreinheit den Gewichtsfaktorsatz No. 3 aus, um den Gewichtsfaktor Wo für den neuen Wert Vlto auf 7/8 und den Gewichtsfaktor Wl für den letzten Wert Vltl auf 1/8 festzusetzen, wenn der berechnete Absolutwert DiFSP größer als der höhere Referenzwert DiSFPl ist. Wie in Fig. 17 zu erkennen ist, 0 wird der neue Wert Vlto höher bewichtet als der letzte Wert Vltl, wenn der Absolutwert DiFSP bzw. die Änderung der Gaspedalposition pro Zeiteinheit zunimmt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Gewichtung der ausgelesenen Gaspedalpositionswerte auch in anderer Weise vorgenommen werden kann. Beispielsweise zeigt die Fig. 21 verschiedene Gewichtsfaktorsätze, mit denen nacheinander ausgelesene Gaspedalpositionswerte umso höher als die letzten WerteIn program step 712, the central processing unit 52 selects one of three weight factor sets No. 1, No. 2 or No. 3, depending on how great the absolute value DiPSP of the difference between the new value Vlto and the last value is VItX. For example, the head office chooses Processor unit 5 2 weight factor set No. 1 to add the weight factor WO for the new value Vlto 1/2 and the weight factor Wl for the last value Vltl also set to 1/2 if the calculated The absolute value DiSFP is larger than zero and smaller than a lower reference value DiFSP 2, as in FIG. 17 shown. The central processor unit 52, on the other hand, selects the weight factor set No. 2 to set the weight factor Wo for the new value Vlto to 3/4 and the Weight factor Wl for the last value Vltl to be set to 1/4 if the calculated absolute value DiSFP is greater than the lower reference value DiFSP2 and smaller than a higher reference value DiFSPl. Corresponding the central processing unit selects the weight factor set No. 3 out to get the weight factor where for the new Set the value Vlto to 7/8 and the weight factor Wl for the last value Vltl to 1/8 if the calculated The absolute value DiFSP is greater than the higher reference value DiSFPl. As can be seen in Fig. 17, 0, the new value Vlto is weighted higher than the last value Vltl if the absolute value DiFSP or the change the accelerator pedal position increases per unit of time. It should be noted that the weighting of the Accelerator pedal position values can also be made in other ways. For example, Fig. 21 shows various Weight factor sets with which successively read accelerator pedal position values are higher than the last values

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-31-bewichtet werden, je größer der Absolutwert DiFSP wird.-31-weighted, the larger the absolute value DiFSP becomes.

Im Schritt 714 berechnet die zentrale Proezssoreinheit 52 den gewichteten Mittelwert Vltyp der ausgelesenen Gaspedalpositionswerte Vltl und Vlto zu:In step 714, the central processor unit 52 calculates the weighted mean value Vltyp of the values read out Accelerator pedal position values Vltl and Vlto to:

Vityp = Vlto χ Wo + Vltl χ Wl.Vityp = Vlto χ Wo + Vltl χ Wl.

Nachfolgend wird in Schritt 716 die neue Einstellposition Vopt der Drosselklappe 2 mit Hilfe der zentralen Prozessoreinheit 5 2 und unter Zugrundelegung einer Beziehung berechnet, die im Computer gespeichert bzw. programmiert ist. Diese Beziehung bestimmt die Abhängigkeit der neuen Drosselklappen-Einstellposition Vopt vom gewichteten Mittelwert Vltyp, wie in Fig. 19 dargestellt ist. Im folgenden Programmschritt 718 errechnet die zentrale Prozessoreinheit 5 2 dann eine Zunahme VERR der neuen Drosselklappen-Einstellposition Vopt gegenüber der momentanen bzw. alten Drosselklappen-Einstellposition V2. Diese berechnete Zunahme VERR wird in Schritt 7 20 durch die zentrale Prozessoreinheit 5 2 in Form einer Binärzahl ausgegeben, die an die Schrittmotor-Steuerschaltung 60 weitergeleitet wird. Mit Hilfe der Schrittmotor-Steuerschaltung 60 wird die über die Datenleitung 55 des Computers empfangene Binärzahl, die der Zunahme VERR entspricht, in einer Anzahl von Pulsen umgewandelt, mit deren Hilfe die Drosselklappe 2 in die neue erforderliche Position gebracht wird. Nach Durchlaufen des Programmschrittes 722 in Fig. 18 kehrt das Programm zurück zum Ausgangsschritt 7 02, so daß ein neuer Programmzyklus gestartet werden kann. Das Pulssignal bzw. die Signalpulse gelangen von der Schrittmotor-Steuerschaltung 6 0 zu der Schrittmotor-Antriebsschaltung 40, die ihrerseits den Schrittmotor 14 zur Verstellung der Drosselklappe 2 in die neue Einstellposition verdreht.Subsequently, in step 716, the new setting position Vopt of the throttle valve 2 is set with the help of the central Processor unit 5 2 and calculated on the basis of a relationship that is stored or stored in the computer. programmed. This relationship determines the dependency of the new throttle valve setting position Vopt of the weighted average value VItyp, as shown in FIG. Calculated in the following program step 718 the central processor unit 5 2 then an increase VERR compared to the new throttle valve setting position Vopt the current or old throttle valve setting position V2. This calculated increase VERR becomes 20 in step 7 output by the central processor unit 5 2 in the form of a binary number, which is sent to the stepper motor control circuit 60 is forwarded. With the aid of the stepping motor control circuit 60, the via the data line 55 binary number received by the computer corresponding to the increase VERR converted into a number of pulses, with the help of which the throttle valve 2 is brought into the new required position. After going through of program step 722 in FIG. 18, the program returns to initial step 702, so that a new Program cycle can be started. The pulse signal or the signal pulses arrive from the stepper motor control circuit 6 0 to the stepping motor drive circuit 40, which in turn uses the stepping motor 14 for adjustment the throttle valve 2 is rotated into the new setting position.

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Ist die Änderung der Position Vl des Gaspedals 1 kleiner als ein vorbestiminter Wert, so werden der letzte und der neue Wert Vltl und Vlto, die jeweils Positionen des Gaspedals 1 zugeordnet sind, in gleicher Weise gewichtet, wobei der Wichtungsvorgang genauso abläuft, wie bereits im Zusammenhang mit dem Schritt 712 des Flußdiagramms gemäß Fig. 18 erläutert worden ist. In diesem Fall ist die Änderung AVIAV des gewichteten Mittelwertes VlAV der Gaspedalpositionswerte Vltl und Vlto kleiner als die Änderung Avi der Gaspedalpositionen Vl, wie in Fig. 20a gezeigt ist. Das bedeutet, daß die Drosselklappe 2 mit geringer Ansprechempfindlichkeit entsprechend einer geringen Gaspedalpositionsänderung bewegt wird, um unnötige Geschwindigkeitsänderungen des Kraftfahrzeuges bei nur geringem Gaspedalpositionsänderungen zu vermeiden.If the change in the position Vl of the accelerator pedal 1 is less than a predetermined value, the last and the new value Vltl and Vlto, the respective positions of the accelerator pedal 1 are assigned, weighted in the same way, the weighting process proceeding in exactly the same way, as has already been explained in connection with step 712 of the flow chart according to FIG. In In this case, the change is AVIAV of the weighted mean value VlAV of the accelerator pedal position values Vltl and Vlto less than the change Avi of the accelerator pedal positions Vl, as shown in Fig. 20a. This means that the throttle valve 2 is low in responsiveness is moved in accordance with a small change in the accelerator pedal position to avoid unnecessary changes in the speed of the Motor vehicle with only slight changes in the accelerator pedal position to avoid.

Die Rate, mit der sich der gewichtete Mittelwert VlAV der Gaspedalpositionswerte Vltl und Vlto ändert, steigt &ⁿf wenn die Änderung der Gaspedalposition zunimmt.The rate at which the weighted mean value VlAV of the accelerator pedal position values Vltl and Vlto changes increases & ⁿ f as the change in the accelerator pedal position increases.

Ändert sich die Gaspedalposition in einem großen Umfang, um eine schnelle Beschleunigung oder Verzögerung vorzunehmen, so ändert sich ebenfalls der gewichtete Mittelwert der Gaspedalpositionswerte in großem Umfang bzw. hoher Ansprechempfindlichkeit in Abhängigkeit der Gaspedalpositionsänderung, wie in Fig. 20b gezeigt ist. Das bedeutet, daß die Drosselklapppe 2 mit hoher Geschwindigkeit bzw. hohem Ansprechvermögen bei großen Gspedalpositionsänderungen bewegt wird. Die strichpunktierte Linie in Fig. 20b bezieht sich auf eine Steuervorrichtung, bei der ein analog arbeitendes Tiefpaßfilter am Ausgang des Gaspedal-Positionssensors 10 angeordnet ist. Wie leicht zu erkennen ist, ist die Ansprechzeit bei der Steuervorrichtung nach der Erfindung um die Zeitspannung t kurzer, als bei der genannten Steuervorrichtung mit dem analogen Tiefpaßfilter.When the accelerator pedal position changes to a large extent to make rapid acceleration or deceleration, the weighted mean value of the accelerator pedal position values also changes to a large extent or high sensitivity depending on the change in the position of the accelerator pedal, as shown in Figure 20b. This means that the throttle valve 2 is running at high speed or high responsiveness to large changes in the pedal position. The dash-dotted line in Fig. 20b relates to a control device in which an analog low-pass filter at the output of the Accelerator pedal position sensor 10 is arranged. As can be easily seen, the response time is in the control device according to the invention by the time t shorter than in the said control device with the analog low-pass filter.

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3b124733b12473

Mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung wird also erreicht, daß das Anspruchvermögen bezüglich der Bewegung der Drosselklappe bei Positionsänderungen des Gaspedals umso größer wird, je größer die Positionsänderungen des Gaspedals sind. Das bedeutet, daß durch die Erfindung unerwünschte.Schwankungen der.Fahrzeuggeschwindigkeit unterdrückt v/erden können, die sonst bei nur leichten Veränderungen der Gaspedalposition und entsprechender Bewegung bzw. Verstellung der Drosselklappe auftreten wurden. Vielmehr folgt die Drosselklappe der Bewegung des Gaspedals so, daß sie umso schneller und vollständiger auf Änderungen der Gaspedalposition reagiert, je größer diese sind.With the method and the device according to the invention it is thus achieved that the ability to claim with respect to the movement of the throttle valve when the position changes of the accelerator pedal becomes larger, the larger the position changes of the accelerator pedal. That means that through the invention undesired. fluctuations in the. vehicle speed suppressed v / earth that would otherwise occur with only slight changes in the accelerator pedal position and the like Movement or adjustment of the throttle valve occurred. Rather, the throttle follows the Movement of the accelerator pedal so that it reacts faster and more fully to changes in accelerator pedal position reacts, the larger they are.

L e e r s e i I eL e r s e i I e

Claims

3512473 TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

PATENTANWÄLTE-EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl. Ing. H. Steinmeister

43
D-8000 MUNICH 80 D-4800 BIELEFELD 1

WG84316 / 257 (2) / TK April 4, 1985

Mü / tM / Ur / b

NISSAN MOTOR COMPANY, LIMITED 2, Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa-ken, Japan

Method and device for throttle valve adjustment in motor vehicles

Priority: April 5, 1984, Japan, Ser.No. 59-68031 (P) April 5, 1984 to Japan, Ser.No. 59-68032 (P)

PATENT CLAIMS

/Ί.JProcedure for setting a motor vehicle throttle ^ fold one depending on changes in position

Accelerator pedal of the motor vehicle, characterized in that

- an accelerator pedal position signal corresponding to the position of the accelerator pedal (1) is generated,

- A throttle valve setting value from the accelerator pedal position signal for setting the throttle valve (2) is calculated,

- The calculation with the aid of a computer (20, 50) is carried out in such a way that the sensitivity of the depending on the change in position of the accelerator pedal

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351

-2--2-

moved throttle valve (2) increases with increasing change in position of the accelerator pedal (1) and

- the throttle valve (2) is brought into the calculated setting position.

2. The method according to claim 1,

characterized in that the Calculation of the throttle valve setting value as follows Steps include:

- Measurement of the change in position of the accelerator pedal (1),

- Calculation of a number of steps (STEP) from the measured change in position of the accelerator pedal, such that the The number of steps increases as the position changes, and

- Calculation of a step period (PER) from the measured change in position of the accelerator pedal, such as that the step period decreases with increasing change in position, and that

- the throttle valve (2) step by step according to the number of calculated steps and over each calculated step periods is moved.

3. The method according to claim 1,

characterized in that the calculation of the throttle valve setting value is as follows Steps include:

- Sampling of the accelerator pedal position signal (Vl) at predetermined times (to, ti, ..., tn + 1),

- Calculation of the difference (DiPSP) between a new one (Vlto) and an old (Vltl) sample of the accelerator pedal position signal (Vl),

- Calculation of a number of steps (STEP) from the calculated difference in such a way that the number of steps increases with increasing Difference increased, and

- Calculation of a step period (PER) from the calculated difference in such a way that the step period

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decreased with increasing difference, and that

- the throttle valve (2) step by step according to the number of steps and over the respectively calculated Step periods is moved.

4. The method according to claim 1,

- Calculation of a setting position (VlSET) for the throttle valve (2) on the basis of the accelerator pedal position signal (Vl),

- Measurement of the current setting position of the throttle valve (2),

- Calculation of a difference (VER) between the calculated and the current setting position of the Throttle valve (2),

- Calculation of a number of steps (STEP) from the calculated difference (VER), such that the number of steps increases with increasing difference (VER), and

- Calculation of a step period (PER) from the calculated difference (VER), such that the step period with increasing difference (VER) becomes smaller, and that

5. The method according to claim 1,

- Calculation of a setting position for the throttle valve (2) at the predetermined times on the Basis of a sample of the accelerator pedal position

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— 4-- 4-

signals,

- Calculation of a first difference between new and old setting positions,

- Measurement of the current actual setting position the throttle valve (2),

- Calculation of a second difference between the calculated setting position and the measured actual one Setting position,

- Calculation of a number of steps from the calculated second difference in such a way that the number of steps increases with increasing second difference, and

- Calculation of a step period from the first calculated difference in such a way that the step period decreases with increasing first difference, and that

- the throttle valve- (2) step by step according to the number of steps and over the calculated in each case Step periods is moved.

6. The method according to claim 1,

- Calculation of a setting position for the throttle valve (2) at the predetermined times on the Based on a sample of the accelerator pedal position signal,

- Calculation of a first difference between new and old setting positions,

- Measurement of the current actual setting position of the throttle valve (2),

- Calculation of a number of steps from the calculated second

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Difference, such that the number of steps increases as the second difference increases, and

- calculating a step period as a function of the calculated first and second differences, and that

7. The method according to claim 1,

characterized in that the calculation of the throttle valve setting angle is as follows Steps include:

- Calculation of a difference between new and old samples of the accelerator pedal position signal,

- Determination of weight factors (Wo, Wl, ...) for the new and old samples in such a way that the weighting factors for the new samples are greater than for the old samples are, when the difference between the samples increases,

- Calculation of a weighted mean value from the weighted new and old samples and

- Calculation of a throttle valve setting value based on the calculated weighted average, such that the throttle valve setting value increases as the weighted mean value increases.

8. Device for setting a motor vehicle throttle valve as a function of changes in position of an accelerator pedal of the motor vehicle,
marked by

- A signal source (10) for generating an accelerator pedal position signal (Vl),

- A control circuit (20, 50) for calculating a Throttle valve setting position depending on the

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Accelerator pedal position signal (Vl), the means for increasing the sensitivity of the throttle valve, which is moved depending on the change in position of the accelerator pedal (2) with increasing change in position of the accelerator pedal (1) contains / and through

- A drive control device connected to the control circuit (20, 50) (30 or 60, 40, 14) for guiding the throttle valve (2) into the throttle valve setting position.

9. Apparatus according to claim 8,

characterized in that the control circuit

- means for measuring the change in position of the accelerator pedal,

- Means for calculating a number of steps (STEP) from the measured gas pedal position change, such that the number of steps increases as the accelerator pedal position changes, and

- Means for calculating a step period (PER) from the measured gas pedal position change, such as that the step period decreases with increasing accelerator pedal position change, and that

- The drive control device (30 or 60, 40, 14) means for moving the throttle valve (2) according to the Number of calculated steps and over the respective calculated step periods.

10. Apparatus according to claim 8,

characterized in that the Control circuit (20, 50)

- Means for sampling the accelerator pedal position signal (Vl) at predetermined times or after predetermined ones Time intervals,

- Means for calculating a difference between new and old samples of the accelerator pedal position signal,

- Means for calculating a number of steps CSTEP)

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the calculated difference, such that the number of steps increases as the calculated difference increases, and

- Means for calculating a step period (PER)

the calculated difference in such a way that the step period decreases as the calculated difference increases, and that

11. The device according to claim 8,

characterized in that the control circuit (20, 50)

- Means for calculating a setting position for the throttle valve (2) on the basis of the accelerator pedal position signal (Vl),

- Means for measuring the current setting position the throttle valve (2),

- Means for calculating a difference between the calculated and the current setting position of the Throttle valve (2),

- Means for calculating a number of steps (STEP) from the calculated difference, such that the number of steps increases as the calculated difference increases, and

- Means for calculating a step period (PER)

- The drive control device (30 or 60, 40, 14) means for moving the throttle valve (2) accordingly the number of calculated steps and over the respective calculated periods.

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12. Apparatus according to claim 8,

characterized in that the control circuit (20, 50)

- Means for determining weighting factors (Wo, Wl, ..) for the new and old samples, such that the Weighting factors for the new sample values are greater than for the old sample values when the calculated The difference between the samples increases,

- Means for calculating a weighted mean value from the weighted new and old samples and

- Means for calculating a throttle valve setting value on the basis of the calculated weighted Mean value, such that the throttle valve adjustment value increases with increasing weighted mean.