WO1995033132A1 - Verfahren zur steuerung/regelung von prozessen in einem kraftfahrzeug - Google Patents

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WO1995033132A1
WO1995033132A1 PCT/DE1995/000689 DE9500689W WO9533132A1 WO 1995033132 A1 WO1995033132 A1 WO 1995033132A1 DE 9500689 W DE9500689 W DE 9500689W WO 9533132 A1 WO9533132 A1 WO 9533132A1
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Walter Adler
Manfred Schmitt
Henning Tolle
Thorsten Ullrich
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit

Definitions

  • the invention is based on a method for controlling processes in a motor vehicle in accordance with the preamble of the main claim.
  • a method for controlling processes in a motor vehicle is already known from DE 34 08 215 AI. The methods known from this are used in particular to control the lambda control, knock control, ignition timing control, injection control, boost pressure control or idle control.
  • a pre-control of the operating variables to be controlled is effected with the aid of a map stored in the memory of the control device.
  • the map is represented by a number of support points in the memory.
  • the deviation of the map value read out for an operating point from an optimal target value is determined.
  • the map is adjusted based on the deviations found.
  • an area around the support point is defined as the catchment area of the support point for each support point.
  • the deviation of the determined map value at the position of the operating point from a predetermined desired function curve is determined with each map access. The deviations found are averaged. After the working point the catchment area of the support point has left, the support point of the catchment area is corrected by the average correction value.
  • the adapted support point is generally not on the curve of the setpoint function curve.
  • An exact adaptation of the support points to the setpoint function curve is therefore usually not possible in one step.
  • the pilot control indicators mentioned there are all designed as grid maps.
  • grid maps the support points are positioned at the predetermined nodes of a fixed grid dividing the input space of the map. It is not possible to adapt a map in such a way that the support point density can be adjusted locally.
  • coarse quantization the maximum map dynamics are limited; in the case of fine quantization, it may not be possible to adapt all the support points frequently enough in areas that are rarely accessed, and knowledge gaps arise.
  • the method according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage over the fact that the map structure can be adapted very precisely to the setpoint function curve. This is because not only is the deviation from the setpoint function curve determined, but the position of the determined correction value is also taken into account.
  • the determined correction value is not merely assigned to a reference point, but rather the determined correction value is distributed to a number of reference points adjacent to the correction value.
  • the map is adapted to the setpoint function curve in a larger area. With later interpolation of the map value at the position of the correction value, the previously calculated correction value is determined exactly. Because the map is not designed as a grid map, there is in particular the possibility of entering a correction at the point at which it is created. It is also advantageous that the method according to the invention enables fast, detailed and reliable map adaptation even of multi-dimensional maps. The method according to the invention also avoids the problem of the tendency to oscillate, as can arise when adapting the map of grid identification fields.
  • stationary operating phase is also recognized by the fact that the operating point is located in two adjacent limited areas of the map. This is because the operating point can fluctuate back and forth between two adjacent areas even in a stationary operating phase.
  • the map adaptation can advantageously be carried out at the end of the stationary operating phase.
  • the end of the stationary operating phase can easily be recognized by the fact that the operating point leaves this area after the minimum number of map accesses within the limited map area. But it is also possible to recognize the end of the stationary operating phase by the fact that the
  • a further advantage for the map adaptation is that each time a map is accessed, a stationary operating phase
  • Correction values for the map are calculated and that the corrections determined during a stationary operating phase values can be combined into a single representative correction value. This measure also serves to reduce the computing load on the control unit which implements the method.
  • the summary can be done very simply by averaging the individual determined correction values in the stationary phase.
  • Another way of summarizing is filtering, in particular low-pass filtering of the determined correction values.
  • An advantageous correction criterion is that the absolute value of the correction values determined in each case is compared with a predetermined limit value and that it is no longer possible to change the map values of the specific existing reference points if the absolute value exceeds the predetermined limit value.
  • the Abso lutwert exceeds the predetermined limit value
  • An advantageous rule for calculating the displacements of the support points of the interpolation support group of the representative correction value is specified in claim 21.
  • the new support point is entered in the map at the position of the representative correction value. This eliminates the effort for extrapolating the correction value to surrounding support points.
  • the correction value can be entered exactly in the map.
  • an existing support point also has to be deleted, it is advantageous to delete that support point with the minimum information content.
  • the information content of a support point can advantageously be determined by the absolute value of the error which occurs when the support point is omitted and interpolation is carried out at its position.
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a traction control system with a map feedforward control
  • FIG. 2 shows a two-dimensional grid map
  • Figure 3 shows the same map as in Figure 2, but shown as an associative map
  • FIG. 4a shows the course of the operating point in a stationary operating phase of a process to be controlled
  • FIG. 4b shows the course of the operating point in a dynamic operating phase of the process to be controlled
  • FIG. 5 measurement signals for the speed and the throttle valve position of an internal combustion engine during a test drive and the engine torque errors determined in each case for the same test drive
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a traction control system with a map feedforward control
  • FIG. 2 shows a two-dimensional grid map
  • Figure 3 shows the same map as in Figure 2, but shown as an associative map
  • FIG. 4a shows the course of the operating point in a stationary operating phase of a process to be controlled
  • FIG. 4b shows the course of the operating point in a dynamic operating phase of the process to be controlled
  • FIG. 6 shows the measurement signals for the rotational speed and the throttle valve position of an internal combustion engine during a test drive, as well as the engine torque errors determined for this, in a large magnification;
  • FIG. 7 shows the representation of the correction of support points of a characteristic diagram on the basis of a determined correction value;
  • FIG. 8 shows how the support point with the lowest information content can be determined in a simple map;
  • FIG. 9 shows the representation of the entry of a new support point in the simple map according to FIG. 8;
  • FIG. 10 shows a basic illustration of a second exemplary embodiment for a traction control system;
  • FIG. 11 shows the effects of additive and multiplicative changes on different map values, the amounts of the map values differing greatly from one another, and
  • FIG. 12 shows a schematic illustration for dividing the stored function values into areas in which the additive correction variable is determined and into areas in which only the multiplicative correction quantity is determined.
  • the invention is explained using the example of a traction control system for a motor vehicle.
  • the traction control system is shown.
  • the internal combustion engine of the motor vehicle is designated by the reference number 10.
  • the reference number 11 denotes the traction control system (ASR).
  • An engine control unit 13 is connected to this.
  • the engine control unit 13 is also connected to an engine power control 14.
  • Reference number 15 denotes the throttle valve of the internal combustion engine.
  • Wheel speed sensors 17 are connected to the ASR control unit 11. However, only one wheel speed sensor 17 is shown in the drawing.
  • Reference number 12 denotes an engine torque map.
  • the reference number 18 finally designates a learning method by means of which the map 12 can be adapted to changed operating conditions.
  • the mode of operation of the traction control system according to FIG. 1 is explained below.
  • the traction controller 11 monitors the wheel speed sensors 17 during its operation to determine whether there is any slip on a wheel. If there is too much slip on one of the wheels, a dangerous driving condition could arise in which the vehicle can no longer be controlled. For this reason, in such a case, the traction control system 11 should, if possible, reduce the engine torque so that the torque on the wheels becomes smaller and the slip on the wheel 16 subsides. To achieve this, the traction controller 11 reads the current engine torque from the engine torque map 12. For this purpose, the current throttle valve angle ⁇ is fed as input information into the map via line 20. The current engine speed n becomes the engine torque map via line 19 12 supplied as input information.
  • the two input variables determine the operating point of the internal combustion engine.
  • the associated engine torque value M Kf is then read out from the engine torque map 12 and fed to the traction slip controller 11.
  • the traction slip controller 11 calculates a target value for the engine torque M Sol l .
  • the setpoint value for the engine torque M Sol l is supplied to the engine control unit 13. From this, the engine control unit 13 calculates a target value for the throttle valve angle ⁇ Sol 1 . If necessary, this setpoint can be calculated again using a map.
  • this part of the traction control system is not to be considered in detail here, so that it will not be discussed in more detail below.
  • the setpoint value for the throttle valve angle ⁇ setpoint is finally made available to the engine power control unit 14. This then adjusts the throttle valve angle of the throttle valve 15 in accordance with the specification.
  • the throttle valve 15 By adjusting the throttle valve 15, the engine torque of the internal combustion engine 10 changes. If there is no more slip on one of the wheels after this control process, the throttle valve can slowly be opened again in accordance with the driver's specification in order to meet the driver's request. If the wheels continue to slip, the throttle valve 15 must be closed further in the next control cycle.
  • the engine control unit 13 additionally calculates the actual actual value M actual of the current engine torque. This value, together with the available information about the engine speed and throttle valve position, results from the actually applied engine load, which the engine control unit 13 also determines by evaluating sensor signals.
  • the actual value of the engine torque M actual is fed to the core process 18.
  • a correction value for the engine torque map 12 can be calculated from the difference between the actual actual value of the engine torque M actual and the value for the engine torque M Kf read out from the map, so that the engine torque map 12 can be adapted to changing process conditions.
  • the learning method 18 is designed in such a way that it does not write correction values into the map 12 with every control cycle, but that the correction values are averaged over a longer period of time and only that averaged correction value is entered in the core field. This is also important because input values such as the actual actual value of the engine torque M Is t can be subject to faults. These disturbances can only be eliminated after extensive statistical observation and evaluation. For this reason, it is also not sensible to use the actual value of the engine torque M Ist determined by the engine control unit 13 directly as an input variable for the traction controller 11.
  • the figure has a characteristic engine torque map. This map is represented by 1 reference points 30.
  • the figure has a characteristic engine torque map. This map is represented by 1 reference points 30.
  • Support point distribution map corresponds to that of a typical grid map
  • Map (spanned by the speed axes and the axis Throttle valve angle ⁇ ) a predetermined grid is divided. The support points are then positioned in the nodes of the grid.
  • FIG. 3 An example of such a map is shown in FIG. 3.
  • the same map is to be represented by the support points there, as also shown in Figure 2.
  • the support points in the associative map according to FIG. 3 are distributed arbitrarily in the input space of the map.
  • only 64 support points are required for the associative map. This is due to the fact that the support point density can be selected to be very high in the areas of high map dynamics, while the support point density can be selected to be very low in the map areas of only low map dynamics.
  • the essential characteristics of the associative map as well as, in particular, possible access mechanisms to the support points of the associative map are described in the report M. Schmitt, H. Tolle "The associative map -
  • the learning method 18 is explained in more detail below. It is important for the learning process to enable a fast, detailed and safe adaptation of two- or multi-dimensional maps. The deviations of the map from a changed course of the desired function should be in the shortest possible training cycle be compensated even if the map is only incompletely covered with training values.
  • the learning times should be set at the largest possible intervals in order to keep the computing time load low and to be able to suppress disruptions.
  • the support points are connected to one another by lines so that the separated areas G1 to G6 are formed.
  • Each area is thus formed by three support points 30.
  • the three interpolation points of each area simultaneously represent the interpolation interpolation point group for the area. This means that if the operating point is within the area, the three interpolation points of the area in which the operating point is located in order to determine the map value at the position of the operating point. can be used to interpolate the map value.
  • a possible course of the operating point during an operating phase of the process, in which the map according to FIG. 4a is accessed, is also entered in FIG. 4a.
  • the operating point curve shown corresponds to that of a stationary operating phase.
  • the characteristic map is only adapted for stationary operating states. Only then do the correction data records represent the process behavior to be reproduced in the characteristic diagram. Because a stationary phase is characterized by the fact that a larger number of map accesses takes place at closely spaced operating points, is used as a criterion whether a stationary operating phase is present or not, whether a sufficient number of map accesses have taken place within a limited area of the map or not.
  • the range G1 to G6 formed by the group of interpolation points is selected as the limited map range. Since fluctuations of the operating point 31 around the boundary of two support point groups can occur within a stationary phase, the stationary operating phase is also recognized according to the invention by the fact that a sufficient number of map accesses have taken place within two adjacent areas G1 to G6.
  • the neighborhood relation for interpolation support groups is defined here: two interpolation support groups are considered to be adjacent if they only differ in one support point.
  • the end of a stationary operating phase is selected as the learning point for map adjustments. This point in time is recognized by the fact that the operating point leaves this area after a minimum number of map accesses within a limited map area. All correction values that occurred during the stationary phase are then combined into a correction value that represents the entire stationary phase.
  • the end of the stationary operating phase is recognized by the fact that the operating point moves into the area G4 after a number of 26 map accesses within the areas G2 and G3.
  • the correction data determined for each map access within the areas G2 and G3 are then averaged or filtered and combined to form a correction date. It is not only the individual correction values that are averaged or filtered, but also averaged or filtered the individual positions of the map accesses. A representative correction value is calculated in this way. The position of this correction value is indicated in FIG. 4a with the reference number 32.
  • the determined correction value is entered in the associative map at the specified position. This will be discussed in more detail below.
  • the filtering is intended to compensate for stochastic disturbances, and systematic disturbances that occur, for example, when changing from a dynamic to a stationary operating phase are to be compensated for. In addition, as many correction data records that have occurred in a stationary phase should be used for the learning process.
  • the filter is preferably designed as a digital filter. Since the filter is called up each time the map is accessed, the least amount of computation is required.
  • FIG. 5 shows measurement curves with disturbances, which were recorded during a test drive of a motor vehicle.
  • the reference number 40 denotes the course of the engine speed during the test drive.
  • Curve 41 represents the course of the position of the throttle valve during the test drive.
  • Curve 42 indicates the error in the torque course of the internal combustion engine. This was calculated from the difference between the two quantities M Kf and M Ist determined by the traction control system.
  • curves 41 and 42 clearly show that they are still superimposed with disturbances.
  • Figure 6 also shows measurement curves as shown in Figure 5. However, the part shown concerns only a small section of a test run similar to that in FIG. 5.
  • the stationary operating phase begins approximately at time t1 and ends approximately at time t4.
  • the point in time t3 represents a potential learning point in time.
  • the point in time t2 represents the end of the influence of the dynamic aftereffect on the stationary operating phase.
  • the time between the points in time t1 and t2 is namely still violent torque errors before, but which are not due to mismatches of the Kenn des.
  • FIG. 7 shows a first possibility for the entry of a correction in the characteristic diagram.
  • the reference number 32 in turn designates the position of a representative correction date within the input space of the map.
  • .DELTA.Y tot denotes the value of the determined
  • Y 1 , Y 2 and Y 3 denote the interpolation support points of the interpolation support point group for the calculated correction date
  • d 1 , d 2 and d 3 designate the distances between the position correction date in the input space of the map and d sitions of the support points in the input space of the map
  • ⁇ Y 1 , ⁇ Y 2 and ⁇ Y 3 denote the individual sizes for the respective reference points. If the speaking support points are ignored by these correction values, an interpolation would
  • the specification for determining the support point corrections ⁇ Y i from the total correction ⁇ Y total and the distances d j of the support points to the correction value is:
  • n is the dimension of the input space of the map.
  • the correction can be weakened via the "learning factor" ⁇ in order to achieve a damped adaptation behavior.
  • minkor is the minimum correction threshold below which no correction of the positions of the reference points is carried out, the correction strength to be determined by the user, for example, between one and three increments, and the direction of correction (the sign) in each coordinate direction is determined by sign (d i ).
  • the method described so far is particularly suitable for time-critical applications in which the address space is only incompletely covered by stationary operating point phases or in which certain areas are only rarely approached, but in which only limited structural changes are to be expected at the same time.
  • the absolute value of the error that occurs when a reference point is omitted and interpolated at its position is a measure of the information content of this reference point.
  • the deleted interpolation point is then overwritten in the memory of the corresponding control device by the new value Y, if the deviation to the interpolated from the map at this point value
  • the forgetting factor ß determines how much the new correction should change the old base.
  • a combined procedure is used in which a new support point is entered if the correction value to be entered is more than a predeterminable maximum distance (e.g. 10% of the normalized value range of the map addresses) from the nearest support point. This combined procedure is useful if only sporadically strong structural changes occur.
  • FIG. 10 shows a slightly modified arrangement for an ASR control system.
  • the same reference numbers as in FIG. 1 denote the same components and are not listed again here.
  • a tendency detection 21 is also provided.
  • the trend detection 21 works closely with the learning method 18. If the correction values determined for each map access have a common tendency, ie are not free of mean values, the uniformly additive and the multiplicative effect is extracted by the tendency detection 21.
  • the additive correction parameter can be determined in a simple, time-efficient manner only in characteristic map areas of small function values, because an additive shift has a particularly strong effect here.
  • the multiplicative correction parameter is accordingly only determined in areas of large function values.
  • hatched functional value ranges The areas of the map in which the function values lie between 0 and 25% of the highest map value are used for extracting the additive correction parameter. The areas where the
  • the constants q0 add , q1 add and q0 mult and q1 mult are controller parameters of a proportional-integral control algorithm.
  • the parameters must be preselected.
  • ⁇ Y (k-1) indicates the deviation between the setpoint function curve and the map value in the case of a map access k-1;
  • ⁇ Y (k) corresponds to the deviation in the subsequent map access k.
  • the correction parameters should be re-adapted each time the control process is switched on the.
  • the parameters can also be continuously updated in parallel with the structural adaptation of the map.
  • the structure learning can occasionally be interrupted and the global correction parameters readjusted.
  • the global correction parameters should instead be adjusted in parallel by using a small part (e.g. 5%) of each interpolation point correction to adapt the global map corrections.
  • the present invention is not restricted to the exemplary embodiment described here. It can be used whenever maps are used to control or model a process. This is e.g. the case with the injection control and also with the ignition control of an internal combustion engine. Other applications also arise e.g. in transmission control.
  • a variation of the method described here is that the actual map that is read out to control the process is not adapted, but that a correction map is additionally provided in which the correction values for the actual map (basic map) are entered.
  • the basic map is still retained and it can be switched back to the basic map later, if desired, e.g. after a certain sensor component has been replaced (emergency operation).
  • the basic map can be designed as a finely divided grid map, while the correction map is designed as an associative map with only a small number of reference points.

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Steuerung/Regelung von Prozessen in einem Kraftfahrzeug vorgeschlagen, das z.B. für die Steuerung/Regelung von Verbrennungsvorgängen, Getriebeschaltvorgängen oder Bremsvorgängen dient. Bei dem Verfahren wird ein Kennfeld verwendet. Das Kennfeld wird durch Betriebsgrößen des jeweiligen Prozesses aufgespannt und durch eine Anzahl von Stützstellen (30) repräsentiert. In dem entsprechenden Steuergerät ist für jede Stützstelle eine Information über den Wert des Kennfeldes an der Position der Stützstelle (30) vorgesehen. Bei der Steuerung/Regelung des Prozesses wird für einen ermittelten Arbeitspunkt (31) des Prozesses mindestens ein für diesen Arbeitspunkt (31) maßgebender Kennfeldwert aus dem Kennfeld ermittelt und unter dessen Berücksichtigung mindestens eine Steuergröße für die Abgabe eines Steuersignals gebildet. Das Kennfeld wird dabei automatisch an ein verändertes Prozeßverhalten angepaßt. Zur Anpassung wird ein Korrekturwert für eine bestimmte Betriebsphase des Kennfeldes ermittelt. Bei dem Verfahren wird zusätzlich für jede Stützstelle eine Information über die Position der Stützstelle innerhalb des Kennfeldes vorgesehen, so daß die Stützstellen (30) unabhängig von einem festen Raster in das Kennfeld eintragbar sind. Zur Anpassung des Kennfeldes wird eine Anzahl von um den ermittelten Korrekturwert umliegenden Stützstellen (30) des Kennfeldes ausgewählt. Es werden dann diese Stützstellen angepaßt, wobei die Stützstellenkorrektur abstandsgewichtet in bezug auf die Position des ermittelten Korrekturwerts innerhalb des Kennfeldes vorgenommen wird.

Description

Verfahren zur Steuerung/Regelung von Prozessen in einem Kraftfahrzeug
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Steuerung von Prozessen in einem Kraftfahrzeug gemäß der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Verfahren zur Steuerung von Prozessen in einem Kraftfahrzeug aus der DE 34 08 215 AI bekannt. Die daraus bekannten Verfahren dienen insbesondere zur Steuerung der Lambda-Regelung, Klopfregelung, Zündzeitpunkt-Regelung, Einspritz-Regelung Ladedruck-Regelung oder auch Leerlauf-Regelung.
Bei dem dortigen Verfahren wird mit Hilfe eines im Speicher des Steuergerätes abgelegten Kennfeldes eine Vorsteuerung der zu regelnden Betriebsgrößen bewirkt. Das Kennfeld wird durch eine Anzahl von im Speicher vorhandenen Stützstellen repräsentiert. Mit Hilfe einer überlagerten Regelung wird die Abweichung des für einen Arbeitspunkt ausgelesenen Kennfeldwertes zu einem optimalen Sollwert ermittelt. Das Kennfeld wird aufgrund der festgestellten Abweichungen angepaßt. Hierzu wird pro Stützstelle ein Bereich um die Stützstelle herum als Einzugsbereich der Stützstelle definiert. Solange sich der Arbeitspunkt in einem Einzugsbereich einer Stützstelle aufhält, wird bei jedem Kennfeldzugriff die Abweichung des ermittelten Kennfeldwertes an der Position des Arbeitspunktes von einem vorgegebenen Sollfunktionsverlauf ermittelt. Die festgestellten Abweichungen werden gemittelt. Nachdem der Arbeitspunkt den Einzugsbereich der Stützstelle verlassen hat, wird die Stützstelle des Einzugsbereichs um den gemittelten Korrekturwert korrigiert.
Nachteilig an dem dortigen Verfahren ist, daß nach der Anpassung des Kennfeldes die angepaßte Stützstelle in der Regel nicht auf der Kurve des Sollwertfunktionsverlaufs liegt. Eine exakte Anpassung der Stützstellen an den Sollwertfunktionsverlauf ist daher meistens nicht in einem Schritt möglich. Außerdem sind die dort erwähnten Vorsteuerkennfeider durchweg als Rasterkennfelder ausgeführt. Bei Rasterkennfeldern sind die Stützstellen an den vorgegebenen Knotenpunkten eines den Eingangsraum des Kennfeldes einteilenden festen Rasters positioniert. Eine Kennfeldanpassung kann nicht so durchgeführt werden, daß die Stützstellendichte lokal anpaßbar ist. Bei grober Quantisierung wird die maximale Kennfelddynamik begrenzt, bei feiner Quantisierung können in selten angefahreren Bereichen unter Umständen nicht alle Stützstellen häufig genug angepaßt werden und es entstehen Wissenslücken.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Kennfeldstruktur sehr genau dem Sollwertfunktionsverlauf angepaßt werden kann. Es wird nämlich nicht bloß die Abweichung zum Sollwertfunktionsverlauf ermittelt sondern zusätzlich auch die Position des ermittelten Korrekturwertes berücksichtigt. Außerdem wird der ermittelte Korrekturwert nicht bloß einer Stützstelle zugeordnet, sondern der ermittelte Korrekturwert wird auf mehrere zu dem Korrekturwert benachbarte Stützstellen verteilt. Hierdurch wird das Kennfeld gleich in einem größeren Bereich dem Sollwertfunktionsverlauf angepaßt. Bei späterer Interpolation des Kennfeld wertes an der Position des Korrekturwertes wird der zuvor errechnete Korrekturwert exakt ermittelt. Dadurch, daß das Kennfeld nicht als Rasterkennfeld ausgebildet ist, ergibt sich insbesondere die Möglichkeit, eine Korrektur am Ort ihres Entstehens einzutragen. Weiterhin vorteilhaft ist, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine schnelle, detaillierte und sichere Kennfeldanpassung auch mehrdimensionaler Kennfelder möglich wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auch die Problematik der Schwingneigung, wie sie bei der Kennfeldanpassung von Rasterkennfeidern entstehen kann, vermieden.
Durch die in den Unteranspruchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. So ist es vorteilhaft, daß bei der Kennfeldanpassung durch Änderung vorhandener Stützstellen diejenigen Stützstellen korrigiert werden, die auch zur Interpolation eines Kennfeldwertes an der Position des Korrekturwertes verwendet würden. Dadurch wird es möglich, die inverse Interpolationsvorschrift für die Berechnung der einzelnen Korrekturen der Interpolationsstützstellen heranzuziehen.
Ebenfalls vorteilhaft ist, daß zur Interpolation eines Kennfeldwertes an der Position eines Arbeitspunktes des Prozesses eine bestimmte Anzahl der zu dem Arbeitspunkt nächstbenachbarten Stützstellen herangezogen werden. Dieses Prinzip wird auch bei Rasterkennfeldern angewendet und hat den Vorteil, daß das Interpolationsergebnis höchste Genauigkeit aufweist. Für mehrdimensionale Kennfelder ist es vorteilhaft, wenn die bestimmte Anzahl der Stützstellen der Dimension des Kennfeldes entspricht. Dadurch wird der Rechenaufwand für die Interpolation gering gehalten. Darüber hinaus vorteilhaft ist, daß die Kennfeldanpassung nur in stationären Betriebsphasen durchgeführt wird. Nur in diesem Fall repräsentieren die Korrekturdatensätze das im Kennfeld nachzubildende Prozeßverhalten. Die stationäre Betriebsphase kann sehr einfach dadurch erkannt werden, daß der Arbeitspunkt für eine bestimmte Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb eines begrenzten Bereiches des Kennfeldes verharrt. Um den Rechenaufwand gering zu halten, ist es dann wiederum sinnvoll, wenn der begrenzte Bereich durch die Interpolationsstützstellengruppe des aktuellen Arbeitspunktes gebildet wird.
Andererseits ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die
stationäre Betriebsphase auch daran erkannt wird, daß der Arbeitspunkt sich in zwei benachbarten begrenzten Bereichen des Kennfeldes aufhält. Es kann nämlich auch in einer stationären Betriebsphase der Arbeitspunkt zwischen zwei benachbarten Bereichen hin und her schwanken.
Die Kennfeldanpassung kann vorteilhafterweise am Ende der stationären Betriebsphase durchgeführt werden. Das Ende der stationären Betriebsphase kann einfach daran erkannt werden, daß der Arbeitspunkt nach der Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb des begrenzten Kennfeldbereiches diesen Bereich verläßt. Es ist aber auch möglich, das Ende der stationären Betriebsphase daran zu erkennen, daß der
Arbeitspunkt nach der Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb der zwei benachbarten begrenzten Bereiche diese Bereiche verläßt.
Weiterhin vorteilhaft für die Kennfeldanpassung ist, daß bei jedem Kennfeldzugriff einer stationären Betriebsphase
Korrekturwerte für das Kennfeld errechnet werden und daß die während einer stationären Betriebsphase ermittelten Korrek turwerte zu einem einzigen repräsentativen Korrekturwert zusammengefaßt werden. Diese Maßnahme dient ebenfalls der Verringerung der Rechenbelastung des Steuergerätes, das das Verfahren realisiert. Die Zusammenfassung kann sehr einfach durch Mittelwertbildung der einzelnen ermittelten Korrekturwerte in der Stationärphase erfolgen. Eine andere Möglichkeit der Zusammenfassung ist eine Filterung, insbesondere eine Tiefpaßfilterung der ermittelten Korrekturwerte.
Weiterhin vorteilhaft ist, daß eine bestimmte Anzahl von Korrekturwerten zu Beginn einer stationären Betriebsphase bei der Zusammenfassung ignoriert wird. Dies dient der Unterdrückung systematischer Verfälschungen, z.B. durch Nachwirken des Dynamikbetriebs (Prozeßdynamik) am Anfang von stationären Phasen.
Weiterhin vorteilhaft ist, daß bei der Änderung von Kennfeldwerten bestimmter im Kennfeld vorhandener Stützstellen, diejenigen Stützstellen korrigiert werden, die die Interpolationsstützstellengruppe für den repräsentativen Korrekturwert darstellen. Dies erleichtert ebenfalls den Anpaßvorgang. Es muß nicht erst eine aufwendige Suche nach den für die Korrektur geeigneten Stützstellen stattfinden. Für die abstandsgewichtete Anpassung ist in Anspruch 17 eine vorteilhafte Vorschrift angegeben. Diese Vorschrift kann insbesondere auch günstig für mehrdimensionale Kennfelder verwendet werden.
Ein vorteilhaftes Korrektur-Kriterium besteht darin, daß der Absolutwert der jeweils ermittelten Korrekturwerte mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen wird und daß die Änderung von Kennfeldwerten der bestimmten vorhandenden Stützstellen dann nicht mehr möglich ist, wenn der Absolutwert den vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Für den Fall, daß der Abso lutwert den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, ist es dann vorteilhaft, daß die Stützstellendichte in einem den repräsentativen Korrekturwert umgebenden Bereich des Kennfeldes durch Verschiebung umliegender Stützstellen in Richtung auf den repräsentativen Korrekturwert vergrößert wird. Die Gefahr von Fehlanpassungen verringert sich dadurch. Für den Fall von Sensordriften bei Kraftfahrzeug-Anwendungen ist diese Maßnahme sinnvoll. Es können dann auch Sensoren eingesetzt werden, die kostengünstiger sind, weil sie z.B.
größere Driftgeschwindigkeiten aufweisen. Eine vorteilhafte Vorschrift für die Berechnung der Verschiebungen der Stützstellen der Interpolationsstützstellengruppe des repräsentativen Korrekturwertes ist in Anspruch 21 angegeben.
Weiterhin vorteilhaft ist, daß bei der Kennfeldanpassung durch Hinzufügung einer neuen Stützstelle die neue Stützstelle an der Position des repräsentativen Korrekturwertes in das Kennfeld eingetragen wird. Dadurch entfällt der Aufwand für eine Extrapolation des Korrekturwertes auf umgebende Stützstellen. Der Korrekturwert kann exakt in das Kennfeld eingetragen werden. Für den Fall, daß, um einen vorgegebenen Speicherbedarf nicht zu überschreiten im Hinblick auf die Hinzufügung einer neuen Stützstelle auch eine bereits vorhandene Stützstelle gelöscht werden muß, ist es vorteilhaft, diejenige Stützstelle mit dem minimalen Informationsgehalt zu löschen. Dabei kann der Informationsgehalt einer Stützstelle vorteilhaft durch den Absolutwert des Fehlers, der beim Weglassen der Stützstelle und Interpolation an deren Position entsteht, bestimmt werden. Vorteilhaft ist weiterhin, daß falls der repräsentative Korrekturwert in unmittelbarer Näher einer bereits vorhandenen Stützstelle liegt, keine neue Stützstelle eingetragen wird, sondern die vorhandene nach der Vorschrift gemäß Anspruch 26 ersetzt wird. Auch wenn sich die lokale Kennfeldsteigung durch Eintragen des Korrekturwertes als neue Stützstelle sehr stark ändern würde, d.h. wenn das Verhältnis von Korrekturhöhe zum Abstand zur nächstgelegenen Stützstelle einen vorgegebenen Wert übersteigt, wird die nächstgelegene Stützstelle korrigiert, weil sie wahrscheinlich einen falschen Wert besitzt. Sehr vorteilhaft ist auch, wenn bei der Kennfeldanpassung berücksichtigt wird, ob die ermittelten Korrekturwerte eine gemeinsame Tendenz aufweisen, und daß, falls dies der Fall ist, ein additiver und/oder multiplikativer Korrekturparameter ermittelt wird, der bei späteren Kennfeldzugriffen mit dem ausgelesenen Kennfeldwert verrechnet wird. Dadurch werden Einflüsse, die das gesamte Kennfeld, oder größere
Bereiche in gleicher Weise additiv oder multiplikativ verändern, erkannt und können schnell separat kompensiert werden. Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn der additive Korrekturparameter nur aus Korrekturwerten ermittelt wird, die in Bereichen des Kennfeldes gebildet wurden, in denen die Kennfeldwerte eine bestimmte Obergrenze nicht überschreiten. In diesen Bereichen ist nämlich der additive Einfluß von Störungen sehr groß. Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn der multiplikative Korrekturparameter nur aus Korrekturwerten ermittelt wird, die in Bereichen des Kennfeldes gebadet wurden, in denen die Kennfeldwerte eine bestimmte Untergrenze nicht unterschreiten. Es hat sich nämlich gezeigt, daß in diesen Bereichen der Einfluß multiplikativer Störungen sehr groß ist. Vorteilhafte Vorschriften für die Berechnung der additiven bzw. multiplikativen Korrekturparameter sind in Anspruch 31 bzw. 32 angegeben.
Zeichnung Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Prinzipdarstellung eines Antriebsschlupfregelungssytems mit einer Kennfeld-Vorsteuerung; Figur 2 ein zweidimensionales Rasterkennfeld; Figur 3 das gleiche Kennfeld wie in Figur 2, jedoch als Assoziativ-Kennfeld dargestellt; Figur 4a die Darstellung des Arbeitspunktverlaufes in einer stationären Betriebsphase eines zu steuernden Prozesses; Figur 4b die Darstellung des Arbeitspunktverlaufes in einer dynamischen Betriebsphase des zu steuernden Prozesses; Figur 5 Meßsignale für die Drehzahl und die Drosselklappenstellung einer Brennkraftmaschine bei einer Testfahrt sowie die jeweils ermittelten Motormomentfehler für die gleiche Testfahrt; Figur 6 die Meßsignale für die Drehzahl und die Drosselklappenstellung einer Brennkraftmaschine bei einer Testfahrt sowie die dazu ermittelten Motormomentfehler in starker Vergrößerung; Figur 7 die Darstellung der Korrektur von Stützstellen eines Kennfeldes aufgrund eines ermittelten Korrekturwertes; Figur 8 die Darstellung, wie in einem einfachen Kennfeld die Stützstelle mit dem geringsten Informationsgehalt ermittelt werden kann; Figur 9 die Darstellung des Eintrages einer neuen Stützstelle in das einfache Kennfeld gemäß Figur 8; Figur 10 eine Prinzipdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels für ein Antriebsschlupfregelungssytem; Figur 11 eine Darstellung der Auswirkungen von additiven und multiplikativen Änderungen auf unterschiedliche Kennfeldwerte, wobei die Beträge der Kennfeldwerte stark voneinander abweichen und Figur 12 eine schematische Darstellung für eine Einteilung der gespeicherten Funktionswerte in Bereiche, in denen die additive Korrekturgröße ermittelt wird und in Bereiche, in denen nur die multiplikative Korrekturgröße ermittelt wird. Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung wird am Beispiel einer Antriebsschlupf-Regelung für ein Kraftfahrzeug erläutert. In Figur 1 ist das Antriebsschlupf-Regelungssystem dargestelllt. Mit der Bezugszahl 10 ist die Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges bezeichnet. Die Bezugszahl 11 bezeichnet den Antriebsschlupf-Regler (ASR). An diesen ist ein Motorsteuergerät 13 angeschlossen. Das Motorsteuergerät 13 steht weiterhin mit einer Motorleistungssteuerung 14 in Verbindung. Die Bezugszahl 15 bezeichnet die Drosselklappe der Brennkraftmaschine. An das ASR-Steuergerät 11 sind Raddrehzahlsensoren 17 angeschlossen. In der Zeichnung ist jedoch nur ein Raddrehzahlsensor 17 dargestellt. Mit der Bezugszahl 12 ist ein Motormoment-Kennfeld bezeichnet. Die Bezugszahl 18 bezeichnet schließlich ein Lernverfahren, durch das das Kennfeld 12 veränderten Betriebsbedingungen angepaßt werden kann.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des Antriebsschlupf-Regelungssytems gemäß Figur 1 erläutert. Der Antriebsschlupf-Regler 11 überwacht während seines Betriebes die Raddrehzahlsensoren 17 daraufhin, ob bei einem Rad ggf. ein Schlupf vorliegt. Sollte bei einem der Räder zu großer Schlupf vorliegen, so könnte ein gefährlicher Fahrzustand eintreten, bei dem das Fahrzeug nicht mehr kontrollierbar ist. Aus diesem Grund soll der Antriebsschlupf-Regler 11 in einem solchen Fall nach Möglichkeit das Motormoment verringern, damit das Drehmoment an den Rädern kleiner wird und der Schlupf an dem Rad 16 nachläßt. Um dies zu erreichen, liest der Antriebsschlupf-Regler 11 aus dem Motormomentkennfeld 12 das aktuelle Motormoment aus. Hierzu wird als Eingangsinformation in das Kennfeld über die Leitung 20 der aktuelle Drosselklappenwinkel α zugeführt. Über die Leitung 19 wird die aktuelle Motordrehzahl n dem Motormomentkennfeld 12 als Eingangsinformation zugeführt. Die beiden Eingangsgrößen legen den Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine fest. Aus dem Motormomentkennfeld 12 wird dann der zugehörige Motormomentwert MKf ausgelesen und dem Antriebs- schlupf-Regler 11 zugeführt. Aufgrund der beiden Eingangs- informationen aktuelles Motormoment M^f sowie der Größe des Schlupfes des Rades 16 errechnet der Antriebsschlupf-Regler 11 einen Sollwert für das Motormoment MSol l. Der Sollwert für das Motormoment MSol l wird dem Motorsteuergerät 13 zugeführt. Das Motorsteuergerät 13 errechnet daraus einen Sollwert für den Drosselklappenwinkel αSol l. Die Berechnung dieses Sollwertes kann ggf. wieder unter Zuhilfenahme eines Kennfeldes vonstatten gehen. Dieser Teil des Antriebsschlupf-Regelungssystems soll jedoch hier nicht näher betrachtet werden, so daß im folgenden darauf nicht näher eingegangen wird. Der Sollwert für den Drosselklappenwinkel α Soll wird schließlich dem Motorleistungssteuergerät 14 zur Verfügung gestellt. Dieses stellt dann den Drosselklappenwinkel der Drosselklappe 15 entsprechend der Vorgabe ein. Durch die Einstellung der Drosselklappe 15 verändert sich das Motormσment der Brennkraftmaschine 10. Liegt nach diesem Steuervorgang kein Schlupf bei einem der Räder mehr vor, so kann die Drosselklappe langsam wieder entsprechend der Vorgabe des Fahrers geöffnet werden, um dem Fahrerwunsch zu entsprechen. Liegt weiterhin ein Schlupf bei den Rädern vor, so muß die Drosselklappe 15 bei dem nächsten Steuerzyklus weiter geschlossen werden.
Das Motorsteuergerät 13 errechnet zusätzlich den tatsächlichen Istwert MIst des aktuellen Motormomentes. Dieser Wert ergibt sich zusammen mit den vorliegenden Informationen über Motordrehzahl und Drosselklappenstellung aus der tatsächlich anliegenden Motorlast, die das Motorsteuergerät 13 ebenfalls durch Auswertung von Sensorsignalen ermittelt. Der Istwert des Motormomentes MIst wird dem kernverfahren 18 zugeführt. Es wird ebenfalls der aus dem Kernfeld ausgelesene aktuelle Motormomentwert Mkf und der aktu
Figure imgf000013_0002
le Drosselklappenwinkel α und die aktuelle Motordrehzahl n dem Lernverfahren 18 eingegeben. Aus der Differenz zwischen tatsächlichem Istwert des Motormomentes MIst und dem aus dem Kennfeld ausgelesenen Wert für das Motormoment MKf kann über das Lernverfahren 18 ein Korrekturwert für das Motormomentkennfeld 12 errechnet werden, so daß das Motormomentkennfeld veränderten Prozeßbedingungen angepaßt werden kann. Derartige veränderte Prozeßbedingungen haben ihre Ursache z.B. in Verschleißerscheinungen der Brennkraftmaschine sowie auch in Fertigungstoleranzen. Da es sich bei diesen Veränderungen bezogen auf die Zykluszeit der Steuerung um langsame Vorgänge handelt, wird das Lernverfahren 18 so ausgelegt, daß es nicht bei jedem Steuerungszyklus Korrekturwerte in das Kennfeld 12 einschreibt, sondern daß die Korrekturwerte über einen längeren Zeitraum gemittelt werden und erst der gemittelte Korrekturwert in das Kernfeld eingetragen wird. Dies ist auch deshalb wichtig, weil e zugeführten Eingangsgrößen wie der tatsäch che Istwert des Motormomentes MIs t mit Störungen behai sein können. Diese Störungen können erst bei ngerer statistischer Beobachtung und Auswertung eliminiert werden. Aus diesem Grund ist es auch nicht sinnvoll, den von dem Motorsteuergerät 13 ermittelten Istwert des Motormomentes MIst direkt als Eingangsgröße für den Antriebsschlupf-Regler 11 zu verwenden.
Die Figur eigt ein sches Motormoment-Kennfeld. Dieses Kennfeld wird durch 1 ützstellen 30 repräsentiert. Die
Stützstellenverteilung Kennfeldes entspricht dem eines typischen Rasterkennf Dabei ist der Eingangsraum des
Kennfeldes (in diesem aufgespannt durch die Drehzahlachsen und die Achse
Figure imgf000013_0001
en Drosselklappenwinkel α) durch ein fest vorgegebenes Raster eingeteilt. In den Knotenpunkten des Rasters sind dann jeweils die Stützstellen positioniert.
Derartige Rasterkennfelder werden jedoch bei der vorliegenden Erfindung nicht verwendet. Stattdessen wird ein sogenanntes Assoziativ-Kennfeld verwendet. Ein Beispiel für ein solches Kennfeld ist in Figur 3 dargestellt. In Figur 3 soll durch die dort vorhandenen Stützstellen das gleiche Kennfeld repräsentiert werden, wie auch in Figur 2 gezeigt. Im Unterschied zu dem Rasterkennfeld gemäß Figur 2 sind die Stützstellen bei dem Assoziativ-Kennfeld nach Figur 3 beliebig im Eingangsraum des Kennfeldes verteilt. Um das Kennfeld mit der gleichen Genauigkeit nachzubilden, wie bei dem Kennfeld in Figur 2 braucht man für das Assoziativ-Kennfeld nur 64 Stützstellen. Dies ist darin begründet, daß man die Stützstellendichte in den Bereichen hoher Kennfelddynamik sehr hoch wählen kann, während die Stützstellendichte in den Kennfeldbereichen nur geringer Kennfelddynamik sehr niedrig gewählt werden kann. Die wesentlichen Merkmale des Assoziativ-Kennfeldes sowie insbesondere mögliche Zugriffsmechanis- men zu den Stützstellen des Assoziativ-Kennfeldes sind in dem Bericht M. Schmitt, H. Tolle "Das Assoziativ-Kennfeld -
Eine lernfähige Standardkomponente für Automobil-Steuergeräte", Automobiltechnische Zeitschrift 96
(1994), Seiten 28 bis 32 und in der noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 43 04 441.7 beschrieben. Deshalb wird nachfolgend auf diese Aspekte nicht näher eingegangen. Nachfolgend wird das Lernverfahren 18 näher erläutert. Für das Lernverfahren ist es wichtig, eine schnelle, detaillierte und sichere Adaption zwei- oder mehrdimensionaler Kennfelder zu ermöglichen. Dabei sollen die Abweichungen des Kennfeldes zu einem veränderten Sollfunktionsverlauf in einem möglichst kurzen Trainingszyklus kompensiert werden, auch wenn das Kennfeld nur unvollständig mit Trainingswerten überdeckt wird.
Die Festlegung der Lernzeitpunkte sollte in möglichsten großen Intervallen erfolgen, um die Rechenzeitbelastung gering zu halten und Störungen unterdrücken zu können.
In Figur 4a ist der Eingangsraum eines einfachen
Assoziativ-Kennfeldes dargestellt. Das dortige Kennfeld wird durch sieben Stützstellen 30 repräsentiert. Die Stützstellen sind durch Linien so miteinander verbunden, daß die abgetrennten Bereiche G1 bis G6 entstehen. Jeder Bereich wird somit durch drei Stützstellen 30 gebildet. Die drei Stützstellen jedes Bereiches stellen gleichzeitig die Interpolationsstützstellengruppe für den Bereich dar. Dies bedeutet, daß, wenn der Arbeitspunkt sich innerhalb des Bereiches aufhält, zur Ermittlung des Kennfeldwertes an der Position des Arbeitspunktes die drei Stützstellen des Bereiches, in dem sich der Arbeitspunkt aufhält, zur Interpolation des Kennfeldwertes herangezogen werden. Ein möglicher Verlauf des Arbeitspunktes während einer Betriebsphase des Prozesses, bei dem auf das Kennfeld gemäß Figur 4a zugegriffen wird, ist in Figur 4a ebenfalls eingetragen. Der dargestellte Arbeitspunktverlauf entspricht dem einer stationären Betriebsphase. Dies ist daran zu erkennen, daß bei den Kennfeldzugriffen der Arbeitspunkt 31 sich sehr häufig im Bereich der Gebiete G2 und G3 aufhält. Demgegenüber ist in Figur 4b ein typischer Arbeitspunktverlauf für eine dynamische Betriebsphase dargestellt. Hierbei wandert der Arbeitspunkt 31 sehr schnell durch eine größere Anzahl von Gebieten. Erfindungsgemäß wird eine Anpassung des Kennfeldes nur für stationäre Betriebszustände vorgenommen. Nur dann repräsentieren die Korrekturdatensätze nämlich das im Kennfeld nachzubildende Prozeßverhalten. Da sich eine Stationär phase dadurch auszeichnet, daß eine größere Zahl von Kennfeldzugriffen bei dicht beieinanderliegenden Arbeitspunkten erfolgt, wird als Kriterium, ob eine stationäre Betriebsphase vorliegt oder nicht verwendet, ob ausreichend viele Kennfeldzugriffe innerhalb eines begrenzten Bereiches des Kennfeldes stattgefunden haben oder nicht. Als begrenzter Kennfeldbereich wird dabei der durch die Interpolations- stützstellengruppe gebildete Bereich G1 bis G6 gewählt. Da innerhalb einer stationären Phase Schwankungen des Arbeitspunktes 31 um die Grenze zweier Stützstellengruppen auftreten können, wird erfindungsgemäß die stationäre Betriebsphase auch daran erkannt, daß ausreichend viele Kennfeldzugriffe innerhalb zweier benachbarter Bereiche G1 bis G6 stattgefunden haben. Als Nachbarschaftsrelation für Interpolationsstützstellengruppen wird dabei definiert: zwei Interpolationsstützstellengruppen gelten als benachbart, wenn sie sich nur in einer Stützstelle unterscheiden.
Als Lernzeitpunkt von Kennfeldanpassungen wird das Ende einer stationären Betriebsphase gewählt. Dieser Zeitpunkt wird daran erkannt, daß der Arbeitspunkt nach einer Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb eines begrenzten Kennfeldbereiches diesen Bereich verläßt. Alle während der Stationärphase aufgetretenen Korrekturwerte werden dann zu einem die gesamte Stationärphase repräsentierenden Korrekturwert zusammengefaßt. Das Ende der stationären Betriebsphase wird bei dem Beispiel in Figur 4a daran erkannt, daß der Arbeitspunkt nach einer Anzahl von 26 Kennfeldzugriffen innerhalb der Bereiche G2 und G3 in den Bereich G4 wandert. Die bei jedem Kennfeldzugriff innerhalb der Bereiche G2 und G3 ermittelten Korrekturdaten werden dann gemittelt bzw. gefiltert und zu einem Korrekturdatum zusammengefaßt. Dabei werden nicht nur die einzelnen Korrekturwerte gemittelt bzw. gefiltert, sondern auch die einzelnen Positionen der Kennfeldzugriffe gemittelt bzw. gefiltert. Es wird auf diese Art und Weise ein repräsentativer Korrekturwert berechnet. Die Position dieses Korrekturwertes ist in Figur 4a mit der Bezugszahl 32 angegeben. Der ermittelte Korrekturwert wird an der angegebenen Position in das Assoziativ-Kennfeld eingetragen. Hierauf wird nachfolgend noch genauer eingegangen.
Wenn der Arbeitspunkt sehr schnell durch die Bereiche G1 bis G6 wandert, werden die in jedem Bereich ermittelten Korrekturdaten nachdem der Arbeitspunkt diesen Bereich verlassen hat, verworfen.
Beim realen Betrieb eines Systems im Kraftfahrzeug, wie z.B. dem Antriebsschlupf-Regelungssystems muß mit gestörten Meßsignalen gerechnet werden. Sowohl die gemessene Arbeitspunktposition 31 als auch die berechneten Korrekturdaten werden mit statistischen und in einigen Betriebszuständen sogar auch systematischen Fehlern behaftet sein. Aus diesem Grund wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Filterung der ermittelten Einzelkorrekturwerte vorgenommen. Durch die Filterung sollen stochastische Störungen kompensiert werden, es sollen weiterhin systematische Störungen, die z.B. beim Übergang von einer dynamischen in eine stationäre Betriebsphase auftreten, kompensiert werden. Darüber hinaus sollen möglichst viele in einer stationären Phase aufgetretene Korrekturdatensätze für den Lernvorgang verwendet werden. Das Filter wird vorzugsweise als digitales Filter ausgeführt. Da das Filter bei jedem Kennfeldzugriff aufgerufen wird, ist hier auf möglichst geringen Rechenaufwand zu achten. Deshalb wird hierfür eine Mittelwertbildung oder eine Tiefpaßfilterung der Korrekturwerte durchgeführt. Um stochastische Störungen unterdrücken zu können, muß dabei sichergestellt sein, daß die Stationärphase eine aus reichende Länge besitzt, damit positive und negative Störanteile sich gegenseitig kompensieren. Bei der Mittelwertbildung werden alle Einzelkorrekturwerte gleich stark gewichtet. Bei der Tiefpaßfilterung wird dagegen eine bessere Störunterdrückung bei nur kurzen stationären Phasen erreicht. Zur Unterdrückung systematischer Verfälschungen, z.B. durch Nachwirken des Dynamikbetriebes (Prozeßdynamik) am Anfang von Stationärphasen werden beim Eintritt in eine Stationärphase einige Korrekturwerte ignoriert. Die Anzahl dieser Werte muß anwendungεabhängig festgelegt werden.
In Figur 5 sind mit Störungen behaftete Meßkurven, die bei einer Testfahrt eines Kraftfahrzeuges aufgenommen wurden, dargestellt. Mit der Bezugszahl 40 ist der Verlauf der Motordrehzahl während der Testfahrt bezeichnet. Die Kurve 41 stellt den Verlauf der Stellung der Drosselklappe während der Testfahrt dar. Die Kurve 42 gibt den Fehler des Drehmomentverlaufes der Brennkraftmaschine an. Dieser wurde aus der Differenz der beiden vom Antriebsschlupf-Regelungssystem ermittelten Größen MKf und MIst berechnet. In Figur 5 ist bei den Kurven 41 und 42 deutlich zu sehen, daß diese noch mit Störungen überlagert sind. In Figur 6 sind ebenfalls Meßkurven wie in Figur 5 dargestellt. Der dargestellte Teil betrifft jedoch nur einen kleinen Ausschnitt aus einer ähnlichen Testfahrt wie in Figur 5. Der dargestellte Verlauf der Drosseklappe macht deutlich, daß die Drosselklappe von einem geöffneten Zustand plötzlich in einen geschlossenen Zustand übergeführt wird und dann für den Rest der Zeit in diesem Zustand verharrt. Die stationäre Betriebsphase beginnt etwa im Zeitpunkt t1 und endet etwa im Zeitpunkt t4. Der Zeitpunkt t3 stellt einen potentiellen Lernzeitpunkt dar. Der Zeitpunkt t2 stellt das Ende des Einflusses der Dynamiknachwirkung auf die stationäre Betriebsphase dar. In der Zeit zwischen den Zeitpunkten tl und t2 liegen nämlich noch heftige Drehmommtfehler vor, die aber nicht auf Fehlanpassungen des Kenn des zurückzuführen sind.
In Figur 7 ist eine erste Möglichkeit für die Eintragung einer Korrektur in das Kennfeld dargestellt. Mit der Bezugszahl 32 ist wiederum die Position eines repräsentativen Korrekturdatums innerhalb des Eingangsraums des Kennfeldes bezeichnet. ΔYges bezeichnet den Wert der ermittelten
Korrekturgröße für das repräsentative Korrekturdatum. Mit Y1, Y2 und Y3 sind die Interpolationsstützstellen der Interpolationsstützstellengruppe für das errechnete Korrekturdatum bezeichnet, d1 , d2 und d3 bezeichnen die Abstände zwischen der Positi s Korrekturdatums im Eingangsraum des Kennfeldes und d sitionen der Stützstellen im Eingangsraum des Kennfel espektive. ΔY1, ΔY2 und ΔY3 bezeichnen die einzelnen Ko urgrößen für die jeweiligen Stützstellen. Wenn di sprechenden Stützstellen um diese Korrekturgrößen giert werden, würde eine Interpolation
Figure imgf000019_0001
an der Position 32 des ermittelten Korrekturdatums als Interpolationswert den um ΔYges vergrößerten Wert des Kennfeldes an dieser Position ergeben. Es besteht nun jedoch das Problem für die Anpassung des Kennfeldes, daß die einzelnen Korrekturwerte für die Stützstellen ΔY1, ΔY2 und ΔY3 ermittelt werden müssen und zwar in Abhängigkeit von der ermittelten Korrekturgröße
ΔYges und den Abständen dj den Stützstellen zur Gesamtkorrektur ΔYges, da das Verhältnis der Stützstellenkorrekturen umgekehrt proportional zum Verhältnis dieser Abstände gewählt werden soll. Zur Bestimmung dieser Einzelkorrekturen für die Stützstellen wird die inverse Interpolationsvorschrift verwendet. Dadurch ist gewährleistet, daß das Kennfeld nach der Korrektur an dieser Stelle exakt den Korrekturwert repräsentiert. Die Vorschrift zur Bestimmung der Stύtzstellenkorrekturen ΔYi aus der Gesamtkorrektur ΔYges und den Abständen dj der Stützstellen zum Korrekturwert lautet:
Figure imgf000020_0001
wobei n die Dimension des Eingangsraums des Kennfeldes ist.
Die Korrektur kann über den "Lernfaktor" γ abgeschwächt werden, um ein gedämpftes Anpassungsverhalten zu erzielen.
Falls in einem Kennfeldbereich zu große Abweichungen auftreten, die durch Korrektur der Stützstellen-Funktionswerte vorhandener Stützstellen nicht mehr gut kompensierbar sind, kann die Stützstellendichte in diesem Bereich erhöht werden, indem die Interpolationsstützstellen nach folgender Vorschrift in Richtung des Korrekturwertes verschoben werden: if ΔYges > minkor
Δxi = ine · sign(di)
Hierbei ist minkor die minimale Korrekturschwelle unterhalb der keine Korrektur der Positionen der Stützstellen ausgeführt wird, ine ist die vom Anwender z.B. zwischen einem und drei Inkrementen festzulegende Korrekturstärke und durch sign (di ) wird die Korrekturrichtung (das Vorzeichen) in jeder Koordinatenrichtung festgelegt. Das bis jetzt beschriebene Verfahren eignet sich besonders für zeitkritische Anwendungen, bei denen der Adreßraum nur unvollständig durch stationäre Arbeitspunktphasen überdeckt wird oder bei dem bestimmte Gebiete nur selten angefahren werden, bei denen aber gleichzeitig nur begrenzte Strukturänderungen zu erwarten sind.
Bei einer weiteren Erweiterung des Lernverfahrens 18 ist auch eine Hinzufügung von neuen Stützstellen in das Kennfeld zur Kennfeldanpassung möglich. Um jedoch den für das Kennfeld reservierten Speicherbereich möglichst immer vollständig auszunutzen und auch zur Erhaltung der Adaptionsfähigkeit des Kennfeldes nach längerem Training, wird vor einem Neueintrag eine andere Stützstelle gelöscht. Hierzu wird die Stützstelle mit dem minimalen Informationsgehalt Δmi n ausgewählt. Der Informationsgehalt einer Stützstelle wird dabei wie folgt definiert:
Der Absolutwert des Fehlers, der beim Weglassen einer Stützstelle und Interpolation an deren Position entsteht, ist ein Maß für den Informationsgehalt dieser Stützstelle.
Die Bestimmung der Stützstelle mit dem minimalen
Informationsgehalt ist in Figur 8 dargestellt. In dem dort dargestellten Beispiel weist die Stützstelle 5 den
minimalen Informationsgehalt auf. Der Eintrag der neuen
Stützstelle an der Position Xneu ist in Figur 9 dargestellt.
Die gelöschte Stützstelle wird dann im Speicher des entsprechenden Steuergerätes durch den neuen Wert Yneu überschrieben, falls die Abweichung zu dem aus dem Kennfeld an dieser Stelle interpolierten Wert
Figure imgf000022_0002
Falls der Korrekturwert (Xneu, Yneu) in unmittelbarer Nähe einer breits vorhandenen Stützstelle (Xalt, Yalt) auftritt, wird keine neue Stützstelle eingetragen, sondern die vorhandene alte Stützstelle nach der Vorschrift
Figure imgf000022_0001
korrigiert. Durch den Vergessensfaktor ß wird festgelegt, wie stark die neue Korrektur die alte Stützstelle verändern soll.
Auch wenn sich die lokale Kennfeldsteigung durch Eintragung des Korrekturwertes als neue Stützstelle sehr stark ändern würde, d.h. wenn das Verhältnis von Korrekturhöhe ΔYneu zum Abstand zur nächstgelegenen Stützstelle dmin einen vorgegebenen Wert übersteigt, wird die nächstgelegene Stützstelle korrigiert, weil sie wahrscheinlich einen falschen Wert besitzt. Durch das Eintragen neuer Stützstellen und der damit verbundenen Löschung alter Stützstellen ist eine gute Anpassung auch bei starken Änderungen der Kennfeldstruktur möglich, vorausgesetzt das Kennfeld wird ausreichend durch Stationärphasen überdeckt.
Bei besonders kritischen Anwendungen, bei denen ausgeprägte Lücken in der Arbeitspunktüberdeckung bestehen und gleichzeitig starke Strukturänderungen auftreten, die eine drastische Veränderung der Stützstellendichte in den betroffenen Bereichen erforderlich machen, kann auch eine Kombination der erwähnten Lernverfahren (Korrektur vorhandener Stützstellen, Verschiebung vorhandener Stützstellen, Hinzufügung neuer Stützstellen verbunden mit Löschung alter Stützstellen) verwendet werden. Wenn der mittlere Fehler am Arbeitspunkt auch nach längerem Training noch relativ groß ist, d.h. wenn die Zahl der eingetragenen Korrekturen eine vorgegebene Schwelle kleiner oder gleich der Anzahl n der insgesamt gespeicherten Stützstellen erreicht und der Fehler trotzdem einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, wird davon ausgegangen, daß durch die Korrektur bestehender Stützstellen, in Bereichen starker Strukturveränderung keine ausreichend hohe Zahl von Stützstellen konzentriert werden konnte. In diesem Fall wird auf ein kombiniertes Verfahren übergegangen, bei dem eine neue Stützstelle eingetragen wird, wenn der einzutragende Korrekturwert um mehr als eine vorgebbare Maximaldistanz (z.B. 10% des normierten Wertebereiches der Kennfeldadressen) von der nächstgelegenen Stützstelle entfernt liegt. Dieses kombinierte Verfahren ist dann sinnvoll, wenn nur sporadisch starke Strukturänderungen auftreten. Wenn bei dem Verfahren, bei dem neue Stützstellen in das Kennfeld eingetragen werden und alte jeweils gelöscht werden, nach längerem Training noch große Fehler auftreten, konnte das Kennfeld aufgrund der unvollständigen Arbeitspunktüberdeckung und dem Eintragen konzentrierter Korrekturwerte in einigen Bereichen vermutlich nicht aktualisiert werden. In diesem Fall sollte auf das vorher erklärte Verfahren mit der Korrektur vorhandener Stützstellen umgeschaltet werden, um durch Korrekturwertextrapolation und Verteilung auf mehrere umliegende Stützstellen einen größeren Kennfeldbereich abzudecken und so entstandene Wissenslücken zu schließen. Dieses kombinierte Verfahren ist dann sinnvoll, wenn ständig starke Strukturänderungen auftreten. Sobald der mittlere Fehler am Arbeitspunkt für eine gewisse Dauer unterhalb der vorgegebenen Fehlerschwelle bleibt, kann auf die ursprüngliche Adaptionsstrategie zurückgeschaltet werden.
In Figur 10 ist eine leicht modifizierte Anordnung für ein ASR-Regelungssystem dargestellt. Dabei bezeichnen die gleichen Bezugszahlen wie in Figur 1 die gleichen Komponenten und werden hier nicht nochmal neu aufgeführt. Zusätzlich zu dem Lernverfahren 18 ist noch eine Tendenzerkennung 21 vorgesehen. Die Tendenzerkennung 21 arbeitet eng mit dem Lernverfahren 18 zusammen. Falls die bei jedem Kennfeldzugriff ermittelten Korrekturwerte eine gemeinsame Tendenz aufweisen, d.h. nicht mittelwertfrei sind, wird der gleichförmig additiv und der multiplikativ wirkende Anteil durch die Tendenzerkennung 21 extrahiert. Der so ermittelte additive Korrekturparameter C0 und der multiplikative Parameter C1 werden beim Kennfeldzugriff nach der Vorschrift Y' = C1 · Y(X) + C0 mit dem Kennfeldausgangswert
Y(X) verrechnet. Um additive von multiplikativen Einflüssen zu separarieren, kann in einer einfachen, rechenzeitgünstigen Weise der additive Korrekturparameter nur in Kennfeldbereichen kleiner Funktionswerte ermittelt werden, weil sich hier eine additive Verschiebung besonders stark auswirkt. Der multiplikative Korrekturparameter wird entsprechend nur in Bereichen großer Funktionswerte ermittelt. Der Einfluß von additiven Korrekturparametern und multiplikativen Korrekturparametern ist in der Figur 11 näher dargestellt. Figur 12 zeigt dann zwei ausgewählte
schraffierte Funktionswertbereiche. Die Bereiche des Kennfeldes, in denen die Funktionswerte zwischen 0 und 25 % des höchsten Kennfeldwertes liegen, werden für die Extrahierung des additiven Korrekturparameters verwendet. Die Bereiche, in denen die
Funktionswerte zwischen 75 % und 100 % des höchsten Funktionswertes des Kennfeldes liegen, werden für die Extrahierung des mulitplikativen Korrekturparameters verwendet. Die Adaptionsvorschriften für die Korrekturparameter lauten:
Figure imgf000025_0001
Dabei sind die Konstanten q0add, q1add und q0mult und q1mult Reglerparameter eines Proportional-Integral-Regelalgorithmus. Die Paramter müssen vorgewählt werden. ΔY(k-1) gibt die Abweichung zwischen Sollwertfunktionsverlauf und Kennfeldwert bei einem Kennfeldzugriff k-1 an; ΔY(k) entsprechend die Abweichung bei dem nachfolgenden Kennfeldzugriff k. Die Korrekturparameter c0 und c1 der Korrekturvorschrift Y' = C1Y(x) + C0 können aber auch auf andere Weise, z.B. durch eine Regressionsrechnung über mehrere Korrekturwerte Y(x)i oder ein anderes Parameterschätzverfahren berechnet werden. Die Korrekturparameter sollten nach dem Einschalten des Steuervorgangs jeweils neu adaptiert wer den. Darüber hinaus können die Parameter auch parallel zur strukturellen Adaption des Kennfeldes ständig aktualisiert werden.
Hierzu kann das Strukturlernen gelegentlich unterbrochen und eine Nachadaption der globalen Korrekturparameter vorgenommen werden. Bei Anwendungen, bei denen auch während des Betriebes mit einer deutlichen Änderung global wirksamer Einflüsse gerechnet werden muß, sollten die globalen Korrekturparameter statt dessen parallel mit angepaßt werden, indem ein kleiner Teil (z.B. 5 %) jeder Stützstellenkorrektur zur Adaption der globalen Kennfeldkorrekturen verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es kann immer dann verwendet werden, wenn zur Steuerung oder Modellierung eines Prozesses Kennfelder verwendet werden. Dies ist z.B. bei der Einspritzungs-Steuerung und auch bei der Zündungs-Steuerung einer Brennkraftmaschine der Fall. Weitere Anwendungen ergeben sich aber auch z.B. bei der Getriebesteuerung.
Eine Variation des hier beschriebenen Verfahrens besteht noch darin, daß nicht das eigentliche Kennfeld, das zur Steuerung des Prozesses ausgelesen wird, adaptiert wird, sondern daß zusätzlich ein Korrekturkennfeld vorgesehen wird, in das die Korrekturwerte für das eigentliche Kennfeld (Grundkennfeld) eingetragen werden. Das Grundkennfeld bleibt dann immer noch erhalten und es kann, wenn gewünscht, später auf das Grundkennfeld zurückgeschaltet werden, z.B. nachdem eine bestimmte Sensorkomponente ausgetauscht wurde (Notlauf). Das Grundkennfeld kann dabei als fein unterteiltes Rasterkennfeld ausgeführt sein, während das Korrekturkennfeld als Assoziativkennfeld mit nur geringer Stützstellenzahl ausgebildet ist.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Steuerung/Regelung von Prozessen in einem Kraftfahrzeug, insbesondere Verbrennungsvorgänge, Getriebeschaltvorgänge oder Bremsvorgänge, mit einem Kennfeld, wobei das Kennfeld durch Betriebsgrößen des jeweiligen Prozesses aufgespannt wird und durch eine Anzahl von Stützstellen repräsentiert wird, wobei für jede Stützstelle eine Information über den Wert des Kennfeldes an der Position der Stützstelle vorgesehen wird, wobei für einen ermittelten Arbeitspunkt des Prozesses mindestens ein für diesen Arbeite- punkt maßgebender Kennfeldwert aus dem Kennfeld ermittelt wird unter dessen Berücksichtigung mindestens eine
Steuer- oder Modellgröße für die Abgabe eines Steuer- oder Modellierungsεignals gebildet wird, wobei das Kennfeld an ein verändertes Prozeßverhalten automatisch angepaßt wird, wobei bei der Anpassung ein Korrekturwert für eine bestimmte Betriebsphase des Prozesses ermittelt wird, dadurch gekenn- zeichiet, daß für jede Stützstelle (30) zusätzlich eine Information über die Position der Stützstelle (30) innerhalb des Kennfeldes vorgesehen wird, so daß die Stützstellen (30) unabhängig von einem festen Raster an beliebiger Stelle des Eingangsraumes des Kennfeldes plazierbar sind, daß eine Anzahl von um den ermittelten Korrekturwert umliegenden Stützstellen (30) des Kennfeldes für die Anpassung ausgewählt wird wobei für jede ausgewählte Stützstelle ein Korrekturwert (Δyi) in Abhängigkeit von dem ermittelten Korrekturwert (ΔYges) berechnet wird und daß die Position (32) des Korrekturwertes (ΔYges) derart berücksichtigt wird, daß die ausgewählten Stützstellen (30) abstandsgewichtet in bezog auf die Position (32) des ermittelten Korrekturwertes (ΔYges) innerhalb des Kennfeldes angepaßt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kennfeldanpassung diejenigen Stützstellen (30) ausgewählt werden, die auch zur Interpolation eines Kennfeldwertes an der Position des ermittelten Korrekturwertes (32) verwendet werden würden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Interpolation eines Kennfeldwertes an der Position des Arbeitspunktes (31) eine bestimmte Anzahl der zu dem Arbeitspunkt (31) nächstbenachbarten und möglichst gleichmäßig um den Arbeitspunkt (31) verteilten Stützstellen (30) herangezogen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die bestimmte Anzahl der Dimension des Kennfeldes, d.h. der um 1 erhöhten Anzahl der Betriebsgrößen, die das Kennfeld aufspannen, entspricht und daß durch die bestimmte Anzahl der nächstbenachbarten Stützstellen (30) eine Interpolationsstützstellengruppe gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennfeldanpassung nur in einer stationären Betriebsphase durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Betriebsphase daran erkannt wird, daß der Arbeitspunkt (31) für eine bestimmte Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb eines begrenzten Bereiches (G1 bis G6) des Kennfeldes verharrt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der begrenzte Bereich (G1 bis G6) durch die Interpolationsstützstellengruppe des jeweiligen Arbeitspunktes (31) gebildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Betriebsphase auch daran erkannt wird, daß der Arbeitspunkt (31) sich in zwei benachbarten begrenzten Bereichen (G1 bis G6 ) für eine bestimmte Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen aufhält.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennfeldanpassung am Ende der stationären Betriebsphase durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der stationären Betriebsphase daran erkannt wird, daß der Arbeitspunkt (31) nach der Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb des begrenzten Bereiches (G1 bis G6) diesen Bereich verläßt.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der stationären Betriebsphase auch daran erkannt wird, daß der Arbeitspunkt nach der Mindestanzahl von Kennfeldzugriffen innerhalb der zwei benachbarten begrenzten Bereiche (G1 bis Gβ) diese Bereiche verläßt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrmals während einer stationären Betriebsphase, insbesondere bei jedem Kennfeldzugriff, Korrekturwerte für das Kennfeld errechnet werden, daß die während der stationären Betriebsphase ermittelten Korrekturwerte zu einem einzigen repräsentativen Korrekturwert zusammengefaßt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenfassung durch Mittelwertbildung über die einzelnen ermittelten Korrekturwerte durchgeführt wird, wobei auch die Positionen der einzelnen Korrekturwerte gemittelt werden.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenfassung durch Filterung, insbesondere Tiefpaßfilterung, der ermittelten Korrekturwerte durchgeführt wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine bestimmte Anzahl von Korrekturwerten zu Beginn einer stationären Betriebsphase bei der Zusammenfassung ignoriert werden.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kennfeldanpassung die Stützstellen der Interpolationsstützstellengruppe für den repräsentativen Korrekturwert ausgewählt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturwerte (AYi ) für die Stützstellen (30) der Interpolationsstützstellengruppe (G3) des repräsentativen Korrekturwertes nach der folgenden Vorschrift bestimmt werden:
Figure imgf000030_0001
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anpassung ein Korrektur-Kriterium berücksichtigt wird, das angibt, ob eine Kennfeldanpassung noch durch Änderung von Kennfeldwerten bestimmter vorhandener Stützstellen (30) möglich ist und daß für den Fall, daß nach dem Korrektur-Kriterium eine Kennfeldanpassung nicht mehr im Rahmen der Änderung von Kennfeldwerten bestimmter vorhandener Stützstellen (30) möglich ist, die Stützstellenverteilung durch Verschiebung einzelner Stützstellen und/oder durch Hinzufügung neuer und/oder Löschung bereits vorhandener Stützstellen verändert wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß als Korrektur-Kriterium der gemittelte oder tiefpaßgefilterte Absolutwert der jeweils ermittelten Korrekturwerte mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen wird und daß nach dem Korrektur-Kriterium die Änderung der Kennfeldwerte von ausgewählten Stützstellen dann nicht mehr möglich ist, wenn der Absolutwert den vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fall, daß der Absolutwert den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, die Stützstellendichte im Bereich eines ermittelten repräsentativen Korrekturwertes durch Verschiebung der Stützstellen der Interpolationsstützstellengruppe (G3) in Richtung des repräsentativen Korrekturwertes vergrößert wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungen (ΔXi) der Stützstellen der Interpolationsstützstellengruppe (G3) des repräsentativen Korrekturwertes nach der folgenden Vorschrift berechnet werden:
Δxi = inc · sign(di).
22. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Hinzufügung einer neuer Stützstelle die neue Stützstelle an der Position (32) des repräsentativen Korrekturwertes in das Kennfeld eingetragen wird.
23. Verfahren nach Anspruch 18 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Löschung einer bereits vorhandenen Stützstelle diejenige Stützstelle (30) mit dem minimalen Informationsgehalt ausgewählt wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsgehalt einer Stützstelle durch den Absolutwert des Fehlers, der beim Weglassen der Stützstelle und Interpolation an deren Position entsteht, bestimmt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassung des Kennfeldes durch Hinzufügung der neuen und Löschung der bereits vorhandenen Stützstelle nur dann ausgeführt wird, wenn das Kennfeld durch Hinzufügung der neuen Stützstelle eine größere Korrektur erfährt als durch die Löschung der bereits vorhandenen Stützstelle.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß falls der repräsentative Korrekturwert näher an einer bereits vorhandenen Stützstelle liegt, als ein vorgegebener Mindestabstand, keine neue Stützstelle eingetragen wird, sondern die vorhandene benachbarte Stützstelle nach der Vorschrift:
Figure imgf000032_0001
korrigiert wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß wenn das Verhältnis von Korrekturwert zum Abstand der nächstgelegenen Stützstelle einen vorgegebenen Wert übersteigt, nicht eine neue Stützstelle an der Position des repräsentativen Korrekturwertes eingetragen wird, sondern stattdessen die nächstgelegene Stützstelle korrigiert wird.
28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kennfeldanpassung berücksichtigt wird, ob die ermittelten Korrekturwerte eine gemeinsame Tendenz aufweisen und daß, falls dies der Fall ist, ein additiver und/oder multiplikativer Korrekturparameter (C0, C1) ermittelt wird, der bei späteren Kennfeldzugriffen mit dem ausgelesenen Kennfeldwert verrechnet wird.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der additive Korrekturparameter (C0) nur aus Korrekturwerten ermittelt wird, die in Bereichen des Kennfeldes gebildet wurden, in denen die Absolutwerte der Kennfeldwerte eine bestimmte Obergrenze nicht überschreiten.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der multiplikative Korrekturparameter (C1) nur aus Korrekturwerten ermittelt wird, die in Bereichen des Kennfeldes gebildet wurden, in denen die Absolutwerte der Kennfeldwerte eine bestimmte Untergrenze nicht unterschreiten.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der additive Korrekturparameter nach der Vorschrift: c0(k) = c0(k-1) + q0addΔY(k) + q1addΔY(k-1) ermittelt wird.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der multiplikative Korrekturparameter (C1) nach der Vorschrift: c1(k) = c1(k-1) + q0multΔY(k) + q1multΔY (k-1). ermittelt wird.
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