Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102006055561B3 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors Download PDF

Info

Publication number
DE102006055561B3
DE102006055561B3 DE102006055561A DE102006055561A DE102006055561B3 DE 102006055561 B3 DE102006055561 B3 DE 102006055561B3 DE 102006055561 A DE102006055561 A DE 102006055561A DE 102006055561 A DE102006055561 A DE 102006055561A DE 102006055561 B3 DE102006055561 B3 DE 102006055561B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion
mode
sub
cylinders
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102006055561A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasser Yacoub
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Priority to DE102006055561A priority Critical patent/DE102006055561B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102006055561B3 publication Critical patent/DE102006055561B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/0225—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio or shift lever position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0245—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus by increasing temperature of the exhaust gas leaving the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
    • F02D41/028—Desulfurisation of NOx traps or adsorbent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/029—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a particulate filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087—Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0255—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus to accelerate the warming-up of the exhaust gas treating apparatus at engine start
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/402—Multiple injections
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, wobei der Verbrennungsmotor eine Mehrzahl von Zylindern aufweist und in einem ersten Verbrennungsmodus und wenigstens einem zweiten Verbrennungsmodus betrieben wird, wobei der erste und der zweite Verbrennungsmodus durch voneinander verschiedene Einstellungen von wenigstens einem von einer Mehrzahl von die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder beschreibenden Kraftstoffeinspritzparameter charakterisiert sind. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren werden in dem zweiten Verbrennungsmodus wenigstens zwei der Zylinder in voneinander verschiedenen Verbrennungs-Submodi mit voneinander verschiedenen Werten von wenigstens einem der Kraftstoffeinspritzparameter betrieben, wobei die Verbrennungs-Submodi sämtlicher Zylinder derart miteinander koordiniert werden, dass das im zweiten Verbrennungsmodus während eines Arbeitszyklus von den Zylindern bereitgestellte Gesamtdrehmoment des Verbrennungsmotors im Vergleich zu dem ersten Verbrennungsmodus unverändert bleibt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Motorsteuerung, welche bei Steuerung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung (wie z. B. einem Dieselpartikelfilter oder einer Stickoxid-Falle) eine stabile Verbrennung auch bei Niedriglastbetrieb gewährleisten können.
  • Bekannte Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors umfassen insbesondere die Kraftstoff-Nacheinspritzung. Hierbei wird im Anschluß an die Kraftstoff-Haupteinspritzung und noch während des Expansionshubes zusätzlicher Kraftstoff in einen oder mehrere der Zylinder zwecks Erhöhung der Abgastemperatur und/oder zum Erreichen eines gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit dem Ziel der verbesserten Steuerung der Abgasnachbehandlungsvorrichtung eingespritzt.
  • Die bei der Kraftstoff-Nacheinspritzung zur Sicherstellung der Bereitstellung eines konstanten Drehmoments erforderliche Kalibrierung hinsichtlich Einspritzmenge und Einspritzzeitpunkt ist insbesondere bei einem Betrieb unter Niedriglast problematisch. In diesem Falle führt eine zu spät erfolgende Kraftstoffeinspritzung zur ausschließlichen Erzeugung unverbrannter Kohlenwasserstoffe (HC), wohingegen eine zu früh erfolgende Kraftstoffeinspritzung eine unerwünschte Erhöhung des vom Verbrennungsmotor bereitgestellten Drehmoments zur Folge hat. Zusätzlich wird die Stabilität der Verbrennung bei Betrieb unter Niedriglast durch Schwankungen im Luftströmungsweg bei transientem Betrieb, z. B. während Einparkmanövern oder bei Geschwindigkeitsverzögerungen etwa infolge eines Schaltvorganges, beeinträchtigt.
  • Aus der US 2003/0110762 A1 ist ein Fahrzeugsteuerungssystem bekannt, welches einen Controller aufweist, der mit dem Verbrennungsmotor und einem kataly tischen Umformer verbunden ist und der mindestens einen der Zylinder des Motors abschaltet, bevor der katalytische Umformer seine Anspringtemperatur erreicht, um das Anspringen des katalytischen Umformers zu beschleunigen.
  • Aus US 2003/0089102 A1 ist ein System für die Unterstützung der Regeneration einer Abgasreinigungsvorrichtung wie z.B. eines Partikelfilters oder einer Stickoxid-Falle bekannt, wobei die Haupteinspritzung in wenigstens einen der Zylinder unterbrochen wird, um den Sauerstoffgehalt im Abgas zu erhöhen und so die Regeneration der Abgasreinigungsvorrichtung zu optimieren.
  • Aus DE 101 31 802 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors mit einer ersten Gruppe von Zylindern, die in einer ersten Betriebsart mit Kraffstoffüberschuss betrieben wird, und mit einer zweiten Gruppe von Zylindern, die in der ersten Betriebsart mit Luftüberschuss betrieben wird, wobei beide Gruppen in einer zweiten Betriebsart mit gleichen Luft- und Kraftstoffmengen betrieben werden, bekannt. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein in der ersten Betriebsart aufgrund des Luftüberschusses zu erwartender erster Drehmomentverlust der zweiten Gruppe von Zylindern durch eine gesteuert erfolgende Erhöhung der Füllung aller Zylinder wenigstens teilweise ausgeglichen wird.
  • Aus DE 103 22 962 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Motors zwecks Erzielung einer raschen Katalysatorerhitzung bekannt, wobei einige Zylinder mit Spätzündung betrieben werden, um Abgastemperaturen zu erzeugen, die hoch genug sind, um ohne einen aktiven Katalysator eine Reaktion zu unterstützen. Um magere und fette Luft/Kraftstoffgemische zu liefern, können die nach spät verstellten Zylinder magerer und die mit hoher Last arbeitenden Zylinder entsprechend fetter betrieben werden.
  • Aus DE 41 26 204 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung in eine Dieselbrennkraftmaschine bekannt, bei dem einzelne Zylinder durch Abschalten der Kraftstoffzumessung deaktiviert werden, wobei für die nicht abgeschalteten Zylinder eine neue Ansteuerzeit gemäß einer vorgegebenen Kennlinie ausgehend von der Ansteuerzeit vor der Abschaltung vorgegeben wird.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors bereitzustellen, wobei insbesondere bei Steuerung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung während eines Betriebes unter Niedriglast eine stabile Verbrennung gewährleistet wird.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie die Vorrichtung gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 8 gelöst.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors mit einer Mehrzahl von Zylindern wird der Verbrennungsmotor in einem ersten Verbrennungsmodus und wenigstens einem zweiten Verbrennungsmodus betrieben, wobei der erste und der zweite Verbrennungsmodus durch voneinander verschiedene Einstellungen von wenigstens einem von einer Mehrzahl von die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder beschreibenden Kraftstoffeinspritzparametern charakterisiert sind.
  • In dem zweiten Verbrennungsmodus werden wenigstens zwei der Zylinder in voneinander verschiedenen Verbrennungs-Submodi mit voneinander verschiedenen Werten von wenigstens einem der Kraftstoffeinspritzparameter betrieben, wobei die Verbrennungs-Submodi sämtlicher Zylinder derart miteinander koordiniert werden, dass das im zweiten Verbrennungsmodus während eines Arbeitszyklus von den Zylindern bereitgestellte Gesamtdrehmoment des Verbrennungsmotors im Vergleich zu dem ersten Verbrennungsmodus unverändert bleibt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden für die einzelnen Zylinder des Verbrennungsmotors selektiv, also individuell für die jeweiligen Zylinder, unterschiedliche Verbrennungsmodi vorgegeben. Dies kann insbesondere die teilweise oder vollständige Deaktivierung einzelner Zylinder umfassen. Dabei erfolgt diese teilweise oder vollständige Deaktivierung bei zumindest im Wesentlichen stabiler Gesamtverbrennung, d.h. das während jeweils eines Arbeitszyklus von den Zylindern bereitgestellte Gesamtdrehmoment wird konstant gehalten.
  • Ein Übergang aus dem ersten Verbrennungsmodus in den zweiten Verbrennungsmodus kann beispielsweise und gemäß einer bevorzugten Anwendung der Erfindung dann erfolgen, wenn im Betrieb unter Niedriglast eine Optimierung der Verbrennung etwa im Hinblick auf das Anspringen oder die Regeneration einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung vorgenommen werden soll, was herkömmlicherweise zu den eingangs beschriebenen Problemen hinsichtlich der Stabilisierung der Verbrennung führt.
  • Dadurch, dass durch die Vorgabe von wenigstens zwei unterschiedlichen Submodi selektiv und individuell für einzelne Zylinder das durch die Verbrennung bereitgestellte Drehmoment unabhängig voneinander steuerbar ist, kann bei Gewährleistung einer stabilen Verbrennung zugleich eine Optimierung im Hinblick auf weitere Randbedingungen, insbesondere im Zusammenhang mit der Steuerung des Betriebs einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, ermöglicht werden, indem zwischen den einzelnen Verbrennungs-Submodi zugleich mit der Variation der Kraftstoffeinspritzparameter jeweils geeignete weitere Sollwerte, wie das Luft/Kraftstoffverhältnis, der Sauerstoffgehalt etc. modifiziert werden.
  • Die Verbrennungs-Submodi der Zylinder umfassen einen ersten Verbrennungs-Submodus mit einem ersten Sollwert für den indizierten mittleren Druck (IMEP = „indicated mean effective pressure") und einen zweiten Verbrennungs-Submodus mit einem zweiten Sollwert für den indizierten mittleren Druck, wobei der zweite Sollwert kleiner als der erste Sollwert ist. Somit wird in dem ersten Verbrennungs-Submodus ein höherer indizierter mittlerer Druck (IMEP = „indicated mean effective pressure") als für den zweiten Verbrennungs-Submodus eingestellt, wobei weiterhin der gesamte mittlere IMEP-Wert über jeweils einen Arbeitszyklus, welcher für einen Viertaktmotor zwei Umdrehungen umfasst, konstant bleibt.
  • Die im dem ersten Verbrennungs-Submodus kalibrierten Zylinder mit höherem IMEP-Wert tragen vor allem im Betrieb unter Niedriglast wesentlich zur Stabilisierung der Verbrennung bei. Bei dem bzw. den im zweiten Verbrennungs-Submodus kalibrierten Zylinder(n) können – bei niedrigerem IMEP-Wert – bestimmte weitere Sollwerte wie das Luft/Kraftstoffverhältnis, der Sauerstoffgehalt etc. im Vergleich zum ersten Verbrennungs-Submodus modifiziert werden, um in bestimmten Betriebsphasen bzw. unter vorgegebenen Randbedingungen eine Optimierung etwa im Hinblick auf das Anspringen oder die Regeneration einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung zu erzielen.
  • Vorzugsweise werden erfindungsgemäß die Parameter der Kraftstoffeinspritzung, insbesondere also die Anzahl von Einspritzvorgängen, der Einspritzbeginn und die Dauer der jeweiligen Einspritzvorgänge, individuell für jeden Zylinder basierend auf wenigstens einem der folgenden, für den Betriebszustand charakteristischen Parameter gewählt:
    • – der aktuelle Betriebszustand der Abgasnachbehandlungsvorrichtung;
    • – der aktuelle Betriebszustand des Verbrennungsmotors, insbesondere und im Wesentlichen die Kühlmitteltemperatur im Verbrennungsmotor;
    • – der aktuell eingelegte Gang, die Motordrehzahl und die Last; und
    • – die Umgebungsbedingungen (Umgebungstemperatur und -druck).
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Wahl der jeweiligen Einspritzparameter für die einzelnen Zylinder derart, dass die Temperatur im Zylinder eine untere Grenze nicht unterschreitet, um insbesondere bei einem unter Niedriglastbedingungen betriebenen Zylinder eine stabile Verbrennung zu gewährleisten.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 8. Hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen und Vorteilen der Vorrichtung wird auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Gemäß der Erfindung wird in einem Verbrennungsmotor mit einer Mehrzahl von Zylindern der Verbrennungsmodus durch Einstellung einer Mehrzahl von die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder beschreibenden Kraftstoffeinspritzparametern gesteuert, wobei wenigstens zwei der Zylinder in voneinander verschiedenen Verbrennungs-Submodi mit voneinander verschiedenen Kraftstoffeinspritzparametern betrieben werden.
  • Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im Folgenden für typische Betriebszustände hinsichtlich der Steuerung einer Abgasnachbehandlungseinrichtung beispielhaft jeweils geeignete Verbrennungsmodi bzw. die hierbei erfindungsgemäß eingestellten Verbrennungssubmodi erläutert:
  • Beispiel 1: HEAT_1
  • Dieser Modus wird verwendet, um das Anspringen der Abgasnachbehandlungsvorrichtung zu fördern bzw. zu beschleunigen. Dazu wird die Abgastemperatur erhöht, wobei als Randbedingung zu beachten ist, dass dies ohne Erhöhung der NOx- und THC-Emissionen erfolgt. Ein erster Verbrennungs-Submodus Heat_1_1 wird auf einen höheren IMEP-Wert kalibriert, womit eine stabile Verbrennung mit geringeren Beschränkungen hinsichtlich einer Reduzierung der Haupteinspritzung ermöglicht wird. Ein zweiter Verbrennungs-Submodus HEAT_1_2 mit einem im Vergleich zum ersten Verbrennungs-Submodus niedrigeren IMEP-Wert wird so kalibriert, daß keine Nacheinspritzung erfolgt und die Haupteinspritzung verzögert wird, wodurch ein niedrigerer IMEP-Sollwert eingestellt werden kann oder bei gleichem oder früherem Zeitpunkt der Haupteinspritzung die hierbei eingespritzte Kraftstoffmenge verringert werden kann. Ein sehr hoher IMEP-Wert für den ersten Verbrennungs-Submodus führt zu einem sehr niedrigen IMEP-Sollwert für den zweiten Verbrennungs-Submodus. Im Grenzfall entspricht dies einer Deaktivierung der Einspritzung im zweiten Verbrennungs-Submodus.
  • Beispiel 2: HEAT_2
  • Dieser Verbrennungsmodus wird verwendet, um die Temperatur der Abgasnachbehandlungsvorrichtung auf ein Niveau zu erhöhen, welches im Falle eines Dieselpartikelfilters (DPF) für die Regeneration und im Falle einer Stickoxid-Falle (NOx-Falle) für die Entschwefelung erforderlich ist. Randbedingungen bestehen insbesondere hinsichtlich des Sauerstoffgehalts (typischerweise 3–5%). Ein erster Verbrennungs-Submodus HEAT_2_1 wird auf einen höheren IMEP-Wert und/oder einen niedrigeren Sauerstoffgehalt (typischerweise 1–2%) kalibriert. Ein zweiter Verbrennungs-Submodus HEAT_2_2 wird auf einen niedrigeren IMEP-Wert und/oder höheren Sauerstoffgehalt (typischerweise 4–6%) kalibriert. Der erste Verbrennungs-Submodus HEAT_2_1 dient zum Aufwärmen des Systems (auf Kosten eines geringen Sauerstoffgehalts), und der zweite Verbrennungs-Submodus HEAT_2_2 dient zur Einstellung der für einen effizienten Regenerationsvorgang erforderlichen hohen Sauerstoffkonzentration.
  • Beispiel 3: RICH
  • Dieser Verbrennungsmodus wird angewendet, um einen bestimmten Wert des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses (λ-Wert), z. B. von 0.96, einzustellen, welcher zur Freisetzung und Umwandlung von in der Abgasnachbehandlungsvorrichtung aufgefangenen Stickoxiden sowie zur Freisetzung von Schwefel bei relativ niedrigen Temperaturen (600°C–700°C) erforderlich ist. Für einen ersten Verbrennungs- Submodus RICH_1 wird ein höherer IMEP-Sollwert und/oder ein λ-Wert eingestellt, welcher niedriger als der übliche Sollwert ist, z. B. ein λ-Wert von 0.92. Für einen zweiten Verbrennungs-Submodus RICH_2 wird ein niedriger IMEP-Sollwert eingestellt und/oder der λ-Wert wird auf einen Wert eingestellt, welcher höher als der übliche Sollwert ist, z. B. auf einen Wert im Bereich von 0.98 bis 1.1. Der erste Verbrennungs-Submodus RICH_1 wird zum effizienten Ausspülen der gespeicherten Stickoxide verwendet, und der zweite Verbrennungs-Submodus RICH_2 wird zur verbesserten THC-Steuerung verwendet, indem Sauerstoff erst nach Freisetzung der Stickoxide angesammelt wird. Alternativ kann, wenn in beiden Verbrennungs-Submodi ein fettes Luft/Kraftstoffgemisch (λ-Wert kleiner als Eins) eingestellt werden soll, eine stabile Verbrennung bei Betrieb unter Niedriglast auch über eine Variation des λ-Wertes, z.B. im Bereich von 0.92 bis 0.98, erreicht werden.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, wobei der Verbrennungsmotor eine Mehrzahl von Zylindern aufweist und in einem ersten Verbrennungsmodus und wenigstens einem zweiten Verbrennungsmodus betrieben wird, wobei der erste und der zweite Verbrennungsmodus durch voneinander verschiedene Einstellungen von wenigstens einem von einer Mehrzahl von die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder beschreibenden Kraftstoffeinspritzparametern charakterisiert sind, wobei in dem zweiten Verbrennungsmodus wenigstens zwei der Zylinder in voneinander verschiedenen Verbrennungs-Submodi mit voneinander verschiedenen Werfen von wenigstens einem der Kraftstoffeinspritzparameter betrieben werden; wobei die Verbrennungs-Submodi sämtlicher Zylinder derart miteinander koordiniert werden, dass das im zweiten Verbrennungsmodus während eines Arbeitszyklus von den Zylindern bereitgestellte Gesamtdrehmoment des Verbrennungsmotors im Vergleich zu dem ersten Verbrennungsmodus unverändert bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs-Submodi einen ersten Verbrennungs-Submodus mit einem ersten Sollwert für den indizierten mittleren Druck (IMEP) und einen zweiten Verbrennungs-Submodus mit einem zweiten Sollwert für den indizierten mittleren Druck (IMEP) umfassen, wobei der zweite Sollwert kleiner als der erste Sollwert ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs-Submodi der Zylinder in Abhängigkeit von einem oder mehreren der folgenden Parameter ausgewählt werden: aktueller Betriebszustand einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, Kühlmitteltemperatur im Verbrennungsmotor, aktuell eingelegter Gang des Kraftfahrzeuges, aktuelle Motordrehzahl, Motorlast, Umgebungstemperatur und Umgebungsdruck.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffeinspritzparameter, in welchen sich die Verbrennungs-Submodi der wenigstens zwei Zylinder voneinander unterscheiden, die Anzahl von Einspritzvorgängen, den Einspritzbeginn, und die Dauer der jeweiligen Einspritzvorgänge für einen Arbeitszyklus umfassen.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbrennungs-Submodus und der zweite Verbrennungs-Submodus derart gewählt sind, dass im zweiten Verbrennungs-Submodus ein höherer Sauerstoff-Gehalt im Abgas als im ersten Verbrennungs-Submodus erzeugt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verbrennungs-Submodus ein höherer Sollwert des Luft/Kraftstoffverhältnisses als im ersten Verbrennungs-Submodus eingestellt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet dass der Betrieb in voneinander verschiedenen Verbrennungs-Submodi zumindest zeitweise während eines Betriebs des Kraftfahrzeuges unter Niedriglast erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbrennungs-Submodus und der zweite Verbrennungs-Submodus derart gewählt sind, dass die Temperatur in dem jeweiligen Zylinder einen vorbestimmten Grenzwert nicht unterschreitet.
  8. Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, wobei der Verbrennungsmotor eine Mehrzahl von Zylindern aufweist und wobei ein erster und wenigstens ein zweiter Verbrennungsmodus im Verbrennungsmotor durch voneinander verschiedene Einstellungen einer Mehrzahl von die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder beschreibenden Kraftstoffeinspritzparametern einstellbar sind, wobei in dem zweiten Verbrennungsmodus wenigstens zwei der Zylinder in voneinander verschiedenen Verbrennungs-Submodi mit voneinander verschiedenen Werten von wenigstens einem der Kraftstoffeinspritzparameter betreibbar sind; wobei eine Koordinationseinrichtung vorgesehen ist, über welche die Verbrennungs-Submodi sämtlicher Zylinder derart miteinander koordiniert werden, dass das im zweiten Verbrennungsmodus während eines Arbeitszyklus von den Zylindern bereitgestellte Gesamtdrehmoment des Verbrennungsmotors im Vergleich zu dem ersten Verbrennungsmodus unverändert bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs-Submodi einen ersten Verbrennungs-Submodus mit einem ersten Sollwert für den indizierten mittleren Druck (IMEP) und einen zweiten Verbrennungs-Submodus mit einem zweiten Sollwert für den indizierten mittleren Druck (IMEP) umfassen, wobei der zweite Sollwert kleiner als der erste Sollwert ist.
DE102006055561A 2006-11-24 2006-11-24 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors Expired - Fee Related DE102006055561B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006055561A DE102006055561B3 (de) 2006-11-24 2006-11-24 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006055561A DE102006055561B3 (de) 2006-11-24 2006-11-24 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006055561B3 true DE102006055561B3 (de) 2007-12-27

Family

ID=38721419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006055561A Expired - Fee Related DE102006055561B3 (de) 2006-11-24 2006-11-24 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006055561B3 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4126204A1 (de) * 1991-08-08 1993-02-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur steuerung der kraftstoffeinspritzung in eine dieselbrennkraftmaschine
DE10131802A1 (de) * 2001-06-30 2003-01-16 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors
US20030089102A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa System for aiding the regeneration of pollution-control means that are integrated in an exhaust line of a motor vehicle engine
US20030110762A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-19 Rozario Frederick J. Catalytic converter early light off using cylinder deactivation
DE10322962A1 (de) * 2002-06-04 2003-12-24 Ford Global Tech Inc Verfahren zur Steuerung eines Motors, um rasche Katalysatorerhitzung zu erzielen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4126204A1 (de) * 1991-08-08 1993-02-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur steuerung der kraftstoffeinspritzung in eine dieselbrennkraftmaschine
DE10131802A1 (de) * 2001-06-30 2003-01-16 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors
US20030089102A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa System for aiding the regeneration of pollution-control means that are integrated in an exhaust line of a motor vehicle engine
US20030110762A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-19 Rozario Frederick J. Catalytic converter early light off using cylinder deactivation
DE10322962A1 (de) * 2002-06-04 2003-12-24 Ford Global Tech Inc Verfahren zur Steuerung eines Motors, um rasche Katalysatorerhitzung zu erzielen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10224601B4 (de) Verfahren und Steuereinrichtung zur Steuerung des Beriebes einer Brennkraftmaschine
EP1161618B1 (de) Verfahren zur de-sulfatierung eines nox-speicherkatalysators
DE19847874A1 (de) Verfahren zur Stickoxidreduzierung im Abgas einer mager betriebenen Brennkraftmaschine
DE102012003310B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Aufheizung eines Abgaskatalysators
DE602004004948T2 (de) Steuergerät für die Verbrennung eines Verbrennungsmotors
EP1259718B8 (de) Vorrichtung und verfahren zur steuerung einer nox-regeneration eines nox-speicherkatalysators
DE10142669B4 (de) Motorsteuerung und Verfahren zum Reinigen eines Katalysators in einer Abgasanlage einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine
EP1533500B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration einer Abgasnachbehandlungseinrichtung
DE19606585C2 (de) Verfahren zur Zylinderzuschaltung einer Brennkraftmaschine
DE102004007937A1 (de) Computergesteuerte Einstellung des Motor-Luft/Kraftstoffverhältnisses
DE102017202133A1 (de) Abgasreinigungssystem für Brennkraftmaschine
DE10162115A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Katalysatoraufheizung
DE10226873B4 (de) Verfahren zur Steuerung der Betriebsartenwahl einer Verbrennungskraftmaschine
DE102006055561B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors
DE10153901B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung eines einem Dieselmotor nachgeschalteten NOx-Speicherkatalysators
DE10154041B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung einer Schadstoffendemission
DE102012022156B4 (de) Verfahren zur Kraftstoffeinspritzung in einen Dieselmotor sowie Steuereinrichtung
DE102009045088B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors in Verbindung mit einer exothermen Regeneration einer Abgasnachbehandlungkomponente
DE10038458B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Abgasreinigung
DE10115968A1 (de) Verfahren zur Erwärmung eines Katalysators
DE10235732B4 (de) Verfahren zur Erwärmung eines Katalysatorsystems
EP1108875B1 (de) Verfahren zum Aufheizen eines Katalysators insbesondere im Leerlaufbetrieb eines magerlauffähigen Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs
DE102004001825A1 (de) Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
DE10321311B4 (de) Verfahren zum Aufheizen eines Katalysators und Kraftmaschine mit Steuereinheit
DE10338058A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140603