DE10031874A1 - Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter - Google Patents

Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter

Info

Publication number
DE10031874A1
DE10031874A1 DE10031874A DE10031874A DE10031874A1 DE 10031874 A1 DE10031874 A1 DE 10031874A1 DE 10031874 A DE10031874 A DE 10031874A DE 10031874 A DE10031874 A DE 10031874A DE 10031874 A1 DE10031874 A1 DE 10031874A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
operating
combustion engine
internal combustion
closing time
control unit
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.)
Ceased
Application number
DE10031874A
Other languages
German (de)
Inventor
Joerg Lange
Kai-Uwe Grau
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10031874A priority Critical patent/DE10031874A1/en
Priority to IT2001MI001285A priority patent/ITMI20011285A1/en
Publication of DE10031874A1 publication Critical patent/DE10031874A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D37/00Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
    • F02D37/02Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • F02D41/3023Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
    • F02D41/3029Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode further comprising a homogeneous charge spark-ignited mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/02Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04Layout of circuits
    • F02P3/045Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
    • F02P3/0453Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D2041/389Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

A controller (15) sets up the closing time of a regulatable switch (13), which is connected to the primary winding (7) of an ignition reel (5), based on a second operating parameter and the current operation mode of an internal combustion engine. An Independent claim is also included for a method for direct fuel injection of an internal combustion engine.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine und einem entsprechendem Verfahren nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention is based on a device for ignition a gasoline direct injection internal combustion engine and a corresponding method according to the genus of independent claims.

Die DE 196 31 986 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine, bei der der Zündwinkel je nach Betriebsart verändert wird. Dabei wird die Betriebsart Homogenbetrieb und die Betriebsart Schichtbetrieb unterschieden. Im Homogenbetrieb wird Kraftstoff in den Zylinder während des Ansaugtaktes eingespritzt, so dass sich aufgrund der zur Verfügung stehenden Zeit bis zur Zündung sowie aufgrund der Verwirbelung des eingespritzten Kraftstoffs durch den Ansaugluftstrom eine weitestgehend homogene Kraftstoffverteilung ergibt. Im Schichtbetrieb wird im Kompressionstakt eingespritzt, so dass eine Schichtladung entsteht.DE 196 31 986 A1 discloses a device for ignition a gasoline direct injection internal combustion engine, in which the ignition angle is changed depending on the operating mode. there becomes the homogeneous mode and the mode Differentiated shift operation. In homogeneous operation Fuel in the cylinder during the intake stroke injected so that due to the available standing time until ignition and due to Swirling of the injected fuel by the Intake air flow is largely homogeneous Fuel distribution results. In shift operation, Compression stroke injected, so that a stratified charge arises.

Es ist weiterhin bekannt, das Luft-/Kraftstoffgemisch im Homogenbetrieb in unterschiedlichen Verhältnissen des Kraftstoffgehalts im Verhältnis zum Luftgehalt vorzugeben. Die Betriebsart Homogen-Stöchiometrisch liegt vor, wenn das Luft-/Kraftstoffverhältnis ungefähr 1 beträgt und die Betriebsart Homogen-Mager, wenn das Luft- /Kraftstoffverhältnis größer als 1 aber kleiner als 1,5 ist. In bestimmten Zuständen der Brennkraftmaschine kann außerdem eine doppelte Kraftstoffeinspritzung durchgeführt werden, was insbesondere bei niedrigen Drehzahlen zu einer erhöhten Leistungsfähigkeit der Brennkraftmaschine und zur Abgasreduktion beiträgt. In Zeiträumen kurz nach dem Start der Brennkraftmaschine kann außerdem der Katalysator der Brennkraftmaschine beheizt werden, wodurch ebenfalls eine Abgasreduktion erreicht wird. Diese beiden Maßnahmen sollen hier zu einer weiteren Betriebsart Doppeleinspritzung/Katheizen zusammengefasst werden.It is also known that the air / fuel mixture in the Homogeneous operation in different ratios of the  Specify fuel content in relation to air content. The homogeneous-stoichiometric operating mode is available if that Air / fuel ratio is approximately 1 and the Operating mode homogeneous lean if the air / Fuel ratio is greater than 1 but less than 1.5. In certain conditions the internal combustion engine can also double fuel injection can be performed which increases especially at low speeds Performance of the internal combustion engine and Emission reduction contributes. In periods shortly after the start the internal combustion engine can also be the catalyst of the Internal combustion engine are heated, which also creates a Emission reduction is achieved. These two measures are meant to here to another operating mode Double injection / Katheizen be summarized.

Die Druckschrift DE 27 59 153 C2 betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zünden einer Brennkraftmaschine, bei der die Primärwicklung der Zündspule mit einem steuerbaren Schalter verbunden ist, wobei der Steuereingang des steuerbaren Schalters mit einer Steuereinheit verbunden ist. Dabei wird durch Signale, die von der Steuereinheit ausgehen und an den steuerbaren Eingang des Schaltelements gelangen, die Dauer des durch die Primärwicklung fließenden Stromes beeinflusst. Dabei ist bekannt, dass je länger ein Strom durch die Primärwicklung der Zündspule fliesst, die zur Zündung bereitstehende Energie erhöht wird. Analog wird bei einer verkürzten Dauer des Stromflusses durch die Primärwicklung die zur Zündung bereitstehende Energie verringert. Die Zeitspanne, in der Strom durch die Primärwicklung der Zündspule fliesst, d. h. der Schalter, der mit der Primärwicklung verbunden ist, geschlossen ist, wird Schließzeit genannt. Es ist weiterhin bekannt, die Schließzeit in Abhängigkeit von der Batteriespannung und der Drehzahl zu variieren. Dazu sind in der Steuereinheit Kennfelder vorgesehen, die Schließzeiten-Werte in Abhängigkeit von der Batteriespannung und/oder der Drehzahl enthalten und die abhängig von den tatsächlichen Werten dieser Betriebsparameter aus diesem Kennfeld gelesen werden können.DE 27 59 153 C2 relates to a device and a method for igniting an internal combustion engine the the primary winding of the ignition coil with a controllable Switch is connected, the control input of the controllable switch is connected to a control unit. It is signaled by the control unit and get to the controllable input of the switching element, the duration of the current flowing through the primary winding affected. It is known that the longer a current flows through the primary winding of the ignition coil, which leads to Ignition available energy is increased. The same goes for a shortened duration of the current flow through the Primary winding is the energy available for ignition reduced. The time span in which current flows through the Primary winding of the ignition coil flows, d. H. the switch that is connected to the primary winding, is closed Called closing time. It is also known that Closing time depending on the battery voltage and the Speed to vary. To do this are in the control unit  Maps provided the closing times values in Dependence on the battery voltage and / or the speed included and depending on the actual values this operating parameter can be read from this map can.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben gegenüber dem bekannten den Vorteil, dass die Schließzeiten den Erfordernissen der benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine angepasst werden können. Es wurde erkannt, dass in den unterschiedlichen Betriebsarten der benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine unterschiedliche Energieanforderungen für den Zündfunken bestehen.The device according to the invention or the invention Have a method with the features of the independent claims compared to the known advantage that the closing times the requirements of gasoline direct injection Internal combustion engine can be adjusted. It was recognized that in the different modes of operation gasoline direct injection internal combustion engine different energy requirements for the ignition spark consist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Vorrichtung bzw. des Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist, die Betriebsarten Homogenbetrieb und Schichtbetrieb zu unterschieden, da in diesen beiden Betriebsarten unterschiedliche Anforderungen entstehen. Im Schichtbetrieb sind die Temperaturen im Gegensatz zum Homogenbetrieb niedriger und die Verteilung des Kraftstoffes im Brennraum ist inhomogen. Somit muß mit hoher Zündenergie eine genügende Anzahl von Folgefunken bereitgestellt werden, um das Luft-/Kraftstoffgemisch sicher zu entzünden. Im Homogenbetrieb ist demgegenüber eine geringere Zündenergie ausreichend.By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in the independent claims specified device or Procedure possible. It is particularly advantageous that Operating modes homogeneous and shift operation too distinguished because in these two operating modes different requirements arise. In shifts are the temperatures in contrast to homogeneous operation lower and the distribution of fuel in the combustion chamber is inhomogeneous. Thus, with high ignition energy sufficient number of subsequent sparks to be provided ignite the air / fuel mixture safely. in the In contrast, homogeneous operation is a lower ignition energy sufficient.

Es ist weiterhin vorteilhaft, die Betriebsarten Homogen- Stöchiometrisch und Homogen-Mager zu unterscheiden, denn auch hier ist die Zündenergie-Anforderung unterschiedlich. In der Betriebsart Homogen-Mager ist die Temperatur im Brennraum und die Konzentration des Kraftstoffs gegenüber der Betriebsart Homogen-Stöchiometrisch geringer und somit eine höhere Zündenergie notwendig. Auch bei der Betriebsart Katheizen/Doppeleinspritzung ist aufgrund des Betriebs im Startzeitraum bzw. der Anforderung, einen längeren Zündfunken bereitzustellen, eine Zündenergieanforderung gegeben, die verschieden von den Zündenergieanforderungen anderer Betriebsarten ist. Es ist weiterhin vorteilhaft, unterschiedliche Zündenergieanforderungen bei unterschiedlichem Ladungsbewegungsniveau zu berücksichtigen. Besonders vorteilhaft ist weiterhin, die unterschiedlichen Betriebsarten mittels Faktoren zu realisieren, mit denen der Schließzeitenkennfeldwert, der die Betriebsart nicht berücksichtigt, multipliziert wird. Eine andere einfache Lösung besteht darin, für jede Betriebsart unterschiedliche Schließzeitenkennfelder vorzusehen. Dabei ist es vorteilhaft, die Schließzeit abhängig von der Betriebsspannung und/oder der Drehzahl als Kennlinien- oder Kennfeldwert, die in der Steuereinheit enthalten sind, zu lesen. Es ist weiterhin vorteilhaft, die Betriebsarten anhand der aktuellen Drehzahlwerte und/oder der Werte für die Stellung des Fahrpedals sowie der nach dem Start der Brennkraftmaschine vergangenen Zeit auszuwählen.It is also advantageous to use the homogeneous To distinguish stoichiometric and homogeneous lean, because  The ignition energy requirement is also different here. In the homogeneous-lean operating mode, the temperature is in the Combustion chamber and the concentration of the fuel compared the operating mode homogeneous stoichiometrically lower and thus a higher ignition energy is necessary. Even with the operating mode Katheizen / double injection is due to the operation in the Start period or the requirement of a longer one To provide spark, an ignition energy requirement given that are different from the ignition energy requirements other operating modes. It is also advantageous different ignition energy requirements to take into account different levels of charge movement. The different ones are also particularly advantageous Realize operating modes using factors with which the Closing time map value that does not indicate the operating mode is taken into account, multiplied. Another simple one Solution is different for each mode Provide closing time maps. It is advantageous, the closing time depending on the Operating voltage and / or the speed as a characteristic or Map value contained in the control unit to read. It is also advantageous to use the operating modes based on the current speed values and / or the values for the position of the accelerator pedal and after the start of the Select internal combustion engine past time.

Somit kann zum einen die Zündung des im Brennraum befindlichen Kraftstoff-/Luftgemischs sichergestellt werden. Weiterhin wird die für die Zündung bereitgestellte Energie optimal vorgegeben und somit eine Energieersparnis erreicht werden.Thus, on the one hand, the ignition of the combustion chamber existing fuel / air mixture can be ensured. Furthermore, the energy provided for the ignition optimally predetermined and thus energy savings achieved become.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Ansprüchen. Further advantages result from the following Description of exemplary embodiments or from the dependent claims.  

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine und Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine. Die Fig. 1 und 2 sind schematisch ausgeführt.The invention is explained in more detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. Fig. 1 shows an inventive device for igniting schematically shows a gasoline direct-injection internal combustion engine, and Fig. 2 shows an inventive method for starting a gasoline-direct-injection internal combustion engine. Figs. 1 and 2 are executed schematically.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine. Im Block 3 sind die Elemente zusammengefasst, die die Direkteinspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum gewährleisten. Zu den Elementen der Benzindirekteinspritzung gehört u. a. das in den Brennraum hineinragende Einspritzventil, das mit einer Kraftstoffzuleitung verbunden ist, wobei der Kraftstoff mittels Pumpe in die Zuleitung und schließlich zum Einspritzventil befördert wird. Dabei wird der in der Zuleitung entstehende Druck erfasst und mittels der Pumpe verändert. Die Elemente zur Benzindirekteinspritzung 3 sind mit der Steuereinheit 15 verbunden, das nach Maßgabe der Betriebsparameter der Brennkraftmaschine die Einspritzzeiten und den Druck auf den Zuleitungen für die Elemente zur Benzindirekteinspritzung 3 vorgibt. Fig. 1 zeigt weiterhin eine Zündspule 5, die eine Primärwicklung 7 und eine Sekundärwicklung 9 aufweist. Die eine Seite der Primärwicklung 7 ist mit der Batteriespannung und die andere Seite der Primärwicklung 7 ist mit einem steuerbaren Schalter 13 verbunden. Die Sekundärwicklung 9 ist mit einer Zündkerze 11 verbunden. Der zweite Anschluß des steuerbaren Schalters 13, der nicht mit der Primärwicklung 7 verbunden ist, ist an Masse geführt. Der steuerbare Schalter 13 weist weiterhin einen Steuereingang 14 auf, der über die Signalleitung 17 mit der Steuereinheit 15 verbunden ist. Die Steuereinheit 15 ist weiterhin mit der Batterispannung verbunden. Ein Bestandteil der Steuereinheit 15 stellt eine Speichereinheit 19 dar. Soll ein Zünden erfolgen, d. h. ein Funken zwischen den Elektroden der Zündkerze 11 entstehen, dann muß zunächst Energie für den Zündfunken bereitgestellt werden. Dies erfolgt dadurch, dass mittels eines von der Steuereinheit 15 zum steuerbaren Eingang 14 des steuerbaren Schalter 13 gesendeten Signals S der steuerbare Schalter 13 geschlossen wird. Somit fließt ein Strom durch die Primärwicklung 7 der Zündspule 5. Durch ein erneutes Signal S. das über die Signalleitung 17 von der Steuereinheit 15 zum steuerbaren Eingang 14 des steuerbaren Schalters 13 gelangt, wird der Stromfluss durch die Primärspule unterbrochen. Die Unterbrechung des Stromflusses in der Sekundärwicklung 9 der Zündspule 5 induziert eine Hochspannung an der Mittelelektrode des Zündkerze 11. Dies führt dazu, dass ein Zündfunke zwischen Mittel- und Masseelektrode der Zündkerze 11 überspringt. Somit erfolgt eine Zündung des Krafstoff-/Luftgemischs im Brennraum. Wie bereits erläutert, hängt die für den Zündfunken bereitstehende Energie von der Dauer des Stromflusses durch die Primärwicklung 7 der Zündspule 5, d. h. der Schließzeit, ab. Fig. 1 shows schematically a device for igniting a gasoline-direct-injection internal combustion engine. Block 3 summarizes the elements that guarantee the direct injection of the fuel into the combustion chamber. The elements of gasoline direct injection include the injection valve protruding into the combustion chamber, which is connected to a fuel supply line, the fuel being pumped into the supply line and finally to the injection valve. The pressure generated in the supply line is recorded and changed by means of the pump. The elements for gasoline direct injection 3 are connected to the control unit 15 , which specifies the injection times and the pressure on the feed lines for the elements for gasoline direct injection 3 in accordance with the operating parameters of the internal combustion engine. Fig. 1 also shows an ignition coil 5, which has a primary winding 7 and a secondary winding 9. One side of the primary winding 7 is connected to the battery voltage and the other side of the primary winding 7 is connected to a controllable switch 13 . The secondary winding 9 is connected to a spark plug 11 . The second connection of the controllable switch 13 , which is not connected to the primary winding 7 , is grounded. The controllable switch 13 also has a control input 14 which is connected to the control unit 15 via the signal line 17 . The control unit 15 is also connected to the battery voltage. A component of the control unit 15 is a memory unit 19. If ignition is to take place, ie a spark is to be generated between the electrodes of the spark plug 11 , then energy must first be provided for the ignition spark. This takes place in that the controllable switch 13 is closed by means of a signal S sent by the control unit 15 to the controllable input 14 of the controllable switch 13 . A current thus flows through the primary winding 7 of the ignition coil 5 . The current flow through the primary coil is interrupted by a renewed signal S which comes from the control unit 15 to the controllable input 14 of the controllable switch 13 via the signal line 17 . The interruption of the current flow in the secondary winding 9 of the ignition coil 5 induces a high voltage at the center electrode of the spark plug 11 . This causes an ignition spark to jump between the center and ground electrodes of the spark plug 11 . This causes the fuel / air mixture to ignite in the combustion chamber. As already explained, the energy available for the ignition spark depends on the duration of the current flow through the primary winding 7 of the ignition coil 5 , ie the closing time.

In Fig. 2 ist ein Verfahren zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine schematisch anhand eines Flußdiagramms dargestellt. In einem Schritt 22 erfolgt anhand von Betriebsparametern die Bestimmung der Betriebsart. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden dabei Betriebsparameter wie die Drehzahl, die Stellung des Fahrpedals und/oder die nach dem Start der Brennkraftmaschine vergangene Zeit und/oder die Art der Ladungsbewegung herangezogen. Die Brennkraftmaschine hat dabei die Möglichkeit, zwischen Betriebsarten wie Schichtbetrieb, Betrieb Homogen-Stöchiometrisch, Betrieb Homogen-Mager, Katheizen/Doppeleinspritzung, Betrieb ohne Ladungsbewegung, Swirlbetrieb oder Tumblebetrieb zu unterscheiden. Dabei können die Betriebsarten Doppeleinspritzung/Katheizen, Betrieb ohne Ladungsbewegung, Swirlbetrieb und Tumblebetrieb auch parallel zu einer der anderen Betriebsarten betrieben werden. Dabei klassifiziert die Steuereinheit 15 im Falle eines Vorliegendes der Betriebsart Doppeleinspritzung/Katheizen immer diese Betriebsart. Die Betriebsarten Homogen-Stöchiometrisch, Homogen-Mager und Schichtbetrieb können im Swirl- oder Tumblebetrieb oder ohne Ladungsbewegung betrieben werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn jede zusammengesetzte Betriebsart, beispielsweise also Homogen-Mager/ohne Ladungsbewegung, Homogen-Mager/Swirlbetrieb und Homogen- Mager/Tumblebetrieb, eine eigene Betriebsart bildet. Als Swirl- und Tumblebetrieb werden dabei Betriebsarten bezeichnet, die eine Bewegung des Brennstoff-/Luftgemischs im Brennraum durch eine spezielle Gestaltung des Ansaugkanals bzw. der Einlass-Strömungsrichtung und des Brennraums hervorrufen. Im Swirlbetrieb bewegt sich das Luft-/Kraftstoffgemisch im Brennraum um eine Achse, die parallel zur Kolbenachse verläuft, während sich das Luft- /Kraftstoffgemisch im Brennraum im Tumblebetrieb um eine Achse senkrecht zur Kolbenachse bewegt. Anhand der ausgewählten Betriebsart werden beispielsweise die Elemente zur Benzindirekteinspritzung 3 oder auch der Zündzeitpunkt gesteuert. In einem weiteren, sich daran anschließenden Schritt 24 wird anhand von Betriebsparametern wie Drehzahl oder Batteriespannung festgestellt, in welchem Bereich der Kennlinie oder des Kennfelds für die Schließzeiten ein Schließzeitwert ausgelesen wird. Eine derartige Kennlinie bzw. ein derartiges Kennfeld, wobei im weiteren die Begriffe Kennlinie und Kennfeld unter dem Begriff Kennfeld subsummiert werden, sind in der Speichereinheit 19 des Steuergeräts 15 abgelegt. In einem sich an den Schritt 24 anschließenden Schritt 26 wird anhand des in Schritt 24 ausgewählten Kennfeldbereichs und anhand der in Schritt 22 festgelegten Betriebsart eine Schließzeit ermittelt und diese anhand entsprechender Signale, die über die Signalleitung 17 am steuerbaren Eingang 14 des steuerbaren Schalters 13 anliegen, realisiert.In FIG. 2, a method is illustrated for starting a gasoline direct-injection internal combustion engine schematically with reference to a flowchart. In step 22 , the operating mode is determined on the basis of operating parameters. In a preferred exemplary embodiment, operating parameters such as the rotational speed, the position of the accelerator pedal and / or the time elapsed after the internal combustion engine started and / or the type of charge movement are used. The internal combustion engine has the option of differentiating between operating modes such as shift operation, homogeneous-stoichiometric operation, homogeneous-lean operation, heating / double injection, operation without charge movement, swirl operation or tumble operation. The operating modes double injection / heating, operation without charge movement, swirl operation and tumble operation can also be operated in parallel with one of the other operating modes. In this case, the control unit 15 always classifies this operating mode in the case of the double injection / cat heating operating mode. The operating modes homogeneous stoichiometric, homogeneous lean and shift operation can be operated in swirl or tumble operation or without charge movement. It is advantageous if each combined operating mode, for example homogeneous lean / without charge movement, homogeneous lean / swirl operation and homogeneous lean / tumble operation, forms its own operating mode. Swirl and tumble mode are modes of operation that cause movement of the fuel / air mixture in the combustion chamber through a special design of the intake duct or the inlet flow direction and the combustion chamber. In the swirl mode, the air / fuel mixture in the combustion chamber moves about an axis that runs parallel to the piston axis, while in the tumble mode the air / fuel mixture in the combustion chamber moves about an axis perpendicular to the piston axis. On the basis of the selected operating mode, the elements for gasoline direct injection 3 or the ignition timing are controlled, for example. In a further, subsequent step 24 , it is determined on the basis of operating parameters such as rotational speed or battery voltage, in which area of the characteristic curve or the map for the closing times, a closing time value is read out. Such a characteristic curve or such a characteristic map, the terms characteristic curve and characteristic map being subsumed below under the term characteristic map, are stored in the memory unit 19 of the control unit 15 . In a subsequent to the step 24, step 26, a closing time is determined on the basis of the selected in step 24, map area, and based on the determined in step 22 mode and that, on the basis of appropriate signals of the controllable switch 13 applied via signal line 17 at the controllable input 14 realized.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind für die betriebsartenabhängigen Ermittlung der Schließzeit in der Speichereinheit 19 für jede mögliche Betriebsart mindestens ein Faktor abgelegt, mit dem, abhängig von der vorliegenden Betriebsart, der Schließzeit-Kennfeldwert multipliziert wird, wobei der hier verwendete Schließzeit-Kennfeldwert abhängig von Betriebsparametern wie Batteriespannung und/oder Drehzahl, jedoch unabhängig von der Betriebsart in der Speichereinheit 19 enthalten ist. Ein derartiger Faktor wird vorzugsweise in einem Zahlenbereich zwischen 1 und 1,5 liegen. So können sehr einfach unterschiedliche Schließzeiten für unterschiedliche Betriebsarten für den gleichen Schließzeiten-Kennfeldwert realisiert werden.In a preferred embodiment, for the mode-dependent determination of the closing time in the storage unit 19 for each possible operating mode, at least one factor is stored, with which, depending on the operating mode in question, the closing time map value is multiplied, the closing time map value used here depending on operating parameters such as battery voltage and / or speed, but is contained in the storage unit 19 regardless of the operating mode. Such a factor will preferably be in a number range between 1 and 1.5. In this way, different closing times for different operating modes can be implemented very easily for the same closing time map value.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind in der Speichereinheit 19 für jede unterschiedene Betriebsart mindestens je ein Schließzeiten-Kennfeld abgelegt. In Schritt 26 wird abhängig von der jeweils aktuellen Betriebsart ein Schließzeiten-Kennfeldwert aus dem Schließzeiten-Kennfeld gelesen, das der aktuellen Betriebsart zugeordnet ist. Der entsprechende Wert des jeweiligen Kennfelds wird abhängig von Betriebsparametern wie beispielsweise Batterispannung und/oder Drehzahl gelesen. Somit werden unterschiedliche Schließzeiten für jede Betriebsart realisiert.In a further preferred exemplary embodiment, at least one closing time map is stored in the memory unit 19 for each different operating mode. In step 26 , depending on the current operating mode, a closing time map value is read from the closing time map, which is assigned to the current operating mode. The corresponding value of the respective map is read depending on operating parameters such as battery voltage and / or speed. Different closing times are thus realized for each operating mode.

Durch die anhand der Ausführungsbeispiele beschriebene Einstellung der Schließzeiten ist gewährleistet, dass für jede Betriebsart in jedem Kennfeldbereich eine optimale Schließzeit und somit eine optimale Zündenergie bereitgestellt wird, so dass eine sichere Zündung des Kraftstoff-/Luftgemischs erreicht wird. Desweiteren wird die verbrauchte Energie zur Zündung minimiert.By the described using the exemplary embodiments Setting the closing times ensures that for every operating mode in every map area an optimal one Closing time and therefore optimal ignition energy is provided so that a safe ignition of the Fuel / air mixture is reached. Furthermore, the minimized energy consumed for ignition.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine, die abhängig von mindestens einem ersten Betriebsparameter in mindestens zwei Betriebsarten arbeitet, mit einer Steuereinheit (15), wobei durch die Steuereinheit (15) eine Schließzeit des mit der Primärwicklung (7) der Zündspule (5) verbundenen steuerbaren Schalters (13) in Abhängigkeit von mindestens einem zweiten Betriebsparameter vorgebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinheit (15) bei der Vorgabe der Schließzeit zusätzlich die Betriebsart berücksichtigbar ist, in der die Brennkraftmaschine aktuell arbeitet.1. Device for igniting a gasoline direct-injection internal combustion engine, which operates in at least two operating modes depending on at least a first operating parameter, with a control unit ( 15 ), the control unit ( 15 ) closing time of the primary winding ( 7 ) of the ignition coil ( 5 ) connected controllable switch ( 13 ) as a function of at least one second operating parameter, characterized in that the control unit ( 15 ) can also take into account the operating mode in which the internal combustion engine is currently operating when the closing time is specified. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in den Betriebsarten homogener Betrieb und Schichtbetrieb arbeitet.2. Device according to claim 1, characterized in that the internal combustion engine in the operating modes more homogeneous Operation and shift operation works. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in den Betriebsarten homogener Normalbetrieb und homogener Magerbetrieb arbeitet.3. Device according to claim 2, characterized in that the internal combustion engine in the operating modes more homogeneous Normal operation and homogeneous lean operation works. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in der zusätzlichen Betriebsart Katheizen/Doppeleinspritzung arbeitet. 4. Apparatus according to claim 2 or 3 thereby characterized in that the internal combustion engine in the additional operating mode cat heating / double injection is working.   5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in den Betriebsarten homogener Normalbetrieb, homogener Magerbetrieb und Schichtbetrieb mit den Unterbetriebsarten Betrieb ohne Ladungsbewegung, Swirlbetrieb und/oder Tumblebetrieb arbeitet.5. The device according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the internal combustion engine in the Modes of operation homogeneous normal operation, more homogeneous Lean operation and shift operation with the sub-operating modes Operation without charge movement, swirl operation and / or Tumble operation works. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Betriebsparameter die Drehzahl und/oder die Stellung des Fahrpedals und/oder die nach dem Start der Brennkraftmaschine vergangene Zeit darstellt.6. The device according to claim 1, characterized in that the at least one first operating parameter Speed and / or the position of the accelerator pedal and / or the elapsed time after the start of the internal combustion engine represents. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine zweite Betriebsparameter die Drehzahl und/oder die Batteriespannung darstellt.7. The device according to claim 1, characterized in that the at least one second operating parameter the Speed and / or the battery voltage represents. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) für jede Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten einen Faktor enthält, mit dem die von dem mindestens einen zweiten Betriebsparameter abhängigen Schließzeitenwerte multiplizierbar sind.8. The device according to claim 1, characterized in that the control unit ( 15 ) contains a factor for each operating mode of the at least two operating modes by which the closing time values dependent on the at least one second operating parameter can be multiplied. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) für jede Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten unterschiedliche, von dem mindestens einen zweiten Betriebsparameter abhängige Schließzeiten-Kennfelder enthält.9. The device according to claim 1, characterized in that the control unit ( 15 ) for each operating mode of the at least two operating modes contains different, depending on the at least one second operating parameter, closing time maps. 10. Verfahren zum Zünden einer benzindirekteinspritzenden Brennkraftmaschine, die abhängig von mindestens einem ersten Betriebsparameter in mindestens zwei Betriebsarten arbeitet, mit einer Steuereinheit (15), wobei durch die Steuereinheit (15) eine Schließzeit des mit der Primärwicklung (7) der Zündspule (5) verbundenen steuerbaren Schalters (13) in Abhängigkeit von mindestens einem zweiten Betriebsparameter vorgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinheit (15) bei der Vorgabe der Schließzeit zusätzlich die Betriebsart berücksichtigt wird, in der die Brennkraftmaschine aktuell arbeitet.10. Method for igniting a gasoline direct injection internal combustion engine, which operates in at least two operating modes depending on at least a first operating parameter, with a control unit ( 15 ), with the control unit ( 15 ) having a closing time of the primary winding ( 7 ) of the ignition coil ( 5 ) connected controllable switch ( 13 ) as a function of at least one second operating parameter, characterized in that the control unit ( 15 ) additionally takes into account the operating mode in which the internal combustion engine is currently operating when the closing time is specified. 11. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in den Betriebsarten homogener Betrieb und Schichtbetrieb arbeitet.11. The method according to claim 10, characterized in that the internal combustion engine in the operating modes more homogeneous Operation and shift operation works. 12. Verfahren nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in den Betriebsarten homogener Normalbetrieb und homogener Magerbetrieb arbeitet.12. The method according to claim 11, characterized in that the internal combustion engine in the operating modes more homogeneous Normal operation and homogeneous lean operation works. 13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in der zusätzlichen Betriebsart Katheizen/Doppeleinspritzung arbeitet.13. The method according to claim 11 or 12 thereby characterized in that the internal combustion engine in the additional operating mode cat heating / double injection is working. 14. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine in den Betriebsarten homogener Normalbetrieb, homogener Magerbetrieb und Schichtbetrieb mit den Unterbetriebsarten Betrieb ohne Ladungsbewegung, Swirlbetrieb und/oder Tumblebetrieb arbeitet.14. The apparatus of claim 11 or 12, characterized characterized in that the internal combustion engine in the Modes of operation homogeneous normal operation, more homogeneous Lean operation and shift operation with the sub-operating modes Operation without charge movement, swirl operation and / or Tumble operation works. 15. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Betriebsparameter die Drehzahl und/oder die Stellung des Fahrpedals und/oder die nach dem Start der Brennkraftmaschine vergangene Zeit darstellt.15. The method according to claim 10, characterized in that the at least one first operating parameter Speed and / or the position of the accelerator pedal and / or the elapsed time after the start of the internal combustion engine represents. 16. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine zweite Betriebsparameter die Drehzahl und/oder die Batteriespannung darstellt. 16. The method according to claim 10, characterized in that the at least one second operating parameter the Speed and / or the battery voltage represents.   17. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Übergang zwischen einer ersten Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten und einer zweiten Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten für die Ermittlung der Schließzeiten durch die Steuereinheit (15) zusätzlich eine Funktion berücksichtigt wird, die den Übergang zwischen der Schließzeit für die erste Betriebsart und der Schließzeit für die zweite Betriebsart schafft.17. The method according to claim 10, characterized in that in a transition between a first operating mode of the at least two operating modes and a second operating mode of the at least two operating modes for determining the closing times by the control unit ( 15 ), a function is additionally taken into account that the transition between the closing time for the first operating mode and the closing time for the second operating mode. 18. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Übergang zwischen einer ersten Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten und einer zweiten Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten die Schließzeit durch die Steuereinheit (15) in einem Schritt zwischen der Schließzeit für die erste Betriebsart und der Schließzeit für die zweite Betriebsart verändert wird.18. The method according to claim 10, characterized in that in a transition between a first operating mode of the at least two operating modes and a second operating mode of the at least two operating modes, the closing time by the control unit ( 15 ) in one step between the closing time for the first operating mode and the closing time is changed for the second operating mode. 19. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) für jede der mindestens zwei Betriebsarten einen Faktor enthält, mit dem die von dem mindestens einen zweiten Betriebsparameter abhängigen Schließzeitenwerte multipliziert werden.19. The method according to claim 10, characterized in that the control unit ( 15 ) contains, for each of the at least two operating modes, a factor by which the closing time values dependent on the at least one second operating parameter are multiplied. 20. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) die Schließzeiten für jede Betriebsart der mindestens zwei Betriebsarten aus unterschiedlichen von dem mindestens einen zweiten Betriebsparameter abhängigen Schließzeiten-Kennfeldern liest.20. The method as claimed in claim 10, characterized in that the control unit ( 15 ) reads the closing times for each operating mode of the at least two operating modes from different closing time characteristic diagrams which are dependent on the at least one second operating parameter.
DE10031874A 2000-06-30 2000-06-30 Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter Ceased DE10031874A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10031874A DE10031874A1 (en) 2000-06-30 2000-06-30 Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter
IT2001MI001285A ITMI20011285A1 (en) 2000-06-30 2001-06-19 DEVICE SUITABLE FOR IGNITION OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE DIRECT FUEL CONINJECTION AND CORRESPONDING PROCEDURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10031874A DE10031874A1 (en) 2000-06-30 2000-06-30 Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10031874A1 true DE10031874A1 (en) 2002-01-17

Family

ID=7647338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10031874A Ceased DE10031874A1 (en) 2000-06-30 2000-06-30 Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10031874A1 (en)
IT (1) ITMI20011285A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10248216A1 (en) * 2002-10-16 2004-05-06 Siemens Ag Operating internal combustion engine ignition system involves setting closed period (energy storage device charging period) above defined steady maximum if engine being operated in unsteady manner
US7356988B2 (en) 2002-12-30 2008-04-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for controlling the temperature of a catalyst and multicylinder engine comprising a lambda splitting exhaust gas cleaning system
DE10046693B4 (en) * 2000-09-21 2011-07-21 Daimler AG, 70327 Method for operating a direct injection Otto internal combustion engine
DE102008000012B4 (en) * 2007-01-10 2017-12-28 Denso Corporation Engine control unit
EP3633182A4 (en) * 2017-05-24 2020-06-17 Nissan Motor Co., Ltd Internal combustion engine control method and control device
EP3633183A4 (en) * 2017-05-24 2020-06-17 Nissan Motor Co., Ltd Internal combustion engine control method and control device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5170760A (en) * 1990-11-13 1992-12-15 Yamaha Hatsudoki Babushiki Kaisha Ignition system for two cycle engine
DE19841483A1 (en) * 1997-09-11 1999-03-18 Denso Corp Ignition for fuel injection internal combustion engine
US5913302A (en) * 1997-09-19 1999-06-22 Brunswick Corporation Ignition coil dwell time control system
DE19927960A1 (en) * 1998-06-19 1999-12-30 Hitachi Ltd Ignition coil circuitry for directly fuel-injected engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5170760A (en) * 1990-11-13 1992-12-15 Yamaha Hatsudoki Babushiki Kaisha Ignition system for two cycle engine
DE19841483A1 (en) * 1997-09-11 1999-03-18 Denso Corp Ignition for fuel injection internal combustion engine
US5913302A (en) * 1997-09-19 1999-06-22 Brunswick Corporation Ignition coil dwell time control system
DE19927960A1 (en) * 1998-06-19 1999-12-30 Hitachi Ltd Ignition coil circuitry for directly fuel-injected engine

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10046693B4 (en) * 2000-09-21 2011-07-21 Daimler AG, 70327 Method for operating a direct injection Otto internal combustion engine
DE10248216A1 (en) * 2002-10-16 2004-05-06 Siemens Ag Operating internal combustion engine ignition system involves setting closed period (energy storage device charging period) above defined steady maximum if engine being operated in unsteady manner
DE10248216B4 (en) * 2002-10-16 2004-09-16 Siemens Ag Operating method for an ignition system
US7356988B2 (en) 2002-12-30 2008-04-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for controlling the temperature of a catalyst and multicylinder engine comprising a lambda splitting exhaust gas cleaning system
DE102008000012B4 (en) * 2007-01-10 2017-12-28 Denso Corporation Engine control unit
EP3633182A4 (en) * 2017-05-24 2020-06-17 Nissan Motor Co., Ltd Internal combustion engine control method and control device
EP3633183A4 (en) * 2017-05-24 2020-06-17 Nissan Motor Co., Ltd Internal combustion engine control method and control device
US10890155B2 (en) 2017-05-24 2021-01-12 Nissan Motor Co., Ltd. Control method and control device for internal combustion engine
US11248555B2 (en) 2017-05-24 2022-02-15 Nissan Motor Co., Ltd. Control method and control device for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
ITMI20011285A1 (en) 2002-12-19
ITMI20011285A0 (en) 2001-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10057076B4 (en) Ignition control device for internal combustion engines
DE69721087T2 (en) Spark-ignited internal combustion engine with direct injection
DE60117143T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING FUEL MULTIPLE INJECTION IN THE CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE102016224326B4 (en) Method for controlling an injector using an opening duration
DE10023835B4 (en) System and method for providing multiple charge ignition
DE19729811A1 (en) Combustion control system and method for an in-cylinder fuel injection engine
EP0640761B1 (en) Controllable ignition system
EP1254313B1 (en) Method for producing a sequence of high-voltage ignition sparks and high-voltage ignition device
DE19631986A1 (en) Control unit for vehicle direct injection IC petrol engine
DE112014003208B4 (en) Ignition control device
DE19815266B4 (en) Method for injecting fuel into an internal combustion engine
DE10046597B4 (en) Control system for direct injection engines
DE102013111299A1 (en) Method for supplying spark energy to spark plug of petrol engine of hybrid vehicle, involves providing ignition coil charge current times to ignition coils over conductor, and discharging coils to only one spark plug in ignition system
DE102018109348A1 (en) Control device for an internal combustion engine
DE69703484T2 (en) Multi-spark ignition system for an internal combustion engine
DE10037528A1 (en) Spark ignition arrangement for direct injection engine has controller that produces multiple discharge at ignition coil for at least some operating conditions for layered charge combustion
DE102004056844A1 (en) Fast multiple spark ignition
EP1055061B1 (en) Method of producing a mixture in the combustion chamber of an internal combustion engine
DE10031874A1 (en) Ignition device has controller that sets up closing time of switch based on current operation mode of internal combustion engine and on second operating parameter
DE10138871A1 (en) Multiple charging ignition system for internal combustion engine with secondary current feedback to trigger start of recharging event
DE102019200408A1 (en) Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102020115244B4 (en) Method and control device for operating a gas engine
DE19757351A1 (en) Fuel injection control system
DE10046693B4 (en) Method for operating a direct injection Otto internal combustion engine
DE102010063192B4 (en) Method for operating an internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection