DE102007023851A1 - Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung während eines Startmodus in einem Dieselmotor - Google Patents

Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung während eines Startmodus in einem Dieselmotor Download PDF

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Abstract

Verfahren und System für wiederholbare Dieselmotorstarts in einem breiten Bereich von Bedingungen, welche Kraftstoffanforderungen während eines Startens des Motors und eines normalen Motorbetriebs entkoppelt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung erfolgte mit Regierungsunterstützung gemäß Vertrag Nr. DE-FCO5-000R22805. Die Regierung hält gewisse Rechte an dieser Erfindung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Motorkaltstarten war eine beständige Herausforderung in der Schwerlast-Dieselmotor-Industrie. Gleichgültig, ob ein Motor elektronische Kraftstoffeinspritzeinheiten oder eine gewöhnliche Common-Rail-Technik verwendete, bestand Kaltstarten gewöhnlich aus einem Einlassen von Kraftstoff in die Motorzylinder auf Basis einer Drehmomentslast bzw. gemäß einer in Datentabellen in dem elektronischen Steuermodul (ECM) enthaltenen Startstrategie. Diese Ansätze waren nicht völlig zufriedenstellend, da eine Wiederholbarkeit des Startens schwierig ist, abhängig von den Umgebungsbedingungen. In der Vergangenheit wurden diese Herausforderungen durch Fortsetzen des Betreibens des Motors im Leerlauf bei kaltem Wetter, wenn das Fahrzeug nicht verwendet wurde, minimiert, so daß das Anlassen bei kaltem Wetter kein Problem war. Dieser Ansatz führte zu einem Kraftstoffnutzleistungsproblem, da der leerlaufende Motor Kraftstoff verbraucht, ohne jegliche Arbeit zu verrichten, um dem Betreiber einen ökonomischen Gewinn zu erbringen.
  • Demgemäß besteht ein Bedarf im Hinblick auf eine Kaltwetter-Startstrategie für Schwerlast-Dieselmotoren, welche eine Abstimmung im Hinblick auf die Umgebungswetterbedingungen vornimmt, um wiederholbare Kaltwetterstarts zu liefern, und welche dem Betreiber keine Kraftstoffwirtschaftlichkeitseinbuße auferlegt.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist. Der Motor kann mit einem gewöhnlichen Common-Rail-Kraftstoffzuleitungssystem oder einem elektronischen Kraftstoffzuleitungssystem versehen sein. Das Verfahren umfaßt ein Ankurbeln des Motors, Bestimmen der Motoröltemperatur, Verwenden der Öltemperatur und der Motordrehzahl, um die Kraftstoffmenge, welche jedem Zylinder zugeleitet werden soll, unabhängig von einem Motordrehmoment zu bestimmen und den Kraftstoff jedem Zylinder zuzuleiten. Die Kraftstoffmenge wird unter Bezug auf eine Nachschlagetabelle bestimmt, welche in dem ECM enthalten ist, welche die Kraftstoffzuleitung, angegeben als Funktion der Motordrehzahl und der Öltemperatur, enthält. Die Startmoduslogik ermöglicht ferner, daß Kraftstoff in die Verbrennungskammer eingespritzt wird, wobei diese Einheiten von mm3/Zylinder/Takt verwendet. Die Zuleitung von Kraftstoff ist unabhängig von dem Motordrehmoment und liefert wiederholbare Starts in einem breiten Bereich von Öltemperaturbedingungen, das bedeutet, von –40°C bis etwa 155°C, und von Motordrehzahlen. Die Zuleitung von Kraftstoff fällt ab, wenn die Motordrehzahl ansteigt und die Öltemperatur ansteigt. Wenn der Motor einen normalen Leerlaufs- bzw. Betriebszustand erreicht hat, wird eine normale Kraftstoffstrategie auf Basis der Motordrehmomentsanforderung verwendet.
  • Das Verfahren umfaßt ferner Kraftstoffzuleitungsstrategien auf Basis eines Drehmoments in einer Datennachschlagetabelle in dem ECM, um zu ermöglichen, daß eine Kraftstoffzuleitung auf Basis eines Drehmoments unabhängig von der Menge des Kraftstoffs pro Takt, welcher während des Starts zugeleitet wird, zu ändern ist.
  • Verschiedene weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind für gewöhnlich Fachkundige anhand einer Lektüre der genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele und einer Betrachtung der beigefügten Zeichnung einfach ersichtlich.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Dieselmotors mit einem gewöhnlichen Common-Rail-Kraftstoffsystem in einem Schwerlastfahrzeug.
  • 2 ist ein Flußdiagramm der Schritte des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist eine repräsentative Kurve des Kraftstoffs pro Takt beim Starten bei normalen Motoröltemperaturen.
  • 4 ist eine repräsentative Kraftstoffzuleitungskurve beim Starten unter Verwendung der Kraftstoffstrategien der vorliegenden Erfindung.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS (DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE)
  • In der Zeichnung, worin gleiche Ziffern gleiche Strukturen bezeichnen, und insbesondere in 1 ist ein schematisches Diagramm/Blockdiagramm dargestellt, welches die Arbeitsweise eines Systems bzw. Verfahrens zum Steuern mehrerer Kraftstoffeinspritzungen für einen Verbrennungsmotor, welcher ein gewöhnliches Common-Rail-Kraftstoffverteilungssystem aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung darstellt. Wie für gewöhnlich Fachkundige zu ersehen ist, umfassen die mehreren Kraftstoffeinspritzungen das, was typischerweise als Haupteinspritzung bezeichnet wird, in Ergänzung zu einer Voreinspritzung, welche vor der Haupteinspritzung erfolgt, und/oder einer oder mehreren Nacheinspritzungen, welche nach der Haupteinspritzung erfolgen. Obgleich die Haupteinspritzung generell eine Einspritzung längerer Dauer ist, welche eine größere Kraftstoffmenge als die Vor- und Nacheinspritzungen zuleitet, ist das Prinzip der vorliegenden Erfindung ungeachtet der relativen Dauer der Einspritzereignisse und der entsprechenden Mengen des zugeleiteten Kraftstoffs auf andere Anwendungen und Betriebsbedingungen anwendbar.
  • Das repräsentative System 10 umfaßt einen mehrzylindrigen Verdichtungszündungs-Verbrennungsmotor, wie etwa einen Dieselmotor 12, welcher in einem Fahrzeug 14 installiert werden kann, abhängig von der speziellen Anwendung. Bei einem Ausführungsbeispiel umfaßt das Fahrzeug 14 einen Sattelschlepper 16. Der Dieselmotor 12 ist in dem Sattelschlepper 16 installiert und ist mit verschiedenen Sensoren und Betätigungselementen, welche an dem Motor 12 und dem Sattelschlepper 16 angeordnet sind, über Motor- und Fahrzeugkabelbäume verbunden. Bei anderen Anwendungen kann der Motor 12 verwendet werden, um Industrie- und Baugerätschaften zu betreiben, oder bei stationären Anwendungen zum Betreiben von Generatoren, Kompressoren und/oder Pumpen und ähnlichem.
  • Ein elektronisches Motorsteuermodul (ECM) 20 empfängt Signale, welche durch Motorsensoren 22 und Fahrzeugsensoren 24 erzeugt werden, und verarbeitet die Signale, um Motor- und/oder Fahrzeugbetätigungselemente zu steuern, wie beispielsweise Kraftstoffeinspritzdüsen 26. Das ECM 20 umfaßt vorzugsweise computerlesbare Speichermedien, welche generell durch die Bezugsziffer 28 bezeichnet werden, zum Speichern von Daten, welche Anweisungen, welche durch einen Computer ausführbar sind, zum Steuern des Motors 12 und insbesondere die Taktung und Menge des Kraftstoffs, welcher in die Zylinder eingespritzt wird, gemäß der vorliegenden Erfindung repräsentieren. Die computerlesbaren Speichermedien 28 können ferner Eichungsinformationen in Ergänzung zu Arbeitsvariablen, Parametern und ähnlichem umfassen. Bei einem Ausführungsbeispiel umfassen die computerlesbaren Speichermedien 28 einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 30 in Ergänzung zu verschiedenen nichtflüchtigen Speichern, wie etwa einem Festwertspeicher (ROM) 32 und einem nichtflüchtigen Speicher (NVRAM) 34. Die computerlesbaren Speichermedien 28 sind über einen Standard-Steuer/Adressbus mit einem Mikroprozessor 38 und einer Eingabe-Ausgabe-Schaltung (I/O-Schaltung) 36 verbunden. Wie für gewöhnlich Fachkundige zu ersehen ist, können die computerlesbaren Speichermedien 28 verschiedene Typen physikalischer Vorrichtungen für eine zeitweilige und/oder dauerhafte Speicherung von Daten umfassen, wobei dies halbleitertechnische, magnetische, optische und/oder kombinierte Vorrichtungen umfaßt. Beispielsweise können die computerlesbaren Speichermedien 28 unter Verwendung einer oder mehrerer physikalischer Vorrichtungen, wie etwa einem DRAM, PROM's, EPROM's, EEPROM's, Flash-Memory und ähnlichem, verwirklicht werden. Abhängig von der speziellen Anwendung können die computerlesbaren Speichermedien 28 ferner Disketten, CD-ROM, DVD und ähnliches umfassen.
  • Bei einer typischen Anwendung verarbeitet das ECM Eingangssignale von Motorsensoren 22 und Fahrzeugsensoren/-schaltern 24 durch Ausführen von Anweisungen, welche in den computerlesbaren Speichermedien 28 gespeichert sind, um geeignete Ausgangssignale zur Steuerung des Motors 12 über entsprechende Betätigungselemente zu erzeugen. Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfassen die Motorsensoren 22 einen Taktungsbezugssensor (TRS) 40, welcher eine Meldung der Kurbelwellenposition liefert und verwendet werden kann, um die Motordrehzahl zu bestimmen, vorzugsweise in Umdrehungen pro Minute (Upm). Wie nachfolgend genauer beschrieben, wird die Kurbelwellenposition ferner vorzugsweise verwendet, um den Beginn der Einspritzung (BOI) für die Voreinspritzung (wenn diese aktiv ist) und die Haupteinspritzung zu bestimmen. Ein Öldrucksensor (OPS) 42 und ein Öltemperatursensor (OTS) 44 werden verwendet, um den Druck bzw. die Temperatur des Motoröls zu überwachen.
  • Ein Lufttemperatursensor (ATS) 46 wird verwendet, um eine Meldung der aktuellen Ansaug- bzw. Umgebungslufttemperatur zu liefern. Ein Turboladedrucksensor (TBS) 48 wird verwendet, um eine Meldung des Ladedrucks eines Turboladers zu liefern, welcher vorzugsweise ein Turbolader mit veränderlicher Geometrie bzw. veränderlicher Düse ist. Wie gewöhnlich Fachkundigen bekannt, kann der TBS 48 ferner verwendet werden, um eine Meldung des Ansaugkrümmerdrucks zu liefern. Ein Kühlmitteltemperatursensor (CTS) 50 wird verwendet, um eine Meldung der Kühlmitteltemperatur zu liefern. Eine oder mehrere Fluidtemperaturen, wie etwa die Öltemperatur, Lufttemperatur, Kühlmitteltemperatur und ähnliches, können verwendet werden, um eine erwünschte Kraftstoffzuleitung während eines Starts zu bestimmen, wie unter Verweis auf 2 genauer beschrieben.
  • Abhängig von der speziellen Motorgestaltung und Anwendung können verschiedene zusätzliche Sensoren aufgenommen sein. Beispielsweise umfassen Motoren, welche eine Abgasrückführung (EGR) verwenden, vorzugsweise einen EGR-Temperatursensor (ETS) 51 und einen EGR-Durchflußsensor (EFS) 53.
  • Gewöhnliche Common-Rail-Fluidverteilungssysteme können einen oder mehrere Drucksensoren zum Erfassen des Drucks in dem Common-Rail umfassen und ein entsprechendes Signal zu der Drucksteuerung in dem ECM 20 liefern. Wie zuvor beschrie ben, können Common-Rail-Systeme verwendet werden, um Kraftstoff zu den Kraftstoffeinspritzdüsen zu verteilen, welche durch das ECM 20 gesteuert werden. Das Common-Rail-Kraftstoffsystem umfaßt vorzugsweise einen entsprechenden Kraftstoffdrucksensor (CFPS) 52. Ähnlich können ein Zwischenkühler-Kühlmitteldrucksensor (ICPS) 54 und ein Zwischenkühler-Kühlmittel-Temperatursensor (ICTS) 56 vorgesehen sein, um den Druck und die Temperatur des Zwischenkühler-Kühlmittels zu erfassen. Der Motor 12 umfaßt ferner vorzugsweise einen Kraftstofftemperatursensor (FTS) 58 und einen Synchronisationsbezugssensor (SRS) 60. Der SRS 60 liefert eine Meldung eines bestimmten Zylinders in der Zündfolge für den Motor 12. Dieser Sensor kann verwendet werden, um die Steuerung einer mehrmotorigen Anordnung, wie etwa bei einigen stationären Generatoranwendungen verwendet, zu koordinieren bzw. synchronisieren.
  • Der Motor 12 kann ferner einen Ölstandssensor (OLS) 62 zum Liefern verschiedener Motorschutzmerkmale, welche einen niedrigen Ölstand betreffen, umfassen. Ein Kraftstoffdrosselungssensor (FRS) 64 kann verwendet werden, um einen Kraftstoffilter zu überwachen und eine Warnung für vorbeugende Wartungszwecke zu liefern. Ein Kraftstoffdrucksensor (FPS) 68 liefert eine Meldung des Kraftstoffdrucks, um vor einem bevorstehenden Verlust von Leistung und Kraftstoffversorgung des Motors zu warnen. Ähnlich liefert ein Kurbelgehäusedrucksensor (CPS) 66 eine Meldung des Kurbelgehäusedrucks, welcher für verschiedene Motorschutzmerkmale verwendet werden kann, durch Erfassen eines plötzlichen Anstiegs des Kurbelgehäusedrucks, welcher auf eine Funktionsstörung des Motors hinweist.
  • Das System 10 umfaßt vorzugsweise verschiedene Fahrzeugsensoren/-schalter 25 zum Überwachen von Fahrzeugbetriebsparametern und Fahrerbedienungseingaben, welche beim Steuern des Fahrzeugs 14 und des Motors 12 verwendet werden. Beispielsweise können die Fahrzeugsensoren/-schalter 24 einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (VSS) 70 umfassen, welcher eine Meldung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit liefert. Ein Kühlmittelstandssensor (CLS) 72 überwacht den Stand eines Motorkühlmittels in einem Fahrzeugkühler. Die Schalter, welche verwendet werden, um einen Motorbetriebsmodus auszuwählen, oder den Betrieb des Motors 12 bzw. des Fahrzeugs 14 anderweitig steuern, können einen Motorbremsauswahlschalter 74, welcher vorzugsweise Auswahlmöglichkeiten von Niedrig, Mittel, Hoch und Aus ermöglicht, Fahrtsteuerungsschalter 76, 78 und 80, einen Diagnoseschalter 82 und verschiedene optionale, digitale und/oder analoge Schalter 84, wie beispielsweise einen Höchstdrehzahlschalter, umfassen. Das ECM 20 empfängt ferner Signale, welche mit einem Gas- bzw. Fußpedal 86, einer Kupplung 88 und einer Bremse 90 verbunden sind. Das ECM 20 kann ferner die Position eines Anlaßschalters bzw. Zündschalters 92 und eine Systemspannung, welche durch eine Fahrzeugbatterie 94 geliefert wird, überwachen, um die aktuellen Betriebsbedingungen zu bestimmen und den Motor 12 und/oder das Fahrzeug 14 zu steuern.
  • Das ECM 20 kann mit verschiedenen Fahrzeugausgangssignalvorrichtungen verbunden sein, wie etwa Statusmeldern/-lampen 96, analogen Anzeigen 98, digitalen Anzeigen 100 und verschiedenen analogen/digitalen Meßinstrumenten 102. Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet das ECM 20 eine industrienormgemäße Datenverbindung 104 zum Übermitteln verschiedener Status- und/oder Steuermeldungen, welche Motordrehzahl, Öltemperatur, Gaspedalposition, Fahrzeuggeschwindigkeit und ähnliches umfassen können. Vorzugsweise entspricht die Datenverbindung 104 SAE J1939 und SAE J1587, um verschiedene Service-, Diagnose- und Steuerinformationen zu anderen Motorsystemen, Subsystemen und angeschlossenen Vorrichtungen, wie etwa einer Anzeige 100, zu übermitteln. Vorzugsweise umfaßt das ECM 20 eine Steuerlogik zum Bestimmen der aktuellen Motor- und Umgebungs-Betriebsbedingungen, um ent sprechende Verstärkungen für eine PID- und/oder Vorwärtsregelungs-Drucksteuereinheit zum Steuern des Drucks in einem oder mehreren Common-Rail-Fluidverteilungssystemen auszuwählen, wie genauer unter Verweis auf 2 beschrieben. Das ECM 20 bestimmt vorzugsweise mindestens einen aktuellen Betriebsmodus und empfängt Informationen, welche Öltemperatur und Motordrehzahl und Motordrehmoment betreffen, um einen erwünschten Leitungsdruckeinstellungspunkt zu bestimmen. Der Leitungsdruckeinstellungspunkt kann sodann durch eine geeignete Leitungsdrucksteuereinheit bzw. -regelungseinheit in der ECM 20 verwendet werden, um eine oder mehrere Pumpen geeignet zu steuern, um den erwünschten Druck des Common-Rails zu liefern.
  • Ein Wartungsgerät 106 kann über die Datenverbindung 104 periodisch angeschlossen werden, um ausgewählte Parameter zu programmieren, welche in dem ECM 20 gespeichert werden, und/oder Diagnoseinformationen von dem ECM 20 zu empfangen. Ähnlich kann ein Computer 108 über die Datenverbindung 104 mit der geeigneten Software und Hardware verbunden werden, um Informationen zu dem ECM 20 zu übertragen und verschiedene Informationen im Hinblick auf den Betrieb des Motors 12 und/oder des Fahrzeugs 14 zu empfangen. Ähnlich können eine Sende-Empfangs-Einrichtung 110 und eine Antenne 112 verwendet werden, um Programm-, Diagnose- oder andere Informationen drahtlos zu senden und/oder zu empfangen.
  • Blockdiagramme, welche die Arbeitsweise eines Ausführungsbeispiels für ein System bzw. Verfahren zum Steuern von Kraftstoffeinspritzungen während eines Starts in einem Dieselmotor, welcher mit einem Common-Rail-Fluidverteilungssystem versehen ist, gemäß der vorliegenden Erfindung erläutern, sind in 2 dargestellt. Wie durch gewöhnlich Fachkundige zu ersehen ist, stellen die Blockdiagramme eine Steuerlogik dar, welche in Hardware, Software oder einer Kombination von Hardware und Software verwirklicht bzw. bewirkt werden kann. Die verschiedenen Funktionen werden vorzugsweise durch einen programmierten Mikroprozessor bewirkt, wie etwa in der DDEC-Steuereinheit enthalten, welche durch die Detroit Diesel Corporation, Detroit, Michigan, hergestellt wird. Selbstverständlich kann die Steuerung des Motors/Fahrzeugs und/oder angeschlossener Komponenten eine oder mehrere Funktionen umfassen, welche durch entsprechende elektrische, elektronische oder integrierte Schaltungen bzw. Steuereinheiten verwirklicht werden. Ferner ist für Fachkundige zu ersehen, daß die Steuerlogik unter Verwendung einer Anzahl bekannter Programmier- und Verarbeitungstechniken bzw. -strategien verwirklicht werden kann und nicht auf die spezielle Reihenfolge bzw. den Ablauf, welche bzw. welcher dargestellt ist, beschränkt ist. Beispielsweise wird typischerweise eine unterbrechungs- bzw. ereignisgesteuerte Verarbeitung bei Echtzeit-Steuerungsanwendungen, wie etwa einer Steuerung eines Motors bzw. Fahrzeugs, anstatt einer rein sequentiellen Strategie gemäß Darstellung verwendet. Ähnlich können Parallelverarbeitungs-, Mehrfachaufgaben- bzw. mehrgängige Systeme und Verfahren verwendet werden, um die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen. Die Erfindung ist unabhängig von der speziellen Programmiersprache, dem Betriebssystem, dem Prozessor oder der Schaltungsanordnung, welche verwendet werden, um die dargestellte Steuerlogik zu entwickeln und/oder zu verwirklichen. Ähnlich können abhängig von der speziellen Programmiersprache und Verarbeitungsstrategie verschiedene Funktionen im wesentlichen zur gleichen Zeit in dem dargestellten Ablauf oder in einem anderen Ablauf durchgeführt werden, wobei die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung verwirklicht werden. Die dargestellten Funktionen können abgewandelt bzw. in einigen Fällen weggelassen werden, ohne von Prinzip oder Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird die dargestellte Steuerlogik hauptsächlich in Software verwirklicht und wird auf computerlesbaren Speichermedien in dem ECM gespeichert. Wie für gewöhnlich Fachkundige zu ersehen ist, können verschiedene Steuerparameter, Befehle und Eichungsinformationen, welche in dem ECM gespeichert sind, durch den Fahrzeugbesitzer/-bediener selektiv abgewandelt werden, während andere Informationen auf autorisiertes Wartungs- bzw. Fabrikpersonal beschränkt sind. Die computerlesbaren Speichermedien können ferner zum Speichern von Motor-/Fahrzeugbetriebsinformationen und Diagnoseinformationen verwendet werden. Obgleich dies nicht explizit dargestellt ist, werden verschiedene Schritte bzw. Funktionen wiederholt durchgeführt, abhängig von der speziellen Funktion und dem verwendeten Verarbeitungstyp.
  • 2 ist ein Flußdiagramm, welches das Verfahren 113 der vorliegenden Erfindung darstellt. Während eines Ankurbelungsmodus 114 bestimmt Schritt 116 die Motordrehzahl, und Schritt 118 bestimmt die Motoröltemperatur. Schritt 120 bestimmt die zum Starten des Motors erforderliche Kraftstoffmenge pro Zylinder. Wenn die Motordrehzahl einen vorbestimmten Wert überschreitet, beispielsweise etwa 650 Upm, und die Öltemperatur auf einen vorbestimmten Wert von etwa 40 bis 100°C angestiegen ist, nimmt Schritt 124 eine normale Kraftstoffzuleitung unter Bezug auf eine Kraftstoffzuleitungsstrategie auf Basis des Motordrehmoments wieder auf, nachdem der Start vollendet ist.
  • Das ECM enthält eine Kraftstoffeinspritzlogik, welche eine Nachschlagetabelle erwünschter Kraftstoffmengenwerte als Funktion der Motordrehzahl und der Öltemperatur umfaßt. Als Erläuterungsbeispiel wird etwa die Motordrehzahl stufenweise von etwa 150 Upm auf etwa 950 Upm erhöht, um alle Motordrehzahlen, welche während eines Startmodus möglich sind, mit ei ner Auflösung von 50 Upm zu umfassen. Die Motoröltemperatur wird derart ausgewählt, daß diese von etwa –40°C bis etwa 155°C reicht. Für Fachkundige ist zu ersehen, daß jeder Bereich einer Motoröltemperatur für diese Zwecke ausgewählt werden kann. Werte des Kraftstoffs pro Takt beim Starten können auf normalen Öltemperaturwerten basieren. Es ist bekannt, daß zum normalen Starten zusätzlicher Kraftstoff erforderlich ist, um den Motor bei niedrigen Drehzahlen zu starten. 3 stellt eine repräsentative Kurve des Kraftstoffs pro Takt als Funktion der Motordrehzahl für normale Motoröltemperaturen in einem Bereich von etwa 40°C bis 100°C dar.
  • 4 stellt eine Kurve des Kraftstoffs pro Takt beim Starten als Funktion der Motordrehzahl dar, welche eine gleichbleibende Einspritzgeschwindigkeit von etwa 20 000 mm3/Zyl./Min. aufweist. Typischerweise werden die Kraftstoffstrategiewerte, welche beim Anlassen verwendet werden, durch Umwandeln der Motoröltemperatur und der Motordrehzahl in einen Prozentwert des erwünschten Drehmoments umgewandelt. Diese Werte werden mit Verzeichnissen des erwünschten Drehmomentswerts, der Kraftstoffmenge und der Einspritzdüsen verwendet, um die Kraftstoffversorgungsanforderungen während des Startmodus anzugeben. Infolgedessen ist die Tabelle des Startextradrehmoments direkt mit diesen normalen Kraftstofftabellen verknüpft.
  • Die vorliegende Erfindung entkoppelt die Kraftstoffanforderungen während des Motorstartens und eines normalen Betriebs. Ein Ergebnis davon ist, daß die Motorleistungswerte ohne Beeinflussung der Motorstartmodusstrategie eingestellt werden können, um zuverlässige und wiederholbare Motorstarts in einem breiten Bereich von Bedingungen zu erhalten. Tatsächlich wurde festgestellt, daß eine Kraftstoffversorgungsanpassung einen Vorteil für die Motorstarts darstellt und zu einem gleichmäßigen Starten und vermindertem weißen Rauch bei Kalt temperaturstarts führt. Die vorliegende Erfindung wandelt Eingangssignale des gesamten Kraftstoffs pro Takt (FPC) und der Motordrehzahl in eine erforderliche Kraftstoffversorgung während eines Motorstartmodus um. Ein möglicher Weg, um dies zu erreichen, ist es, ein Relais und einen Schalter vorzusehen, welche verwendet werden können, um zu bestimmen, ob eine Durchführung des gesamten Kraftstoffs pro Takt während eines normalen Motorbetriebs erfolgen soll oder ob der Motor gemäß der Nachschlagetabelle arbeiten soll, welche die Startmodusstrategien enthält. Bei einem derartigen System erfolgt, wenn die Motordrehzahl weniger als etwa 650 Upm beträgt, generell eine Durchschaltung der Nachschlagetabelle durch den Schalter, und der Motor arbeitet gemäß der Anlaßstrategie. Wenn die Motordrehzahl größer als etwa 650 Upm ist, werden die normalen Kraftstoffversorgungsstrategien auf Basis des Motordrehmoments verwendet. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, sämtliche auf dem Drehmoment basierenden Elemente einer Kraftstoffversorgung unabhängig von den Startkraftstoffversorgungsstrategien zu ändern.
  • Obgleich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, sind viele Änderungen und Abwandlungen ohne Abweichung von Schutzumfang oder Prinzip der Erfindung gemäß Darlegung in den beigefügten Ansprüchen für gewöhnlich Fachkundige ersichtlich.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, umfassend: a) Ankurbeln des Motors; b) Bestimmen der Motordrehzahl; c) Bestimmen der Motorfluidtemperatur; d) Bestimmen der Menge des Kraftstoffs pro Takt, welche jedem Zylinder zugeleitet werden soll, unabhängig von dem Drehmoment; und e) Zuleiten des Kraftstoffs zu jedem Zylinder.
  2. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1 wobei der Kraftstoff dem Zylinder durch ein Common-Rail-System zugeleitet wird.
  3. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei der Kraftstoff einem Zylinder durch eine elektronisch gesteuerte Einspritzeinheit zugeleitet wird.
  4. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei die Menge des Kraftstoffs unter Bezug auf eine Nachschlagetabelle bestimmt wird, welche in dem ECM enthalten ist.
  5. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei die Zuleitung des Kraftstoffs während des Starts unabhängig von der Zuleitung des Kraftstoffs während eines normalen Motorbetriebs ist.
  6. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, ferner umfassend Kraftstoffzuleitungsstrategien auf Basis eines Drehmoments in einer Datennachschlagetabelle in dem ECM, um zu ermöglichen, daß die Kraftstoffzuleitung auf Basis des Drehmoments unabhängig von der Menge des Kraftstoffs pro Takt, welche während der Startstrategie zugeleitet wird, geändert wird.
  7. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei die Kraftstoffzuleitung während des Starts abfällt, wenn die Motordrehzahl abfällt.
  8. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei zusätzlicher Kraftstoff zugeleitet wird, um den Motor bei niedriger Motordrehzahl zu starten, wobei die Kraftstoffzuleitung abfällt, wenn die Motordrehzahl ansteigt, bis eine normale Motordrehzahl und eine normale Öltemperatur erreicht sind, wobei an diesem Punkt die Kraftstoffzuleitung auf Basis der Motordrehmomentsanforderungen gesteuert wird.
  9. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei das Motorfluid ein. Motoröl ist.
  10. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei das Motorfluid ein Motorkühlmittel ist.
  11. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei das Motorfluid Umgebungsluft ist, welche in den Motor eintritt.
  12. Verfahren zum Starten eines elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors, welcher mindestens einen Zylinder und ein elektronisches Steuermodul (ECM) aufweist, nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ein gleichmäßiges Starten und einen verminderten weißen Rauch bei Kalttemperaturstarts ermöglicht.
  13. Computerlesbares Speichermedium, welches gespeicherte Daten aufweist, welche Anweisungen, welche durch einen Computer ausführbar sind, zum Steuern eines mehrzylindrigen Verbrennungsmotors repräsentieren, wobei das computerlesbare Speichermedium umfaßt: a) Anweisungen zum Zuleiten des Kraftstoffs während eines Starts auf Basis der Motordrehzahl und der Motoröltemperatur, und b) Anweisungen zur Zuleitung von Kraftstoff während eines Betriebs des Motors auf Basis der Motordrehmomentsanforderungen.
  14. Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 13, wobei die Anweisungen zum Zuleiten des Kraftstoffs während eines Starts in einer Datennachschlagetabelle enthalten sind und die Anweisungen zum Zuleiten des Kraftstoffs während eines normalen Motorbetriebs in einer anderen Datennachschlagetabelle enthalten sind.
  15. Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 13, wobei die Kraftstoffzuleitung während eines Starts abfällt, wenn die Motordrehzahl ansteigt und die Öltemperatur ansteigt, bis eine normale Motordrehzahl und eine normale Öltemperatur erreicht sind, wobei zu diesem Zeitpunkt die Kraftstoffzuleitung auf Basis der Motordrehmomentsanforderungen gesteuert wird.
DE102007023851A 2006-11-14 2007-05-23 Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung während eines Startmodus in einem Dieselmotor Withdrawn DE102007023851A1 (de)

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US11/599,577 2006-11-14
US11/599,577 US20080114527A1 (en) 2006-11-14 2006-11-14 Method of controlling fuel injection during start mode on a diesel engine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6152685B2 (ja) * 2013-04-09 2017-06-28 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射量制御装置
US9689333B2 (en) 2014-07-28 2017-06-27 Cummins Inc. Dual-fuel engine with enhanced cold start capability
CN114352422B (zh) * 2021-12-02 2023-06-02 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的起动方法及装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0585746B1 (de) * 1992-08-20 1999-11-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Kraftstoffeinspritzungsregler für Brennkraftmaschine
JPH1182134A (ja) * 1997-09-03 1999-03-26 Fuji Heavy Ind Ltd 筒内燃料噴射エンジンの高圧燃料系診断装置及び制御装置
WO1999018343A1 (de) * 1997-10-07 1999-04-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und einrichtung zum überwachen einer brennkraftmaschine
JP4523555B2 (ja) * 2006-01-30 2010-08-11 株式会社日本自動車部品総合研究所 内燃機関の蒸発燃料処理装置

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