DE102008023104A1 - Feststellen der Motorposition - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors, wobei das Verfahren das Feststellen von Zylinderhub während des Motorstarts als Reaktion auf einen Verteilerrohrdruck umfasst.

Description

  • Hintergrund und kurze Darlegung
  • Zum Feststellen des Zylinderhubs in der Zündfolge des Motors können verschiedene Ansätze genutzt werden, die unabhängig von Nockenwelleninformationen sind. In einem Beispiel kann Krümmerdruck zum Feststellen von Zylinderhub verwendet werden.
  • Die vorliegenden Erfinder haben erkannt, dass solche Ansätze ungenau sein können, insbesondere während Bedingungen, bei denen die Motordrehzahl niedrig ist (beispielsweise während sehr niedrigen Umgebungstemperaturbedingungen und/oder schwachen Batteriebedingungen). Solche Ungenauigkeiten können insbesondere bei Direkteinspritzmotoren problematisch sein, da Kraftstoff zumindest teilweise während eines Arbeits- und/oder Verdichtungstakts eingespritzt werden kann, in welchem Fall unverbrannter Kraftstoff ohne Verbrennung dem Abgas zugeführt werden kann.
  • Daher kann in einem Beispiel ein Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors verwendet werden, wobei das Verfahren das Feststellen des Zylinderhubs während des Motorstarts als Reaktion auf einen Verteilerrohrdruck umfasst. In einem bestimmten Beispiel kann der Verteilerrohrdruck während eines Betriebs mit offenem Kraftstoffeinspritzventil verwendet werden, wobei der Kraftstoffdruck über dem Umgebungsdruck, aber unter dem Zylinderverdichtungsdruck nahe dem OT liegt. Auf diese Weise kann durch Überwachen, ob der Verteilerrohrdruck zunimmt oder sinkt, wenn das Kraftstoffeinspritzventil nahe dem OT des Zylinders geöffnet wird, in dem das Einspritzventil angeordnet ist, der Hub festgestellt werden. Wenn zum Beispiel der Verteilerrohrdruck zunimmt, dann entspricht der Hub der OT-Verdichtung, wenn er aber sinkt, dann entspricht der Hub dem OT-Ausstoß. Zu beachten ist, dass dies nur ein beispielhafter Ansatz ist und dass verschiedene andere verwendet werden können.
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • 1 zeigt ein beispielhaftes Motorzylindersystem.
  • 2 zeigt ein beispielhaftes Kraftstoffsystem.
  • 34 zeigen beispielhafte Übersichtsflussdiagramme eines beispielhaften Steuersystembetriebs.
  • Beschreibung
  • 1 zeigt eine detaillierte Ansicht eines beispielhaften Zylinders eines Mehrzylindermotors 10. Zum Beispiel kann der Motor 10 in einem Antriebssystem für ein Personenfahrzeug enthalten sein. Motoren 10 können zumindest teilweise durch ein ein Steuergerät 12 umfassendes Steuersystem gesteuert werden. Das Steuergerät 12 kann mittels einer Eingabevorrichtung 130 eine Eingabe von einem Fahrzeugbediener erhalten. In diesem Beispiel umfasst die Eingabevorrichtung 130 ein Gaspedal und einen Pedalstellungssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalstellungssignals PP. Ein Brennraum (d. h. Zylinder) 30 des Motors 10 kann Brennraumwände 32 mit einem darin beweglich angeordneten Kolben 36 umfassen. Der Kolben 36 ist mit einer Kurbelwelle 40 verbunden, so dass eine Hubbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgesetzt wird. Die Kurbelwelle 40 kann mittels eines dazwischen angeordneten Getriebesystems mit mindestens einem Antriebsrad des Fahrzeugs gekoppelt sein. Alternativ kann die Kurbelwelle 40 mit einem Generator zum Erzeugen elektrischer Energie gekoppelt sein, zum Beispiel wenn der Motor in einem Hybridelektrofahrzeug (HEV, kurz vom engl. Hybrid Electric Vehicle) oder bei Generatoranwendungen verwendet wird. Ferner kann ein Startermotor mittels einer Schwungscheibe mit der Kurbelwelle 40 verbunden sein, um ein Starten des Verbrennungsmotors zu ermöglichen
  • Der Brennraum 30 kann mittels eines Ansaugkrümmers 44 Ansaugluft von einem Einlasskanal 42 aufnehmen und kann mittels eines Abgaskrümmers 46 während eines Betriebs, bei dem der Zylinder ein Nettoströmen zu dem Abgaskrümmer vorsieht, Verbrennungsgase ablassen. Wenn aber der Zylinder ein Nettoströmen zu dem Ansaugkrümmer vorsieht, können von dem Brennraum 30 erzeugte oder von dem Abgaskrümmer mitgeführte Abgase und/oder von den Brennraumwänden 32 erwärmte Luft in den Ansaugkrümmer 44 abgelassen werden, wie unter Bezug auf 4 eingehender beschrieben wird. Der Ansaugkrümmer 44 und der Abgaskrümmer 46 können mittels eines Ansaugkrümmerventils 52 bzw. eines Abgaskrümmerventils 54 selektiv mit dem Brennraum 30 in Verbindung stehen. In manchen Ausführungen kann der Brennraum 30 zwei oder mehr Ansaugkrümmerventile und/oder zwei oder mehr Abgaskrümmerventile umfassen.
  • Das Ansaugkrümmerventil 52 kann durch eine Einlassnockenwelle mit einem Zahnrad 51 betätigt werden. Analog kann das Abgaskrümmerventil 54 durch eine Auslassnockenwelle betätigt werden. In einer alternativen Ausführung kann eine einzige oben liegende Nockenwelle sowohl die Einlass- als auch die Auslassventile betätigen und kann auch das Zahnrad umfassen. In einem noch anderen Beispiel kann das Zahnrad mit dem Auslassventil verbunden sein. Von einem bestimmten Zahn oder Zahnmuster an dem Rad 51 kann ein Nockenwellenfeststellungssignal (CID, kurz vom engl. Camshaft Identification Signal) erzeugt werden, das durch den Sensor 53 gemessen wird, der ein Hall-Geber, ein kontaktloser Weg/Spannungsumsetzer oder eine andere Art von Sensor sein kann. Analog liefert ein Kurbelwellenpositionssensor 118 Kurbelwellenpositionsinformationen (CPS, kurz vom engl. Crankshaft Position Information) basierend auf einem Zahnrad 119, das mehrere Zähne oder Zahnmuster aufweisen kann, einschließlich einer Position mit fehlendem Zahn. Wie bei Sensor 53 kann Sensor 118 ein Hall-Geber, ein kontaktloser Weg/Spannungsumsetzer oder eine andere Art von Sensor sein.
  • Wie nachstehend eingehender beschrieben wird, kann das Steuersystem beruhend auf der Zeitsteuerung des Empfangs von Signalen von den Sensoren 53 und 118 eine Motorposition und/oder den bestimmten Hub eines oder mehrerer Zylinder (beispielsweise aller Zylinder) des Motors feststellen.
  • Das Kraftstoffeinspritzventil 66 wird mit dem Brennraum 30 zum Einspritzen von flüssigem Kraftstoff proportional zur Pulsbreite des Signals FPW, das von dem Steuergerät 12 mittels eines elektronischen Treibers 68 erhalten wird, direkt in diesen direkt verbunden gezeigt. Kraftstoff kann durch ein (nicht dargestelltes) Kraftstoffsystem vorgesehen werden, wobei eine beispielhafte Ausführung desselben unter Bezug auf 2 beschrieben wird. Auf diese Weise liefert das Kraftstoffeinspritzventil 66 eine als Direkteinspritzung von Kraftstoff in den Brennraum 30 bezeichenbare Einspritzung. Das Kraftstoffeinspritzventil kann zum Beispiel in der Seite des Brennraums oder oben im Brennraum angebracht sein. Kraftstoff kann dem Kraftstoffeinspritzventil 66 durch das Kraftstoffsystem zugeführt werden, das einen Kraftstofftank, eine erste und eine zweite Kraftstoffpumpe und ein Verteilerrohr umfasst. In manchen Ausführungen kann der Brennraum 30 alternativ oder zusätzlich ein in dem Ansaugkrümmer 44 angeordnetes Kraftstoffeinspritzventil in einer Konfiguration umfassen, die eine als Kanaleinspritzung von Kraftstoff bezeichenbare Einspritzung in den Einlasskanal stromaufwärts des Brennraums 30 vorsieht, wo er durch den Zylinder mitgeführt werden kann.
  • Der Einlasskanal 42 kann eine Drossel 64 umfassen. In diesem bestimmten Beispiel kann die Stellung der Drossel 64 durch das Steuergerät 12 mittels eines an einen Elektromotor oder Aktor 62 gelieferten Signals verändert werden, eine Konfiguration, die als elektronische Drosselsteuerung (ETC, kurz vom engl. Electronic Throttle Control) bezeichnet werden kann. Auf diese Weise kann die Drossel 64 zum Verändern der dem Ansaugkrümmer 44 gelieferten Ansaugluft betrieben werden. Die Stellung der Drossel 64 kann dem Steuergerät 12 durch ein Drosselstellungssignal TP geliefert werden. Der Ansaugkrümmer 44 und/oder der Einlasskanal 42 können einen Luftmassenmesser 120 und einen Luftdrucksensor 122 zum Liefern jeweiliger Signale MAF und MAP an das Steuergerät 12 umfassen.
  • Eine Zündanlage 88 kann dem Brennraum 30 unter ausgewählten Betriebsarten mittels einer Zündkerze 92 als Reaktion auf ein Frühzündungssignal SA von dem Steuergerät 12 einen Zündfunken liefern.
  • Wie in 1 gezeigt, kann das Steuergerät 12 als Mikrocomputer mit einem Mikroprozessor (CPU) 102, Input/Output-Ports 104, einem elektronischen Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem bestimmten Beispiel als Festspeicherchip 106 gezeigt wird, einem Arbeitsspeicher 108, einem batteriestromgestützten Speicher 110 und einem Datenbus ausgelegt sein. Das Steuergerät 12 kann von den mit dem Motor verbundenen Sensoren verschiedene Signale zusätzlich zu den zuvor erläuterten Signalen empfangen, darunter: Messung der angesaugten Luftmasse (MAF) von dem Luftmassenmesser 120; Motorkühlmitteltemperatur (ECT) von einem mit einem Kühlmantel 114 gekoppelten Temperaturfühler 112; eine Drosselstellung (TP) von einem Drosselstellungssensor; und ein Krümmerunterdrucksignal MAP von einem Sensor 122. Ein Motordrehzahlsignal RPM kann durch das Steuergerät 12 aus dem Signal CPS erzeugt werden. Ein Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann zum Vorsehen eines Hinweises auf Unterdruck oder Druck in dem Ansaugkrümmer verwendet werden. In einem Beispiel kann der Sensor 118, der auch als Motordrehzahlsensor verwendet wird, eine vorbestimmte Anzahl an gleichmäßig beabstandeten Pulsen pro Umdrehung der Kurbelwelle erzeugen. Weiterhin kann das Kraftstoffsystem verschiedene Signale und/oder Informationen an das Steuergerät liefern, beispielsweise einen Verteilerrohrdruck, wie in 2 gezeigt wird.
  • Zu beachten ist, dass 1 nur einen Zylinder eines Mehrzylindermotors zeigt und dass jeder Zylinder analog seinen eigenen Satz an Ansang-/Abgaskrümmerventilen, Kraftstoffeinspritzventil, Zündkerze etc. umfassen kann. In einem Beispiel können die Motorzylinder in einer bestimmten vorgegebenen Zündfolge arbeiten, die durch die Ventilsteuerzeiten bestimmt wird.
  • Unter Bezug nun auf 2 wird schematisch ein beispielhaftes Hochdruck-Kraftstoffdirekteinspritzsystem gezeigt. Insbesondere wird der Kraftstofftank 210 mit einer ersten Kraftstoffpumpe 212 gezeigt, die innen, angrenzend oder außen an dem Kraftstofftank angebracht sein kann. Die erste Kraftstoffpumpe 212 kann als Niederdruckpumpe bezeichnet werden, die den Kraftstoffdruck auf etwa 4 bar anhebt. Druckbeaufschlagter Kraftstoff tritt aus der ersten Pumpe 212 aus und wird einer zweiten Kraftstoffpumpe 214 zugeführt, die als Hochdruckpumpe bezeichnet werden kann und die den Kraftstoffdruck abhängig von Betriebsbedingungen auf etwa 50–150 bar anhebt. In einem Beispiel kann die zweite Kraftstoffpumpe 214 einen verstellbaren Pumpenhub haben, der von dem Steuergerät 12 angepasst werden kann, um abhängig von Betriebsbedingungen den erzeugten Anstieg des Kraftstoffdrucks zu verändern.
  • Weiter mit 2 führt die zweite Kraftstoffpumpe 214 dem Verteilerrohr 216 weiteren druckbeaufschlagten Kraftstoff zu, welches dann den Kraftstoff zu mehreren Kraftstoffdirekteinspritzventilen 218 verteilt, wovon eines das in 1 gezeigte Einspritzventil 66 sein kann. Ferner wird ein Verteilerrohrdrucksensor 220 mit dem Verteilerrohr verbunden gezeigt.
  • Zu beachten ist, dass 2 zwar verschiedene direkte Verbindungen zeigt, beispielsweise zwischen der ersten und zweiten Pumpe, aber verschiedene zusätzliche Ventile, Filter und/oder andere Vorrichtungen mittelbar verbunden werden können, aber immer noch das Verbinden der ersten und zweiten Pumpen ermöglichen.
  • Wie für den Durchschnittsfachmann ersichtlich ist, können die nachstehend in den Flussdiagrammen beschriebenen spezifischen Routinen eine oder mehrere einer Reihe von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie beispielsweise ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Daher können verschiedene gezeigte Schritte oder Funktionen in der gezeigten Abfolge oder parallel ausgeführt oder in manchen Fällen ausgelassen werden. Analog ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht unbedingt erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungen zu verwirklichen, wird aber zur besseren Veranschaulichung und Beschreibung vorgesehen. Auch wenn dies nicht eigens gezeigt wird, wird ein Durchschnittsfachmann erkennen, dass ein oder mehrere der gezeigten Schritte oder Funktionen abhängig von der jeweils eingesetzten Strategie wiederholt ausgeführt werden können. Weiterhin können die beschriebenen Schritte einen in das maschinenlesbare Speichermedium in einem Steuergerät einzuprogrammierenden Code graphisch darstellen.
  • Unter Bezug nun auf 3 wird eine Routine für den Motorstartbetrieb beschrieben. Während dies in 3 nicht dargestellt wird, können auch verschiedene zusätzliche Schritte ausgeführt werden, beispielsweise Lesen verschiedener Sensoren, Aktivieren der ersten und zweiten Kraftstoffpumpe, etc.
  • Zunächst ermittelt die Routine bei 312, ob der Motor angelassen wird. Zum Beispiel kann die Routine überwachen, ob ein Startermotor in Betrieb ist oder ob ein anderer zugehöriger Motor, beispielsweise in einem Hybridantriebsstrang, den Verbrennungsmotor zum Starten des Verbrennungsbetriebs des Motors dreht. Wenn Ja, geht die Routine weiter zu 314, um zu ermitteln, ob eine Motorumdrehung detektiert wurde, beispielsweise mittels des CPS-Signals (das auf einem fehlenden Zahn von Rad 119 beruhen kann). Wenn Ja, geht die Routine weiter zu 316, um zu ermitteln, ob das CID-Signal innerhalb eines erwarteten Fensters detektiert wurde. Beispielsweise während kalter Bedingungen, wenn z. B. die Motorkühlmitteltemperatur und/oder die Luftfüllungstemperatur unter einem Grenzwert liegen und/oder wenn die Batteriespannung unter einem Grenzwert liegt, wird das CID-Signal eventuell nicht ordnungsgemäß erzeugt.
  • Wenn das CID-Signal festgestellt wird, geht die Routine weiter zu 318, um eine Feststellung von Zylinderhub basierend auf den CID- und CPS-Signalen auszuführen, und führt dann entsprechend Kraftstoff zu. Sobald zum Beispiel ein Zylinderhub festgestellt ist, kann die Routine eine sequentielle Kraftstoffeinspritzung ausführen, um in den Zylindern in der Zündfolge des Motors eine sequentielle Verbrennung auszuführen, um dadurch den den Zylindern nicht bei dem geeigneten (z. B. Ansaug-)Hub zugeführten Kraftstoff zu reduzieren.
  • Wenn alternativ die Antwort auf 316 Nein lautet, geht die Routine weiter zu 320, um eine alternativen Ablauf zur Feststellung des Zylinderhubs auszuführen, bei dem der Verteilerrohrdruck zum Feststellen von Zylinderhub verwendet werden kann. Zu beachten ist, dass in diesem Beispiel das CID-Signal zwar aufgrund kalter Temperaturen eventuell nicht vorgesehen werden kann, aber verschiedene andere Bedingungen vorliegen können, bei denen ein Nockenwellen- und/oder Kurbelwellensignal verschlechtert ist, beispielsweise aufgrund von Sensorverschlechterung im Laufe der Zeit etc. Die folgende auf Verteilerrohrdruck beruhende Zylinderfeststellung kann somit bei Bedarf unter diesen zusätzlichen Bedingungen verwendet werden.
  • Weiter mit 3 schaltet die Routine bei 320 die Hochdruckpumpe aus (falls sie eingeschaltet war) und belässt die Niederdruckpumpe zugeschaltet (oder schaltet sie ein, wenn sie ausgeschaltet war). Dieser Betrieb beschränkt praktisch den Verteilerrohrdruck auf den Druck des Systems im Tank (z. B. 4 bar). Dann detektiert die Routine bei 322 basierend auf den CPS- und/oder anderen Betriebsparametern die Kolbenposition eines oder mehrerer Zylinder im Verhältnis zum OT und/oder UT. Aus der Position bei 322 wählt bzw. identifiziert die Routine den nächsten Zylinder, von dem erwartet wird, dass er bei 324 den OT erreicht. Zum Beispiel kann die Routine basierend auf der Motorzündfolge und einer Position der Kurbelwelle einen nächsten Zylinder ermitteln, der bei oder nahe dem Kolben-OT sein wird. Auch wenn dann bei 324 ein Zylinder gewählt werden kann, ist an diesem Punkt nicht bekannt, ob sich der Zylinderhub bei einem Verdichtungs-OT oder einem Ausstoß-OT befindet.
  • Bei 326 überwacht die Routine den ausgewählten Zylinder, um zu ermitteln, ob er sich bei oder nahe dem OT befindet, beispielsweise basierend auf dem CPS-Signal. Bei Vorliegen dieser Bedingung geht die Routine weiter zu 328, um das dem ausgewählten Zylinder zugeordnete Kraftstoffeinspritzventil zu öffnen (z. B. kann das Einspritzventil eingeschaltet werden), und der Verteilerrohrdruck wird überwacht. Dann stellt die Routine bei 330 basierend auf der Verteilerrohrdruckreaktion den Zylinderhub fest, wie bezüglich 4 eingehender beschrieben wird. Nach dem Feststellen des Zylinderhubs rückt die Routine dann zu 332 vor, um eine synchrone Kraftstoffeinspritzung auszuführen und die Hochdruck-Kraftstoffpumpe erneut zu aktivieren. Nach dem Schließen des Kraftstoffeinspritzventils kann zum Beispiel die Hochdruckpumpe aktiviert werden und kann als Reaktion auf den Verteilerrohrdrucksensor verstellt werden, um für die Kraftstoffeinspritzung nach der Synchronisation einen Sollverteilerrohrdruck zu erreichen. Ferner kann die Routine anschließende Kraftstoffeinspritzungen anpassen, um während der Kraftstoffdrucküberwachung (328/330) zugeführten Kraftstoff zu berücksichtigen. Da nur die Niederdruckpumpe aktiviert wurde, sollte in einem Beispiel der Betrag des Kraftstoffausgleichs relativ klein sein.
  • Unter Bezug nun auf 4 werden weitere Einzelheiten zum Ermitteln von Zylinderhub beruhend auf Verteilerrohrdruck gezeigt. Im Einzelnen überwacht die Routine bei 410 den Verteilerrohrdruck während des Betriebs bei offenem Einspritzventil, wobei die Hochdruckpumpe deaktiviert und die Niederdruckpumpe aktiviert ist, wie vorstehend bezüglich 3 erwähnt wurde. Dann ermittelt die Routine bei 412, ob der Verteilerrohrdruck bei Öffnen des Einspritzventils anstieg. Wenn Ja, stellt die Routine fest, dass der Zylinderhub des ausgewählten Zylinders bei oder nahe der OT-Verdichtung ist. Wenn sich der Zylinder im Einzelnen nahe der OT-Verdichtung befindet, liegt der Druck im Zylinder abhängig von den Ventilsteuerzeiten, dem Verdichtungsverhältnis des Motors etc. bei etwa 10 bar. Wenn das Einspritzventil während dieses Zyklus eingeschaltet wird, kann der Verteilerrohrdruck aufgrund der negativen Druckdifferenz über dem Einspritzventil (Rohrdruck – Druck im Zylinder) ansteigen. Wie aber bei 416 und 418 erwähnt wurde, befindet sich der Hub nahe dem OT-Ausstoß, wenn der Verteilerrohrdruck sinkt. Wenn sich im Einzelnen der Zylinder nahe dem OT-Ausstoß befindet, liegt der Druck im Zylinder nahe dem Atmosphärendruck (zum Beispiel 1 bar). Wenn das Einspritzventil während dieses Zyklus eingeschaltet wird, kann der Verteilerrohrdruck aufgrund der positiven Druckdifferenz über dem Einspritzventil (Rohrdruck – Druck im Zylinder) fallen. Somit kann die positive oder negative Änderung des Verteilerrohrdrucks ausreichend Informationen zum Synchronisieren der Motorposition mit minimalen oder gar keinen Auswirkungen auf die Emissionen liefern.
  • Während das vorstehende Beispiel den Betrieb veranschaulicht, wenn das CID-Signal ungenügend ist, kann es zum Beispiel auch möglich sein, den Verteilerrohrdruck zur Ermittlung zu nutzen, ob das CID-Signal aufgrund von Sensorverschlechterung falsch erzeugt wird. Selbst wenn zum Beispiel das CID während des Anlassens empfangen wird, kann der vorstehende Ansatz zum Ermitteln der Genauigkeit des CID-Signals verwendet werden. Während der vorstehende Ansatz des Weiteren den Betrieb veranschaulicht, bei dem der Verteilerrohrdruck über die Dauer des Öffnens eines Kraftstoffeinspritzventils eines einzelnen Zylinders überwacht wird, kann er auf das Überwachen des Verteilerrohrdrucks über mehrfaches Öffnen eines Kraftstoffeinspritzventils für mehrere Zylinder ausgeweitet werden, wenn deren jeweilige Kolben dem OT nahe kommen. Ein solcher Betrieb kann eine verbesserte Feststellung vorsehen, da zusätzliche Informationen vorgesehen werden können. Die mehreren gewählten Zylinder können als aufeinander folgende Zylinder, phasengleiche Zylinder, phasenverschobene Zylinder (z. B. 180 Kurbelwinkelgrad phasenverschoben) etc. gewählt werden Zudem kann die Routine zwei Zylinder wählen, die in der Zündfolge als phasenverschoben bekannt sind, um die Genauigkeit der Hubfeststellung zu verbessern, um eine verstärkte Trennung zwischen den Messintervallen des Verteilerrohrdrucks vorzusehen. D. h. die jeweiligen beiden Kraftstoffeinspritzventile können 180 Grad phasenverschoben geöffnet werden, so dass die beiden Messmöglichkeiten einander minimal beeinflussen.
  • Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Auslegungen und Routinen lediglich beispielhafter Natur sind und dass diese spezifischen Ausführungen nicht einschränkend zu betrachten sind, da zahlreiche Abänderungen möglich sind. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung umfasst alle neuartigen und nicht nahe liegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Auslegungen sowie andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hierin offenbart werden.
  • Die folgenden Ansprüche zeigen insbesondere bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen auf, welche als neuartig und nicht nahe liegend betrachtet werden.
  • Diese Ansprüche können auf „ein" Element oder „ein erstes" Element oder eine Entsprechung desselben verweisen. Diese Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie das Integrieren eines oder mehrerer solcher Elemente umfassen, wobei sie zwei oder mehrere dieser Elemente weder fordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der hierin offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Abänderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche werden, ob sie nun gegenüber dem Schutzumfang der ursprünglichen Ansprüche breiter, enger, gleich oder unterschiedlich sind, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.

Claims (17)

  1. Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotor, wobei das Verfahren umfasst: Feststellen eines Zylinderhubs während des Motorstarts als Reaktion auf einen Verteilerrohrdruck.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Verteilerrohrdruck während des Öffnens eines mit einem Zylinder des Motors verbundenen Kraftstoffdirekteinspritzventils überwacht wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffeinspritzventil nahe dem oberen Totpunkt der Kolbenposition für den Zylinder geöffnet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Verteilerrohrdruck basierend auf einem mit einem Verteilerrohr des Motors verbundenen Verteilerrohrdrucksensor überwacht wird und wobei das Kraftstoffdirekteinspritzventil mit dem Verteilerrohr verbunden ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, welches weiterhin das Deaktivieren einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe eines Kraftstoffsystems des Motors während des Überwachens von Verteilerrohrdruck zum Feststellen von Zylinderhub umfasst.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, welches weiterhin das Aktivieren einer Niederdruckkraftstoffpumpe des Kraftstoffsystems während des Überwachens von Verteilerrohrdruck zum Feststellen von Zylinderhub umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin das Feststellen von Zylinderhub während eines anderen Motorstarts als Reaktion auf einen Kurbelsensor und einen Nockenwellensensor umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, welches weiterhin das erneute Aktivieren der Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Feststellen von Zylinderhub umfasst.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, welches weiterhin das Ausführen einer sequentiellen Kraftstoffeinspritzung nach Feststellen von Zylinderhub umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 5, welches weiterhin das Ausgleichen von folgender Kraftstoffeinspritzung zu dem Zylinder basierend auf einer während der Feststellung von Zylinderhub zugeführten Kraftstoffmenge umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin das Ermitteln von Verschlechterung eines Zylinderfeststellungssensors basierend auf der Feststellung umfasst.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung von Zylinderhub das Ermitteln umfasst, in welchem von Ansaug-, Verdichtungs-, Arbeits- und Auspufftakt der Zylinder gerade arbeitet.
  13. System zum Starten eines Verbrennungsmotors, wobei das System umfasst: ein Verteilerrohr; mindestens einen Zylinder mit einem darin angeschlossenen Kraftstoffdirekteinspritzventil, wobei das Kraftstoffdirekteinspritzventil mit dem Verteilerrohr verbunden ist; eine erste Kraftstoffpumpe und eine zweite Kraftstoffpumpe, wobei die zweite Kraftstoffpumpe dafür ausgelegt ist, den Kraftstoffdruck über einen von der ersten Kraftstoffpumpe erzeugten Kraftstoffdruck anzuheben, wobei die zweite Pumpe zwischen der ersten Pumpe und dem Verteilerrohr angeschlossen ist; einen mit dem Verteilerrohr verbundenen Verteilerrohrdrucksensor; und ein Steuersystem zum Anlassen des Motors und zum Arbeiten mit aktivierter erster Kraftstoffpumpe und deaktivierter zweiter Kraftstoffpumpe, wobei das Steuersystem das Kraftstoffdirekteinspritzventil öffnet und anschließend basierend auf einer Ausgabe des Verteilerrohrdrucksensors den Motorzylindern Kraftstoff synchron zuführt.
  14. System nach Anspruch 14, wobei die synchrone Kraftstoffzufuhr auf eine Richtungsänderung einer Ausgabe des Verteilerrohrdrucksensors, die durch Öffnen des Kraftstoffdirekteinspritzventils während des Anlassens erzeugt wird, reagiert.
  15. System nach Anspruch 14, welches weiterhin einen Kurbelwinkelsensor umfasst, wobei die Kraftstoffzufuhr weiterhin auf den Kurbelwinkelsensor reagiert.
  16. System zum Starten eines Verbrennungsmotors, wobei das System umfasst: ein Verteilerrohr; mindestens einen Zylinder mit einem Kolben und einem Kraftstoffdirekteinspritzventil, die darin angeschlossen sind, wobei das Kraftstoffdirekteinspritzventil mit dem Verteilerrohr verbunden ist; eine erste Kraftstoffpumpe und eine zweite Kraftstoffpumpe, wobei die zweite Kraftstoffpumpe dafür ausgelegt ist, den Kraftstoffdruck über einen von der ersten Kraftstoffpumpe erzeugten Kraftstoffdruck anzuheben, wobei die zweite Pumpe zwischen der ersten Pumpe und dem Verteilerrohr angeschlossen ist; einen mit dem Verteilerrohr verbundenen Verteilerrohrdrucksensor; und ein Steuersystem zum Anlassen des Motors und zum Arbeiten mit aktivierter erster Kraftstoffpumpe und deaktivierter zweiter Kraftstoffpumpe, wobei das Steuersystem das Kraftstoffdirekteinspritzventil nahe dem oberen Totpunkt der Kolbenposition öffnet und anschließend basierend auf einer Ausgabe des Verteilerrohrdrucksensors den Motorzylindern Kraftstoff synchron zuführt, wobei die synchrone Kraftstoffzufuhr auf eine Richtungsänderung einer Ausgabe des Verteilerrohrdrucksensors reagiert, die durch Öffnen des Kraftstoffdirekteinspritzventils während des Anlassens erzeugt wird, wobei das Steuersystem weiterhin die zweite Kraftstoffpumpe nach dem Öffnen des Kraftstoffdirekteinspritzventils aktiviert.
  17. System nach Anspruch 17, wobei das Steuersystem weiterhin den Betrieb mindestens einer von erster und zweiter Kraftstoffpumpe als Reaktion auf den Verteilerrohrdrucksensor nach dem Schließen des Kraftstoffeinspritzventils anpasst.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012002030B3 (de) * 2012-02-03 2013-08-08 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Bestimmung des Anteils an gasförmigem Arbeitsmedium im Zylinder einer Brennkraftmaschine
DE102016003754A1 (de) * 2016-03-22 2017-09-28 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine sowie entsprechende Brennkraftmaschine

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7987704B2 (en) * 2009-05-21 2011-08-02 GM Global Technology Operations LLC Fuel system diagnostic systems and methods
DE102013223626A1 (de) * 2013-11-20 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bestimmen eines aktuellen Zylindertakts eines Hubkolbenmotors
US9677494B2 (en) * 2015-03-25 2017-06-13 Ford Global Technologies, Llc Method for mitigating cavitation
US10208686B1 (en) * 2017-10-06 2019-02-19 Ford Global Technologies, Llc Method and system for cylinder imbalance estimation
US10612506B2 (en) 2018-01-08 2020-04-07 Ford Global Technologies, Llc Method and system for an engine
WO2022235686A1 (en) * 2021-05-03 2022-11-10 Cummins Inc. Systems and methods of using a fuel injector as a pressure sensor to detect top-dead-center for a cylinder
CN115450778B (zh) * 2022-09-14 2024-01-09 一汽解放汽车有限公司 供油控制方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1347819A (en) * 1916-06-28 1920-07-27 Cleveland Trust Co Piston for internal-combustion motors
DE4114797C2 (de) 1991-05-07 2003-08-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Arbeitstakterkennung bei einem Viertaktmotor
FR2734322B1 (fr) * 1995-05-15 1997-07-25 Magneti Marelli France Procede de reconnaissance de la phase des cylindres d'un moteur multicylindres a combustion interne a cycle a quatre temps
DE19652896B4 (de) * 1996-12-19 2004-01-29 Vogt Electronic Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Zylindererkennung in einer Brennkraftmaschine
JP3500888B2 (ja) * 1997-02-12 2004-02-23 日産自動車株式会社 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3839119B2 (ja) * 1997-02-13 2006-11-01 本田技研工業株式会社 4サイクルエンジンの行程判別装置
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
JP4093682B2 (ja) * 1999-05-28 2008-06-04 本田技研工業株式会社 4サイクルエンジンの行程判別装置
DE19934112A1 (de) * 1999-07-21 2001-01-25 Bosch Gmbh Robert Einrichtung und Verfahren zur Erkennung und Beeinflussung der Phasenlage bei einer Brennkraftmaschine
DE10116815A1 (de) * 2001-04-04 2002-11-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Phasendetektion mittels lambda-Änderung an einem oder mehreren Zylindern
US6935313B2 (en) * 2002-05-15 2005-08-30 Caterpillar Inc System and method for diagnosing and calibrating internal combustion engines
JP3965098B2 (ja) * 2002-09-30 2007-08-22 ヤンマー株式会社 コモンレール式燃料噴射装置の燃料圧力検出装置及びその燃料圧力検出装置を備えたコモンレール式燃料噴射装置
CA2444163C (en) * 2003-10-01 2007-01-09 Westport Research Inc. Method and apparatus for controlling combustion quality of a gaseous-fuelled internal combustion engine
DE10360333A1 (de) * 2003-12-20 2005-07-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung der Phasenlage mindestens einer Nockenwelle
JP4356892B2 (ja) * 2004-11-30 2009-11-04 本田技研工業株式会社 狭角v型の2気筒の4サイクルエンジンの行程判別装置
CA2505455C (en) * 2005-05-18 2007-02-20 Westport Research Inc. Direct injection gaseous fuelled engine and method of controlling fuel injection pressure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012002030B3 (de) * 2012-02-03 2013-08-08 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Bestimmung des Anteils an gasförmigem Arbeitsmedium im Zylinder einer Brennkraftmaschine
US9470159B2 (en) 2012-02-03 2016-10-18 1Av Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for determining an amount of fresh air in a cylinder of an internal combustion ENGINE
DE102016003754A1 (de) * 2016-03-22 2017-09-28 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine sowie entsprechende Brennkraftmaschine
DE102016003754B4 (de) 2016-03-22 2020-07-09 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einer Stelleinrichtung zum Verstellen des Istverdichtungsverhältnisses und eine solche Brennkraftmaschine

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